石油化学工程原理模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇石油化学工程原理，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

目前园林绿化市场的竞争愈加激烈，为了能够在激烈的市场竞争中获得更好的优势，企业务必要向用户提供更加优质、成本较低的产品，这就需要合理的施工工艺和高效的现场施工管理来实现。近几年，园林绿化工程对于施工现场的管理工作愈加重视。当园林绿化工程中标之后，首先就是要开展对施工现场的组织和管理。其中包括了准备工作、正式施工、竣工验收和后期养护这4个环节。

1 确定园林绿化工程设计方案与标准

在开展施工之前，务必要确定园林绿化工程的规划设计图，设计的方案和标准等，要全面了解和掌握现场施工所设计的部门的配合情况，明确设计图的内容，熟悉施工现场和条件，包括水源、电线等。

2 实地勘察，制定方案

为了能够科学地进行现场施工，在了解和掌握设计图的意图、设计方案和标准之后，应当实地去勘察，做好施工前的准备。首先要分析现场的种植土，便决定是否要更换种植土，同时计算若是更换，其工程量有多大。其次就是劳动力的计划，从开始施工到后期养护，所需要的劳动力编制，组织有关的工种入场，安排工人的工作生活，同时做好安全教育工作。第三就是编制计划各种施工材料，依据施工计划和要求做好订购苗木的工作，务必要确保苗木的树形完整，规格符合要求。第四是关于施工机械的编制计划，要根据实际的施工需求，来编制计划，并且按照使用的顺序来组织进入现场。另外还要调整施工的顺序。

3 抓好园林绿化工程现场施工的关键工序

3.1 整理工程的施工现场

整理施工现场主要包括2个方面：（1）清理施工场地残留的渣土、垃圾等东西。（2）翻松施工地面、平整地修理和铺设等。

3.2 放线和挖穴

放线需要定点，也就是依据施工的设计图在场地上测量苗木种植的行距和具置。在定点完毕后，便可以准备挖种植的槽。

3.3 定植

在苗木进行定植之前，需要对其进行倒剪的处理，为了减少苗木水分的蒸发，保证苗木的成活率。具体定植的方式是将苗木的土球放进穴内，位于中间位置，立起树干，使其能垂直生长。将种植土进行分层填穴，填完土需将树根向上提一提，并且在每填完一层种植土后，需要用锄头将其插实，确保泥土能够掩盖住苗木的根茎部分。最后将剩下的穴土绕着苗木根茎进行周边培土，形成一个环形的围堰，尽可能压实围堰土，不让其松散开来。

3.4 养护

在苗木定植后的一天时间内，务必要浇1遍水，而且浇足水，浇透泥土，完全吸收水分，紧密结合根系与泥土，为以后根系的发育提供良好的条件。

3.5 防风

在种植完苗木之后，需要做好防风措施，避免较大苗木被风吹倒或者被路人摇晃。具体来说，就是要在周边设立支柱来固定树木。

4 保证工程质量，做好资料管理工作

实际上园林绿化工程施工的工作量和工作强度非常大，既要严格地依照施工标准开展施工，又要在限定的时间内完成施工任务，实现保质保量，这就需要管理工程的质量控制，明确质量控制的要点以及责任人，严格地控制和管理施工的具体进度、施工的成本，真正地做到安全施工，文明施工，从而实现优质的园林绿化工程。另外要管理现场施工过程中的各种技术资料和数据，及时、准确地做好施工记录以及各种材料验收手续，保证园林绿化工程的技术资料完整与真实。

篇2

中图分类号：X712文献标识码：A文章编号：16749944（2014）10015803

1引言

我国是纺织印染业第一大国，因此印染废水已成为当前最主要的水体污染源之一。印染废水往往含多种有机染料，具有污水量大、色度深、成分复杂、毒性强等特点[1]，一直是工业污水处理中的难点，也是当前国内外水污染控制领域急需解决的一大难题[2]。

碱性品红相比其它染料具有较高的亮度和光强度，即使在极低的浓度下也能有较强的可见度。在有些国家，碱性品红也被作为致癌剂而受到控制[3]。因此，不能忽视对碱性品红废水中某些毒物指标的控制。

近几年， 研究者提出采用吸附方法处理染料废水。吸附剂是水处理技术和金属富集技术中一个重要手段。当今主要吸附剂有活性炭、氧化铝、分子筛、硅藻土和其他活性无机氧化物及树脂等。但它们分别存在着价格昂贵、吸附性能专一、吸附量小、再生较繁琐等特点[4]。

近年来对吸附剂种类的发现和对吸附剂的研制有很多，国外已对一些农业废弃物，如稻壳[5]、橘子皮[6]、树叶[7]、花生壳[8]和甘蔗渣[9]等处理工业染料废水进行研究，但是，以亚麻废料作为吸附剂对染料的吸附研究还鲜有报道。

4结论

生物吸附法具有制作简单成本低廉吸附量大的特点。本文采用亚麻废料作为原料，并用环氧氯丙烷对其修饰制成亚麻吸附剂研究对碱性品红的脱色能力，研究了溶液酸度、吸附动力学、最大吸附量和固液比因素对碱性品红吸附平衡的影响，从中寻找最佳吸附条件。

（1）溶液的酸度对碱性品红结构影响很大，所以对碱性品红溶液未做酸度调节。

（2）动力学实验中，未修饰的和环氧氯丙烷修饰的亚麻废料吸附剂对碱性品红吸附的最佳吸附时间为180min，对应的吸附量（q）值是47.37mg/g和59.18mg/g。

（3）最大吸附量实验中，未修饰的和环氧氯丙烷修饰的亚麻废料吸附剂对碱性品红吸附对应的最大吸附量（q）值分别为77.04mg/g和86.35mg/g。

（4）固液比试验中，未修饰的和环氧氯丙烷修饰的亚麻废料吸附剂对碱性品红吸附的最佳固液比为4.27时，对应的最大脱色率（E%）值分别为86.27% 和93.15%。

参考文献：

[1]徐文东，文湘华.微生物在含染料废水处理中的应用[J].环境污染治理技术与设备， 2000，1（1）：9～16.

[2]石油化学工业部化工设计院.污染环境的工业有害物[M].北京：石油化学工业出版社：1976，247～253.

[3]王连生.有机污染物化学（下册）[M].北京：科学出版社，1991：68～72.

[4]杨昌竹.环境工程原理[M].北京：冶金工业出版社，164～188.

[5]Shamik Chowdhury and Papita Das Saha.Adsorption of malachite green from aqueous solution by naoh-modified rice husk：Fixed-bed column studies[J].Environmental Progress & Sustainable Energy，2013，32（3）：433～865.

[6]Arami M，Limaee NY，Mahmoodi NM，Tabrizi NS.et al.Removal of dyes from colored textile wastewater by orange peel adsorbent：Equilibrium and kinetic studies[J].Colloid Inter Sci，2005，288（2）：371～376.

[7]Han R，Zou W，Yu W，et a l.Bio sorption of methylene blue from aqueous solution by fallen phoenix tree. s leaves[J].Hazard Mater，2007，141（1）：156～162.

[8]Gong Ren-min，LI Mei，Yang Chao，et al.Removal of cationic dyes from aqueous solution by adsorption on peanuthull[J].Hazardous Materials， 2005， 121（1/ 3）：247～250.

篇3

关键词： 离心泵；故障；判断；对策

Key words： centrifugal pump；fault；judgment；countermeasures

中图分类号：TH311 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）24-0052-02

0 引言

随着石油工业的不断发展，对于离心泵性能提出了更多的要求。对于连续性生产较强的装置而言，离心泵作为一种输送物料的转动设备尤其重要，并且需要能够输送高温介质以及高扬程的离心泵。但是离心泵在运转的过程中难免会出现各种故障，因此，为了有效的保证生产的平稳性，必须提高泵运转的可靠性、寿命、效率，并且能够准确及时的判断所发生的故障并且能够做出适当的处理。常见的泵故障有造型不合理、设备的固有故障、安装、启动以及运行故障。如：由于不合理的选型造成的超功率；因设计制造缺陷造成的泵汽蚀严重以及流量不足；因安装故障造成的振动以及噪音超标；因启动和运行故障造成的不能够正常启动、流量逐渐减少以及填料和轴承过热等。应当综合设备的运行状况、指标以及一定的维修经验判断离心泵的故障情况。下文分析了离心泵启动和运行中的故障和原因，并提出了相应的对策。

1 启动故障原因分析及解决对策

1.1 泵不能启动或启动负荷大

1.2 泵不排液

1.3 泵排液后中断

1.4 运行中功耗大

1.5 轴封发热

1.6 转子窜动大

1.7 异常发热

发热是机械能转化为热能的表现，引起发热的常见原因有：

2 运转时振动过大和产生异常声响

造成离心泵异常振动和噪声的原因可分为两个方面。

第一个是机械方面的原因，通常有：①转动部分不平衡，除制造或焊补后的转子动平衡不合格外，叶轮局部腐蚀、磨损或淤塞也可能会使其失去平衡。②动静部分摩擦。原因有：泵轴弯曲、轴承磨损等，也可能是因为轴向推力。平衡装置失效，导致叶轮轴移动而碰触泵壳。③泵基座不好。如地脚螺栓松动，底座刚度不够而与泵发生共振或底座下沉使轴线失中。④联轴器对中不良或管路安装不妥导致泵轴失中。⑤原动机振动，可脱开联轴器进行检查。

第二是液体方面的原因，可能是汽蚀现象。这种现象引起的振动和噪声通常是在流量较大时，查看吸入真空度是否过大以帮助判断。通常可用减小流量（如关小排除

阀门或降低转速）降低液温或增大流体高度等办法来

消除。

3 故障预防措施

①加强维护易损件。②一般对于流量变化平稳的不做快速的大幅度调整。③做好状态监测，发现问题及时分析处理。④对泵入口的过滤网要进行定期清理。⑤为了有效的杜绝违章操作以及野蛮操作，必须严格按照操作规程执行。⑥保证离心泵具有良好的。

4 总结

通过分析研究产生离心泵故障的原因以及处理对策，可以得出，造型、设计以及制造等设备本身的缺陷以及检修质量和运行管理不善等人为因素（如技术管理水平、安装、保养、操作人员的素质及重视程度）都是造成离心泵产生故障的原因。但是离心泵的故障有时表现为单一故障现象，有时会同时表现多个故障现象。因此，为了在发生故障后能够迅速准确的采取措施排除故障，应当采用多种方法对可能产生故障的环节和部位进行检查，针对故障现象认真分析其原因。充分重视人为因素将泵的维修间隔延长，使泵的可靠性和利用率得到提高。

参考文献：

篇4

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）33-0060-02

《化工过程设计与优化》课程是化工类研究生专业课中的一门综合性强，知识面广泛的化学工程专业课，可以培养化学工程专业学生的工程实践意识，受到国内化工专业高校的重视。合肥工业大学化工学院制定了《化工过程设计与优化》的研究生课程计划，学院经过研究，决定从2006年开始在化学工程专业研究生中开设《化工过程设计与优化》选修课程。经过几年的教学实践，改进了教学内容和教学形式，开课取得成功。在近6年的校本部研究生及企业研究生班教学过程中，我们对课程内容和教学方法进行了一些有益地尝试，逐步形成了一套适合本校学生特点的教材，培养了学生的化学工程实验意识和工作能力，毕业学生受到用人单位好评。

一、分析取舍国内外相关教材的教学内容

“优化”已成为一门系统的数学理论性学科。国外的一些原版教材或译书箱大多涉及优化的数学模型建立、因素分析和计算等理论，或者介绍Aspen Plus和PRO/II等软件的应用等。教材的数学理论性强，难度大，与化学工程关联度偏小，难以直接用于本校化学工程专业研究生的教学。国内出版的化工过程与设计方面的教材较多偏重工艺描述，与化工优化知识的结合点少，不能直接采用。我们从国内外的教材中进行选取，注重各章知识点完整性和连贯，强化工程实践意识的培养。经过几轮教学效果比较和学生反馈，最终确定总学时32，主要教学内容分为：①优化基本理论及概念；②优化理论在化工领域的应用；③项目立项及化工厂设计；④化工过程优化与设备选型；⑤化工与优化专题讨论。近年来，通过与华东理工大学、天津大学等高校的调研与交流，收集整理相关的图书资料，我们还对现有教学讲议及PPT课件进行了一些充实和完善，最终形成包含有化工基础知识，管路及设备选型，工艺路线优化，各种操作单元设计优化与组合方法，公用工程设计，计算机辅助设计基础知识，可研性报告编写，技术经济分析，绿色化工过程等适用合肥工业大学的生源状况的教学讲义及PPT，解决了课程缺少合适教学资料支持的问题。

二、改革教学方法，因人施教

随着研究生招生人数的增加，合肥工业大学化工学院研究生的生源发生较大变化。2012年度，“211”以上生源占33%，其他大多为阜阳师范学院、合肥学院，皖西学院等本省非工科背景生源。这些学生中，有的缺乏化工基础知识，有的实际工作经验丰富，但理论功底薄弱。针对生源情况，我们在教学中注意适当补充一些基础化学工程知识点，通过化工与优化专题讨论教学过程，布置相关章节阅读作业，补充理科或师范生源学生的化工管路，流体输运机械，反应釜，搅拌器类型，板式塔或填料塔等知识点。通过教学方法上的设计，通过4～5个学生搭配组成的学习小组，共同完成一个设计型课题，让非化工专业背景学生掌握化工设计的基础知识。对基础好的学生，则布置Aspen Plus、PRO/II和ChemCAD软件应用专题，让学生通过工艺过程，掌握计算机辅助设计、模拟及优化系统知识，参加化工项目设计竞赛。在教学过程中，教师把与企业合作中得到的感受向学生做生动地讲解，并结合企业中的化工优化与化工厂设计实例，课堂气氛活跃，师生有所互动，受到本校学生及企业研究生班学员的好评。

三、培养学生的化工经济分析和绿色化工思想

近年来，国家对化工项目申报和实施过程有了法定程序，如项目经济分析，可行性论证，安全与环境评估及社会影响等流程。一些用人单位反映，相当多的化学工程专业研究生不会编写项目可研性报告，不了解项目的设计―评估―施工―验收―冷模―中试―生产整个流程。中国化工学会理事长等专家在合肥工业大学做学术报告时，曾呼吁化工学院应对研究生增设化工项目的可行性报告编写，项目经济分析，平立面优化设计及绿色化工等课程。因此，教学过程中，我们以化工学院与合肥安邦化工有限公司合作开发的“2000t/a溶剂法TAIC交联剂的清洁生产技术研究及产业化项目”为范例，从项目建议书开始，在课堂上把科研报告，环评，安评，总图设计，施工图设计等资料展示给学生，讲评化工厂建设的资料编写技巧，使学生对化工厂设计过程有了认识。在安徽省化工设计院的帮助下，结合该项目的设计图纸，补充学生化工设计制图、识图知识及化工产品的分类等国家标准。

四、在教学过程中丰富教学内容，改进教学方法

《化工过程设计与优化》属于新开课程，考虑到缺少教材和教学经验，化工学院把《化工过程设计与优化》课程定位为研究生的专业选修课，进行教学实验。在2006学年选课过程中，研究生导师和学生对这门课不太了解，选课的学生只有5人。起初，我们从图书馆查阅有关优化和化工设计的图书资料，从20多本相关图书中寻找出相关的教学素材。例如考虑到化学工程专业学生的理论数学基础较弱，我们避开严格的数学推导过程，直接采用应用数学的优化结果，如求取极值和黄金分割法等一些优化方法，来处理化工领域的一些工艺优化问题。我们将管路计算，污水处理，工艺参数，换热器，精馏塔的设计与优化作为第二章。课程结束后，布置一些化工过程的优化专题课外作业。在承担的教学过程中，先后补充了常见化工单元操作优化与设备造型，化工识图，化工经济评价，绿色化工设计等内容。随着选课人数的增加，我们在教学方式上进行了改进，增加专题讨论环节。将学生分为若干个专题组，让学生根据所学知识，通过查阅文献，对管路设计及优化，项目建议书，搅拌器形式与选型等某个单元进行演讲和讲评，调动了学生的工程实践意识，活跃了课堂学术气氛。我们对学生的专题作业进行总结，从中选定一些新的知识点，补充到课件，用于下年的教学。

《化工过程设计与优化》课程处于发展与完善阶段，涉及的内容多，教学内容起点高，国内各个高校还没有相对固定或成熟的教辅资料。从师资上讲，教师的工程实践经验不足，难以把握教学内容。拟通过与同行交流学习，完善教材内容和教学形式。

参考文献：

[1]何小荣.化工过程优化[M].北京：清华大学出版社，2003.

[2]刘道德，等.化工设备的选择与设计[M].长沙：中南大学出版社，1991.

[3]陈声宗.化工过程开发与设计[M].北京：化学工业出版社，2005.

[4]胡上序，等.化工过程的建模/仿真和优化[M].杭州：浙江大学出版社，2006.

[5]祝湘陵，郭海敏.高等教育综合化与工科研究生创新型人才培养[J].长江大学报（社会科学版），2007，31（1）：117-119.

[6]李柏林，张建伟.“石油化学”课程改革与实践[J].中国电力教育，2010，（28）：93-94.

[7]刘敏，罗婕，戴玉春.仿真技术在《化工原理》教学中创新应用与实践[J].河北化工，2010，33（9）：71-73.

篇5

石化产业是台湾最重要的产业之一，平均年产值占整体制造业之比重维持在7%左右水准，且产业关联效果相当大，为台湾重要关键性产业之一。石化工业是化学工业中是以石油或天然气作为主要生产原料，以制造成各种石化产品的工业。基本上，石化工业可分为上、中、下游三大产业。上游产业为石化原料业，系将轻油或天然气中的乙烷，经由裂解工厂加以生产乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等产品。中游产业包括塑胶原料业（包括PVC、LDPE、HDPE、PP、PSKABS等）、人造纤维业（AN、CPL、PTA等）、合成橡胶业（BR、SBR等），以及肥料业。中游厂商再根据上述本原料加以衍生出四大产品，即乙烯、丙烯、四碳烯烃及芳香烃系列产品。因此，所称石化工业其范围包括上游的石化原料业及中游的中间原料业。

化学工业不仅和传统制造业相关，它的基本原理也是各应用科学的基础。近年更与生化、聚合物、航天材料、医药、半导体电子材料、光电化学工程、高分子科学、污染防治、特用化学品等科技紧密关联，成为既是传统产业，也是高科技产业的一环。

2.台湾化学工业的回顾

台湾化学工业的发展，最早可追溯到1898年清光绪年间设立的磷酸及硝酸工厂，1902年打狗（现在的高雄）是糖商、糖行聚集之处，台湾的砂糖95%是自打狗港外销出口的，打狗港是当时著名的“糖港”。这一阶段，所生产的基本都是初级日用化学品。

1942年第二次世界大战期间，日本全力动员台湾的人力与物资推动固碱、盐酸和液氯、化学肥料、水泥、平板玻璃、味精等工业发展，以满足军事和民生物资需求，进一步推动了化学工业的发展。二战结束后，台湾政府倾全力成立提炼樟脑油的樟脑工厂，整修生产烧碱、硫酸的设施，分别成立台碱公司与台肥公司。另于1946年重建日本人在高雄所留置的炼油设备，成立中油公司（现更名为台湾中油公司），于高雄原厂址设立炼油厂，负责石油与石油化学产品的产制工作，提供经济建设、工业发展所需化学产品与发电用燃料，基础化学工业开始兴起。

1959年，台湾中油公司嘉义溶剂厂生产苯、甲苯、二甲苯等基本石化品，充分供应岛内的染整、农业、清洁剂、纺织、塑料等市场，满足了民生用品需求。由台湾中油公司在高雄炼油厂内兴建的台湾省内第一套轻油裂解厂于1968年开始运转，提高了纺织、塑料、皮包、雨具、玩具出口制造业的原料自给率，不但让高雄成为台湾化学工业发展的重心，也建立台湾化学工业在整体工业体系中的角色与地位。

自1986年起，台湾化学工业进入转型期，产品结构调整，面临“质”的提高。为适应国际竞争，低附加价值产品移往海外，高技术、高附加值产品渐受重视，部分研究成果也开始涌现。

台湾“经济部”统计处的数据显示，台湾在1991年化学工业的产值约新台币10，958亿元，占制造业总产值的四分之一。而在化学工业中，造纸印刷化学品、塑料制品、化学材料、石油及煤制品的产值合计已达新台币7，275亿元，显示当时的化学工业仍以生产民生用品、基础素材型化学工业产品为主。

3.台湾化学工业的现况分析

化学工业是台湾最重要的产业之一，对台湾整体经济的发展具有举足轻重的作用，产值约占制造业总产值的三分之一。按台湾标准行业分类，台湾的化学工业分为化学材料、化学制品、石油及煤制品，橡胶制品及塑料制品等门类。台湾化学工业的发展，过去主要是采取了“逆向垂直整合”的方式。就是先从下游加工产业开始，进口原料、加工生产、开拓市场，然后逐步扩大延伸，发展成为上、中、下游配套的较为完整的生产体系。1986年来，台湾化学工业从过去以解决数量问题为主进入了以提高质量为主的转型期，产品结构也在发生变化，传统的通用型产品的生产移向境外，岛内注重发展技术含量高、附加值大的特用（精细）化学品，并不断增加这方面的科研投入。

步入21世纪，因工资上涨、环保意识增强，以及中东、印度及中国大陆化学品产能骤增、东盟区域贸易壁垒的压力等因素，台湾许多大型化学工业厂商加速转型，生产关键化学原料及特用化学品等高价值产品。此外，为扩张生产规模与销售范围，台湾化学工业经营业者也纷纷进行国际化布局，到中国大陆、美国或东南亚国家投资设立生产或贸易基地。

近10多年来，信息电子工业的产值略高于化学工业，而两者之间的产值差异正逐渐减少。1993年化学工业产值为12，300亿台币，占制造业总产值22.3%，高居各行业之首。1999年化学工业的产值占制造业总产值约2成，2009年化学工业的产值约为新台币32，318亿元，占制造业总产值高达31%。十年来，化工业的发展很快，与制造业相比较，制造业的年平均成长率约为3.5%，化学工业却已达5.8%。

在化学工业的产值中，石化约1.7万亿，其余是一般化学工业。石化工业主要靠成套技术及设备引进，其发展即是典型的下游带动的“逆向垂直整合”模式，以劳动力的比较优势，开拓加工产品的市场，再逐步扩大到上中下游完整的生产体系。由于过去台湾的竞争依仗劳动力比较优势，研究开发未受重视，研究成果少，自主技术建立缓慢。

而在化学工业中，医药用化学品、特用化学制品、高性能合成纤维材料、石油及煤制品的产值成长较为显着，造纸印刷、肥料、塑料制品等则呈现负成长，显见化学工业的产值成长快速，主要归功于光电与电子工业用精密材料、医药化学品等高附加价值的化学制品。

2009年，台湾公布生物科技（包括：生技制药、医疗器材等产业）、绿色能源（包括：太阳光电、LED照明、风力发电、氢能及燃料电池、生质燃料、能源资通讯及电动车）、精准农业（包括：基因选种、高效能高生物安全生物工厂等产业）、观光旅游、医疗照护及文化创意为六大新兴产业。

这些产业政策将引领化学工业厂商提升生产技术与产品等级，开发光电、资通讯、医疗材料、关键性药品中间成分等化学品，并研发对环境友善性高的绿色生产制程与产品，如氢能、生物质酒精与生物柴油、可分解生质塑料制品等，构建化学工业再发展与可持续发展的有利条件。

4.台湾化工厂商分析

在台湾化工行业占据统治地位的厂商是公营的台湾中华石油公司（CPC）及一些私营的岛内化工公司，包括台塑集团、NanYa塑料公司、台湾聚丙烯公司、大太平洋石化公司、联合石化公司以及台湾苯乙烯单体公司等。与亚洲其它一些地区的情况不同，西方跨国大公司在中国台湾占领的市场不多。

在石油化工行业，共有50家企业。从业人员达到3万以上，并且逐年递增。产值上下波动，但总体呈上升态势，近三年来产值从2009年的1.6万亿增加到2010年的1.8万亿新台币。研发经费上―直保持稳定，占营业额的0.32%。在投资方面，投资在50亿元以上的有4家公司。分别是台塑集团、台湾中油公司、长春石化公司和中美和石化公司。其塑集团投资最多，共达到9200亿元，分五期完成，各期分别为5137、1246、2817亿新台币。重点投资项目分别是炼油、轻油裂解相关产品及石化相关产品，芳香烃厂及石化相关产品，炼油、轻油裂解相关产品及石化相关产品。

化工行业中从业人员最多的是塑料加工业，也是化学工业中最大的产业，工厂约9000家，从业人员23万。高级材料的加工、加工技术的提高、产品精密度的提高，是重要的发展方向。例如，加强混炼技术、添加剂使用技术、高精密度射出成型技术、弹性自动化生产技术，重点开发电子零组件、汽车机车零配件、光学仪器零件、医疗器件零件与功能性多层模制品等。

台湾专用化学品工业包括橡胶、塑料添加剂、食品添加剂、电子工业用化学品、水处理剂以及农药、医药、染料、生物技术制品等，共有220家。

5.两岸产业合作

六十多年来，中国大陆的化学工业得到了迅速发展，已形成了具有相当规模的、门类比较齐全、布局基本合理、品种大体配套、大中小企业相结合的工业体系，并建成了较完善的科研、设计和教育体系。

中国大陆的化学工业一直保持着较快的发展速度。1949年，祖国大陆化学工业总产值为3.2亿元人民币，1996年达到2577亿元人民币。尤其是从1991年到1995年的第八个五年计划期间，化学工业平均增长速度达到了11.1%，是中国大陆化学工业业发展最快的时期之一。

同样，经过六十多年的发展，台湾的化学工业日臻成熟，它的特点是：大量地成套引进国际先进技术，生产效率高，许多产品，如ABS、聚醋纤维、聚氯乙烯等均具国际竞争力；上下游产业结构完整，部分中间原料达到世界级产量水平，下游加工业以中小企业居多，灵活而多样化高科技投入的成果也渐渐显现，今后将全力推动高附加值的精细及专用化学品、生物科技及制药产业的发展，加快国际化步伐。

总之，两岸化学工业均得到了很大的发展，在其整个发展历程中有其共同之处。即起始时问差不多，初创时的化学工业均是为了提高农业生产而进行化肥的生产。后来由于发展环境、资金和政策等不同，所以形成了各自的特点。以化工科技为例，台湾化工科技发展主要是通过吸收海外资金，引进先进技术的途经进行的、因此走的是一条轻基础研究、重应用技术研究的道路，其化工研究焦点集中在中下游，因此，其对引进先进技术的消化和科技成果转化能力较强。而中国大陆的化工科技重基础研究和高科技研究，应用技术研究相对较少。化工研究焦点是中、上游，所以中国化工科技基础研究发达，积蓄了大量的科技人才，据统计，中国大陆化工系统共有县以上独立的科研院所245个，职工约5.5万人，研究领域之广泛涵盖了整个化工领域。然而，由于应用研究投入不够，科技成果转化比较慢。

由于海峡两岸化学工业发展道路不同，形成了相异的优劣势和互补性。

中国大陆化学工业的优势为：天然资源丰富，化工专业人才众多，力量雄厚；石化上游规模大；消费市场潜力大；劳动力成本低廉。劣势：资金短缺，营销渠道尚不完整，经营和管理人才缺乏；市场经济体系不尽完善；化工技术转化能力欠缺。

台湾化学工业的优势是：资金充裕；营销网络完整，经营和管理人才水平较高；化工技术转化能力强；下游加工实力较强。劣势：天然资源缺乏；内需市场较小；基础研究人才欠缺；生产要素成本高。

两岸化工业各自的优劣势充分显示了双方之间存在巨大的互补性，是今后合作的良好条件和机遇。例如，。可以以大陆化工基础研究成果和人才优势，通过共同开发、委托研究、技术转让等方式，协助台湾加快发展高附加值的化学品；利用大陆经济持续增长的机会，为台湾化学工业的技术、资金、产品提供更大的市场；以台湾化工的技术转化和国际营销经验的优势，与大陆联手创造更多的投资机会。打破西方国家在技术上和市场上的垄断。双方还可以通过发展机会的互相配合，创造出1+1>2的综合效应，以取得两岸双赢的格局。

6.台湾化学工业的未来

台湾的化学工业历经多年的努力，如今取得了不错的成绩，在制造业中占据举足轻重的地位，奠定了工业发展的坚实基础。台湾经济发展之所以能稳健成长，其贡献很大。

近年来，由于中国大陆产业的崛起，亚洲部分国家也急起直追，提升技术能力，化学企业不断经历着购并、联盟和重整，扩大规模与厚植竞争力；同时，东盟组织的成形也逐步构筑贸易障碍。在这样的冲击下，台湾的化学工业必将经受严酷的考验，必须积极进行核心技术与产品升级及再转型。化学工业产品将朝着洁净化、多样化、专用化及机能化，且是绿色环保产品的方向发展。产品的研究开发力量将强化并富有效率，持续改进产品质量、纯度与物理及化学特性，以创造新价值来提升国际竞争力。而新工程塑料与精密涂料、色料化学品、薄膜材料、医药化学品、纳米材料、保健品与化妆品配方原料、新兴产业用关键化学品材料等新化学工业制品的重要性也日益增加。最后，化学工业为推动国际化、全球化贸易运筹，必须整合产销体系建立电子化系统，才能及时把握商机。

未来化学工业科技仍然是纳米材料、光电材料、光电、半导体、生物医学材料、航天材料、污染防治工程、新能源等高科技产业的发展基础。只有依赖化学工业才能创造出环保的、优质的、安全的、经济的、可持续发展的产业，因此台湾努力朝着开发省原料、低耗能、低污染与高经济附加价值的新产品方向发展，以抵御成本低廉、劳力密集国家和地区的竞争，以渠道及品牌打入国际市场。

参考文献

[1]台湾化工业正在稳步前进[J].化工文摘，2000（04）：7.

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化工生产过程,通常是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的，此过程中的介质具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质，这些性质无法用人工观察和控制。因此,为使化工生产正常、高效、安全地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。这种利用自动控制学科、仪器仪表学科、计算机学科的理论与技术，服务于化学工程学科，管理化工生产过程的方式,就称为化工生产过程的自动化。同样，化工仪表自动化就是需要将自动化装置作用于化工设备上，应用于化工生产中的各个过程，实现对化工生产中各工艺参数进行检测，并实施控制[1]。目前，从市场需求来看，自动化仪表自动化工业在石油化工占有的市场份额最多，其次是钢铁、电力、纺织等行业。

在信息技术高度发达的今天，作为传统工业的石油化学工业仍然是我国经济发展的重要支柱性基础产业（2011年我国石化行业的产值已达到11.28万亿元）。由于石油化学工业具有资源能源消耗量大、生产过程工艺复杂、产业链条长、技术装备水平要求高、污染排放量较多，安全生产形势严峻、结构调整任务重等特点，不仅要求质量高、寿命长的自动化仪表，还需要提供完整的系统和优化的软件，更需要能与工艺人员结合的自控工程师。我国石油和化工自动化经过50年的发展，通过技术引进，消化吸收和不断创新，自动化水平取得了长足进步[2]。PLC、DCS和变频与传动等自动化产品已被普遍应用到生产工艺中。特别是在2009-2011年间，更有不少化工企业对DCS系统进行了升级改造。目前，工业生产逐渐趋于大规模、综合化和自动化，生产工艺也变得日益复杂，仪表的控制检测向多功能发展，应用范围不断扩大。同时，快速反应、临界稳定工艺、能力综合平衡等工艺的开发成功以及激烈的市场竞争，对自动化提出了更高的要求和新的目标[2]。

当前众多的高职院校正在进行以职业活动为导向、能力为目标、任务驱动的项目化教学改革。高职院校以服务于企业为指导方针，企业对人才需求的调整，相关专业势必随着企业需求展开教学内容、教学方式的转变。因此针对我校的化工、自动化专业的有机结合做了相关的思考。

一、两个专业的背景及现状

化工自动化及仪表是面向化工类专业开设的技术基础课程，我校的化工专业在建设初期至今一直开设有化工仪表及自动化（含实训）课程。该课程以化工企业所采用自动化及仪表的现状为基础，通过化工生产过程中的自动控制系统涉及到的化工仪表的结构、原理、性能、应用等的学习，让学生能够根据化工生产过程中对温度、压力、液位和流量等工艺参数和指标进行测量的需求，正确选择对应仪表的型号，并掌握在安装、使用、控制、维护中的技能，熟悉化工自动控制技术在工艺控制上的使用。该课程的实训中一直采用到化工企业实习的方式进行，因为化工企业的特殊性，联系企业实习困难，并且学生也很难在运作的机器设备上实现相关的操作与维护学习。

本校自控系的机电一体化和电气自动化专业是以电工基本知识和电工技术基本技能构建专业基础平台，以自控化网络控制为核心，突出计算机管理、远程控制、现场总线技术等自动控制领域先进技术的应用，培养学生具备自动控制系统的安装、调试、管理、维护的能力，具备设计、组建、运行、维护工业控制系统的能力及供电系统的设计能力。在教学方面强调是以专业知识加以实践运用，就业岗位多为大型机械制造企业和化工企业，其相关的专业课程实习均在本地的化工企业进行。

二、两个专业整合的前提

通过调查了解到我校的自动控制系相关专业部分就业方向为化工企业，而每年化工企业招聘时需求化工专业学生和自动化专业学生的比例为3:1左右，新进自动化专业员工首先被要求熟悉该企业的化工生产工艺过程。从相关资料收集显示，自控专业在过去的教学中一直未体现与化工的结合，学生缺少对专业服务对象的了解和掌握，特别是针对化工企业的生产过程、生产原理的了解。如果能熟悉化工生产的原理、工艺、特性，对于自动控制系统的操作和维护将更能对症下药。

随着现今化工行业的发展，许多技术雄厚的大型化工企业已陆续提出“一岗多能”的政策转变传统化工工艺操作人员的定位。要求操作人员（包括分析、仪表、设备维护等岗位不仅能在自己就职的领域做好，还要学习其他岗位的知识，如果生产现场出现一般故障，不用等待专业人员到达，可立即解决故障，既节省时间又节省人力，并以调整岗位工资的方式激励员工的学习热情和主动性。化工专业学生在校期间就仪表自动化的学习是相对薄弱的，缺乏大量的实践动手训练，对于企业“一岗多能”的要求，是远远达不到的。

三、两个专业教学资源的整合构想

以企业需求为导向，以“一岗多能”为方针，寻找两个专业的切合点，以实现教学资源利用的最大化。

1.教学团队的沟通交流

两个专业师资力量雄厚，教学经验丰富，利用各自优势和在相关行业的影响力，针对同一服务对象的特性，拓宽各自专业的实用性，实现双方共享师资，打造一流教学团队。

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一、蜡产品成型的生产原理

蜡产品成型原理。由原料泵输送的液态蜡经成型机容积式浇注器注入蜡盘，多层蜡框架在闭合链条的带动下，在蜡产品成型机冷室内的轨道上运行。蜡产品成型装置冷却系统为蜡产品冷却成型提供所需的冷量，使液态蜡经冷室14层蜡框架，近150分钟的冷却后变为成型的固体蜡，再由蜡产品出料输送器输送到蜡产品包装线上。工序特点：敞开式生产；质量的直观性；产品计量分散性；一机多能性，质量故障点极多，指成型过程中蜡产品的质量控制点，不仅要严格控制关键工艺参数，而且要将每一块蜡都作为质量控制点。

二、蜡产品的质量问题

（1）蜡产品成型中存在的质量问题。蜡块表面遗留凝固态泡沫；蜡块有不平及发黄现象；蜡块有油污和其他颜色不一致的蜡斑；蜡包重量偏差。（2）蜡产品出现质量问题的原因。第一，注料温度过低。注料温度过低，液蜡的粘度增加，液蜡注入蜡盘时产生大小不一的气泡，这些气泡在冷冻过程中小部分发生破裂，大部分保留下来，最终在蜡块表面成泡状凝固下来。第二，注料温度过高。注料温度过高，蜡液将高温带入冷室内，同时产生两种质量影响：一是高温蜡液将冷室内上一层蜡盘底部附着的污蜡加热熔化，滴入刚完成注料的蜡盘内造成产品污染。二是高温蜡液导致蜡盘底部升温，熔化蜡盘底面外部附着的污蜡，滴入下层刚完成注料的蜡盘内造成产品污染。第三，冷室温度较高或成型机运行速度过快。液态蜡产品得不到充分的冷却，成型机直接出软蜡，蜡块包装码垛后容易变形。夏季成型低标号蜡产品、成型加工任务较重时，极易出现此种情况。第四，成型机注料槽内不清洁。成型机注料槽中的污物主要是含水或铁锈等的杂物，是吹扫或切换停用流程产生的。这些杂物和蜡液一起注入蜡盘，其中铁锈混于蜡液中，水沉于蜡盘底部，造成成型出来的蜡块发黄，底部有凹陷。第五，色度差距较大的蜡产品切换频繁。2000年以来，精蜡厂陆续投运三台蜡产品造粒机，大大缓解了蜡产品成型能力不足的状况。但由于造粒机的适应性和特种蜡产品的特性影响，成型机仍是开发特种蜡产品的主要成型手段。第六，设备卫生差。成型机注料时，溅到传动链条上的液蜡进入冷室后冷凝成固态，这些碎蜡与机械油脂、空气中的灰尘一起在链条、框架和轨道的挤压下形成黑色油污，在冷室蒸发器风机的吹动下，落入蜡盘中附着在蜡块表面上。

三、提高蜡产品成型质量的对策

（1）选择合理的注料温度。一是从节能和提高处理量角度考虑，蜡产品成型的注料温度越接近熔点越好，从确保蜡的外形质量考虑，注料温度又需一定程度的提高。二是如果要成型高熔点蜡，需要提高注料温度时，要提前安排，彻底清理蜡盘底部附着的蜡，防止高温造成的污染。（2）控制适当的冷室温度和成型机运行速度。控制适当的冷室温度。注入蜡盘中的液态蜡产品进入冷室，即与冷室中的冷空气进行换热，传热速率方程为：R＝KSt（K－传热系数，W/m2・℃，S－换热面积，m・t－蜡与冷室温度差，℃）由传热速率方程可知，冷室温度与液蜡的温差t越大，则换热效率越高。但在蜡产品凝固过程中，若温差过大，也会造成蜡块外部冻裂，而内部才刚刚凝固或尚未凝固的现象。生产实践证明：在正常加工量负荷下，冷室温度控制在0℃～5℃时，不会出现软蜡。（3）控制适当的成型机运行速度。液态蜡产品冷却成固态蜡产品，经历温度高的液态蜡产品到温度低的液态蜡产品、等温相变、固态蜡产品到低温固态蜡产品这三个过程，液态蜡产品通过热传导、对流等方式释放出自身的热量，需要一定的时间才能完成。根据其经验，成型机的速度最大应不高于4.78吨/小时，就可消除软蜡现象。（4）注料槽的排污和清洗。一是成型机停运时，注料槽液位低于五分之一时，停止注料，将剩余的物料通过低出口放空阀放出；停运后，注料槽要进行彻底清理，并采取密闭保护措施。重新启用时，注料前循环一小时开始注料，注料槽首次充满后沉降半个小时并脱水。二是为防止注料槽内进水和残存污物，应杜绝为了提高某种产品的收率，将罐底剩余物料全部抽入注料槽内的操作方法。原因是罐底物料含微量白土渣和水分，易造成成型蜡产品的污染。三是在成型机注料槽前安装一台100目的过滤器。（5）搞好成型机卫生。落实成型机的每周特护制度，组织技术攻关，必要时请一些厂外的专家和专业公司帮助设计和解决成型机注料时防溅机构。

四、结论

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摘 要：化工实验是应用化学专业的重要专业课。文章在阐述农林院校应用化学专业开展化工实验改革意义的基础上，从化工实验课程新体系的建设、实验教学过程的改革、课程考核标准、师资队伍建设等方面，深入探讨了应用化学化工实验改革的举措与建议。

关键词：化工实验；应用化学；农林院校

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2015）07-0065-02

收稿日期：2014-11-09

作者简介：龙海涛（1982—），男，甘肃兰州人，甘肃农业大学理学院化学系讲师，主要从事化学工艺研究。

基金项目：甘肃农业大学教学研究项目“农业院校应用化学专业实验教学体系的改革与实践”（GSAU120108）

一、应用化学化工实验改革的意义

目前，我国经济飞速发展，在西部大开发的宏观政策调整下，西部地区的化工发展水平得以迅速提高，如甘肃兰州的中石油化学品公司、新疆的天业集团等。随着西部地区应用型人才缺口量增大，如何培养适应社会需求的高素质应用人才，是实施质量工程、提高本科教学质量的重要任务[1-2]。应用化学专业作为一门实践性很强的学科，要求学生既要有深入的理论基础又要具备较强的工程实践能力，而实践能力主要是通过实验手段加以培养。而且在创新能力方面，化工实验具有独特的优势，担负着由理论到工程、由基础到应用的桥梁作用。该课程教学水平的高低，对于应用化学专业学生创新能力、动手能力的培养至关重要。

二、应用化学化工实验改革的举措

甘肃农业大学化工实验室的建设旨在建设一个结合西部地区特色的实验教学基地，合理配置教学资源，为国家培养高素质、创新型人才。但是，由于甘肃农业大学应用化学专业授予的是理学学位，学生存在着重理论、轻实验的现象。其次，由于学校对于仪器设备等硬件条件投入相对不足，使得学生的实验开展受到了一定的限制，为此我们在现有的基础上，从以下几个方面进行了化工实验的改革。

（一）构建实验课程新体系

以前甘肃农业大学的化工实验主要由化工原理实验、化工工艺实验、精细化工实验三部分组成，未独立设课，这种实验体系难以适应新形势下应用型人才培养的基本要求。因此我们优化资源，将上述三个实验课程合并，单独设立了化工实验课，依照“基础性—综合性—创新性”的顺序，将看似杂乱无章的内容通过一条主线紧紧地联系在一起，使得教学内容变成一个有机的整体[3]。良好的实验课程体系使学生创新能力得以提高，实践能力加强，缩短了学生走向用人单位的适应期，受到了用人单位及学生的好评。基础性实验主要由流体阻力、离心泵、过滤、传热等实验构成；综合性实验主要由表面活性剂的合成及性能测定、雪花膏的配置等实验构成；创新实验由两部分构成，一部分由合成氨的转化工段、烃类裂解等实际应用性实验构成，一部分是结合教师的科研项目来进行。通过这样课程体系的改革，使得学生在综合应用所学课程的基础上，进一步获得了较强的综合实验能力及解决实际问题的能力。

（二）改革实验教学过程

1.改变教学观念，实施“学生为主体”教学模式。以往的实验教学过程中，强调了“教”的作用，侧重于教师讲解实验的原理，实验的工艺过程，实验内容大多是演示性、验证性的。现在我们在保持以往优良传统的基础上，加强了“做”。强调教师在学生做的过程中及时地指导、讲解；其次，在实验的设计上加大了综合性实验以及研究性实验的力度。

根据教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案（试行）》精神，“综合性实验”是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验；“设计性实验”是指给定实验研究目的、要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验；“研究性实验”是指给定实验设计目的，由学生通过查阅文献资料，制定研究路线和实验方案，摸索实验条件，经过实践能得到研究结果的实验。改革后综合性实验和研究性实验占到了所开设实验的50%。并且创新性实验中，学生可以根据自己的兴趣爱好，查阅相关文献，在教师的指导下构思方案、步骤。自行完成试验工作。这样的方式改变了以往学生做实验，照着实验书一步一步做的方式，提高了学生的实验积极性，将主动权交给了学生，同时对于实验中出现的困难以及错误，教师应该鼓励学生从不同角度去思考问题，解决问题[4]。

2.利用计算机仿真模拟实验。计算机技术发展很

快，用人单位也需求具有良好计算机操作能力的学生，因此推广计算机在实验中的应用目前已经成为了实验教学的基本要求。为此我们建立了化工仿真实验室，仿真实验室首先以直观的形式，使学生全面了解生产，提高了其能力。其次，DCS仿真可以通过教师站对学生站的操作设置事故，使学生自己分析解决问题，弥补了在现场实习能看不能动的问题。因此使用仿真实训软件可以提高学生的动手能力，提前熟悉工作情景，增加其分析解决问题的能力[5]。

化工实验中很多问题需要使用坐标纸作图，但是存在着误差较大及处理数据烦琐的问题，不便于教师及时对于学生的实验成绩进行考核。现在实验室配备了计算机，在实验课开设之初，对于常用的数据处理软件进行讲解，学生使用计算机拟合曲线，及时获得实验数据，便于教师及时评价考核成绩且有助于学生能力的提高。

3.开展大型仪器使用讲座。随着现在科技的不断发展，实验结果越来越依赖于大型、精密的仪器设备[6]。学生走上工作岗位也要用到如液相色谱、气相色谱、扫描电镜等设备。开放给本科生使用存在容易损坏的问题。针对这一现状，我们在用仪器之前，开展相关仪器使用的讲座，集中讲解仪器的工作原理、操作规范、注意事项等，而后教师实地指导上机操作。一部分操作能力强的学生被聘为协管员，使得学生熟悉这些仪器的操作，为他们提高就业竞争力打下了良好的基础。

（三）改变实验考核标准

以往考核往往是根据学生的实验报告给出成绩，这是典型的应试教育的思想，对于化工实验这种培养实践能力的课程，这种考核方式难以反映学生对实验技术的掌握程度及对于知识的综合应用能力。为此我们细化了实验考核标准，书面报告占到了考核比重的20%，80%为操作实践，操作实践中基础性实验主要以操作为主，综合性实验以学生的实验结果为主，创新性实验以学生所查阅资料及拟定的设计方案、实验结果多方面进行考核。这样，充分调动了学生的主动性，让学生自己查阅文献，拟订方案，这些措施强化了学生的专业技能，引导学生向加强实践能力、培养创新意识过渡。

（四）加强师资队伍建设

实验课程不仅需要优良的实验装置，同时还需要一批优秀的实验教师队伍[7]。长期以来，国内重理论轻实践的实际情况，导致了实验教师待遇较低。为此我们在积极向学校申请增加经费的基础上，向校内外开放化工实验室，有偿使用，收取部分费用补偿仪器折旧，使得实验室设备的利用率大大提高，同时实验教师也得到一定补偿。此外，制订了切实可行的实验技术队伍及培训计划，鼓励专职实验教师积极攻读博士学位，不断提高他们的业务理论水平和实践技能，近年来有两位实验教师攻读博士学位，有三位实验教师参加了教育部组织的进修和培训。实验教学的改革促进了教学水平提高。

（五）健全实验管理体制

制度是实验室良好运转的基础，为保障实验的顺利进行，我们建立了完善的管理制度，包括实验室管理细则、学生操作守则、学生成绩评定细则、设备管理规范等[8]。由于化工综合实验及创新性实验大多时间较长，我们根据实验需求，建立了值班制，保证学生实验过程中实验教师在场。此外，实验学期结束后，及时和学生沟通，建立教学反馈制度，对于教学过程中存在问题的仪器设备、试验方法及时改进，保证教学质量。

三、深化化工实验改革的建议

（一）推进实验室绿色化

推进实验室绿色化建设，其根本目的是从节约资源和防治污染的观点来考察实验，其显著意义是培养并提高学生的绿色环保意识和专业技能。具体措施如下。

第一，实验室冷凝水的循环再利用。由于化工实验中很多实验需要用到冷凝水，因此利用循环泵实现水的循环利用，对于节能及降低实验室运营成本具有积极意义。

第二，减少试剂用量。试剂用量的减少，不会影响学生实践能力的培养，但是能减少药品浪费，降低实验室污染。

第三，结合农业院校的特色，利用可再生资源或其副产物做化工原料，是绿色化学的一项战略任务。综合实验中我们利用农作物玉米芯提取糠醛，而后由糠醛制备糠酸、糠酮树脂，再利用糠酮树脂制备黏合剂。不仅节能环保，而且将多个实验串联，减少了中间环节物料排放，充分体现了农林院校的应用化学专业特色。通过以上措施培养学生的绿色环保理念。

（二）加大实验室建设资金投入，更新设备仪器

优良的仪器设备，能够保障化工实验过程中师生安全，也能够提升化工实验的效率，提高化工实验的教学质量[9]。

化工实验室仪表及管道阀门较多，易腐蚀而造成损耗，投入资金过少，无法进行维护。陈旧的仪器设备降低了化工实验效率，还有可能威胁到师生的生命安全，是极大的安全隐患。因此，学校要加大投入，更新及维护设备，在设备的招标过程中，预留部分押金，便于督促厂家及时维修更换易损件。

化工实验对于学生的能力培养及创新能力的提高起着越来越重要的作用，我们应该根据社会对于学生专业知识的需求，积极改革化工实验，提高学生的实践能力。与此同时，实验教学的改革不是一项独立、封闭的工作，它涉及教学计划的修订，同时对于实验教学设备的更新要求较高。因此，实验条件及经费的投入是完成实验教学改革的重要条件之一，相信随着西部大开发的脚步及国家对于西部学校教育经费投入的加大，高素质实验教师人才队伍的建设完善，化工实验教学将会取得更好的成就。

参考文献：

[1]程靳，赵树山.断裂力学[M].北京：科学出版社，2006：147-154.

[2]MillerMS，GallagherGP.Ananalysisofseveralfatiguecrackgrowthratedescriptions[J].Meas-urenlentandDataAnalysis，1981，738：205-251.

[3]倪献智，牟宗刚，于明.工程技术类课程教学中注重科学研究方法论的教育[J].中国大学教学，2010，（12）.

[4]肖南，蒋爱民.以综合设计性实验改革为契机促进本科实验教学示范中心的建设[J].广州化工，2014，（13）.

[5]王艳艳，魏刚.高职院校化工装置仿真实训教学的几点建议[J].广州化工，2014，（10）.

[6]李向清，穆劲，康诗钊等.研究生高等化学工程与技术试验课程建设初探[J].化工高等教育，2013，（2）.

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一、石油化工自动化仪表与系统

1.自动化仪表

自动化仪表，是由若干自动化元件构成的，具有较完善功能的自动化技术工具。自动化仪表是一种“信息机器”，其主要功能是信息形式的转换，将输入信号转换成输出信号。信号可以按时间域或频率域表达，信号的传输则可调制成连续的模拟量或断续的数字量形式。

1.1 自动化仪表分类与组成

按使用的能源分类：气动仪表、电动仪表和液动仪表（很少见）；按仪表组合形式：基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形式：现场仪表、盘装仪表和架装仪表；；根据仪表信号的形式：模似仪表和数字仪表。主要有显示仪表和调节仪表以及执行机构组成。

1.2 检测、执行与表

温度仪表：石化现场设备或管道内介质温度一般双金属温度计，常用的是热电阻、热电偶。特殊热电阻有油罐平均温度计等；特殊热电偶有耐磨热电偶、表面热电偶，多点式热电偶，防爆热电偶等。

压力仪表：压力仪表与安全有关，范围为负压到300MPa（高压聚乙烯反应器）。压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理，而且可用于高温介质、脉动介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量，精度可达0.1级。压力表分液柱式、弹性式、活塞式（压力校验仪）3 类。

物位仪表：在石化行业一般以液位测量为主，除浮力式仪表外，物料仪表没有通用产品，按测量方式分为直读式、浮力式、静压式（差压、压力）、电接触式、电容式、超声波式、雷达式、重垂式、辐射式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。

流量仪表：流量是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量，另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量（流量积算仪）。流量测量原理上大致分速度法、容积法测量体积流量，直接法、推导法测量质量流量。

在线过程分析仪：主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。在乙烯等装置中用工业色谱仪作为在线质量分析仪，用微量水分析仪分析乙烯裂解装置中各种干燥气体的水分。在丙烯腈装置中，使用质谱仪可以在几秒钟内分析多种组分，并经计算机算出转化率。

执行器：由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器，少数液动执行器，其中气动薄膜调节阀又是最常用的，另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。气动薄膜调节阀与电气阀门定位器配合使用，可以改善调节阀性能。调节机构（阀）由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成，其中阀芯有平板、柱塞、开口 3 种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、角型、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、蝶阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。

2. 自动化控制系统

常规控制：从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表、常规DCS、新一代DCS 的变化来看，石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略主要为连续控制，或称反馈控制、回路控制，主要有单回路调节、串级调节、比率调节、均匀调节、前馈调节、自动选择调节、分程调节、非线性调节等。

先进控制和优化：除智能PID 控制器外，多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。它以DCS为基础，可以是独立的，也可以是一个软件包，它与多变量动态过程模型辨识技术、软测量技术有关。

人机界面：目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室或全厂一个中央控制室，而且最终是以CRT或LCD屏幕显示为主，辅以少数显示仪表和指示灯，以鼠标、键盘操作为主，辅以触摸屏及少数旋钮和按钮，工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入DCS操作站的屏幕。

安全仪表系统：由DCS等设备完成安全连锁保护的方法，在某些企业不能满足要求，所以紧急停车系统（ESD）等为 DCS 之外的单独设备。还有火灾和可燃气体监测系统（FGS）、转动设备管理系统（MMS）；特别是压缩机组综合控制系统等。

二、石油化工自动化现状

1. 过程检测仪表的发展多样化、精密化、智能化

过程检测控制仪表是在工业生产过程中，对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的仪表。新一代的检测仪表主要特点是智能化和数字化。以微型计算机为核心，可以实现自动校零、线性化、补偿环境因素变化等功能甚至包括模型运算和人工智能的应用。一次检测技术采用超声波、微波、激光等新技术，使自动控制的精度得到进一步提高。研制新型的传感器，广泛应用新技术如核磁共振、激光和相关技术等，使传感器集成化。专用集成电路（ASIC）的广泛应用将促进传感器和执行器沿着多功能化和智能化的方向发展，便于形成现场控制回路/子系统，将极大地方便仪表的安装调试和维护工作。

2.过程控制装置将向开放的分布式监控系统发展

分散型控制系统（DCS）、可编程序控制器（PLC）、基于个人微机的自动化系统（PCA），正借助于微处理器硬软件和通信网络技术，循着标准化、开放化、标准化和尽量采用市场通用的优良硬、软件的方向，逐渐地、相互融合地向开放的分布式监控系统（O-DSCS）发展。另外，基于现场总线的控制系统（FCS）也是一种新的开放式的分布式控制系统。

三、石油化工自动化发展趋势

1.自动化仪表发展趋势

自动化仪表发展趋势是：控制目标由实现过程工艺参数的稳定运行发展向以最优质量为指标的最优控制发展。控制方法由模拟的反馈控制发展向数字式的开环预测控制发展；发展为以微型机构成的数字调节器和自适应调节器。自动化技术的发展趋势是系统化、柔性化、集成化和智能化。

2.石油化工自动化控制系统的发展

先进控制系统是将化工工艺、化学工程、计算机、仪表、过程控制理论与先进控制技术进行有机结合而形成的一种新型控制系统。采用先进控制可提高系统的控制适应能力，克服由于系统本身的时变性、非线性、不稳定性、外部扰动的随机性及不可检测等带来的问题。

四、石油化工自动化发展存在问题与建议

我国企业DCS无集成控制功能，多数用于部分工段或单套装置控制，多装置和工艺全过程集中控制较少。国产DCS的可靠性、配套软件、硬件等还不能满足需求，与国外相比存在较大差距。开发了一些先进的控制软件，但多数未能达到标准化、商品化。国产仪表仍以模拟登记表为主。国内配套登记表品种不全，缺口较多。我国计算机应用大部分仍是装置级。

大型石油和化工企业必须综合应用自动控制技术、计算机技术、信息技术、网络技术等，推进、扩大和加快企业综合自动化系统建设，提高信息集成化程度，提高管控一体化的程度，从而达到降低原材料和能源消耗、降低成本、提高产品产量和质量、提高企业整体效益、增强竞争能力的目的，并树立为石油化工企业全层次、全方位、全生命周期服务的态度。

参考文献

[1]王晓光，王厉，厉励.石油化学工业信息化和自动化控制技术的现状及发展[J].河南化工，2004，（3）：1-4.

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“同步辐射空间姿态可调连续变焦超长准直和聚焦系统”

2006年度“高等学校科学技术奖”授奖项目共325项（一等124项/二等201项），其中自然科学奖111项（一等42项/二等69项）、技术发明奖31项（一等15项/二等16项）、科技进步奖161项（一等59项/二等102项）、科技进步奖（推广类）10项（一等5项/二等5项）、专利奖12项（一等3项/二等9项）。本期选取了获得推广类一等奖的两个项目和获得专利奖一等奖的一个项目进行刊登。欢迎获奖项目的完成人和完成单位踊跃投稿，本刊将在今后的“科技奖励”栏目中陆续刊出。敬请关注。

项目背景

同步辐射光源是继电光源、X光源和激光源之后第四次为人类文明带来革命性推动的新光源。具有高强度、高准直性、能量连续可调等一系列优点，是众多前沿学科领域进行基础研究和应用研究的一种最先进又不可替代的工具和试验平台。自1947年首次观察到同步辐射以来，随着同步辐射应用研究的不断深入，应用范围不断拓展，对同步辐射装置的要求也在不断提高。

同步辐射光源的发展已历经了三代：第一代同步辐射光源为兼用机，是利用为高能物理实验用的正负电子对撞机兼作同步辐射光源，该装置中的束团发射度较大，相应的光谱耀度较低；第二代同步辐射光源是上世纪七十年代中期发展起来的专用光源，其束团的发射度降低到50～150nm.rad，相应的光谱耀度也增加了两个数量级；第三代同步辐射光源是上世纪八十年代后期发展起来的专用光源，其束团发射度降低到3～20nm.rad，这类光源上可安装大量的插入件（波荡器和扭摆器），不但使光谱耀度再提高2～3个数量级，而且可灵活地选择光子能量和偏振状态。

目前世界上共建有50多个同步辐射光源。北京同步辐射装置是我国第一个利用同步辐射光源进行科学研究的装置，建成于上世纪九十年代初期，是我国凝聚态物理、材料科学、化学、生命科学、资源环境及微电子等交叉学科开展科学研究的重要基地。北京同步辐射光源属第一代光源，为了进一步提高北京同步辐射装置的性能，适合生物大分子等新兴领域的研究需求，本世纪初，在国家（A4）计划“正负电子对撞机改进与未来发展”和“北京正负电子对撞机重大改造工程”的支持下，北京同步辐射装置也开始了一系列改造。

准直、聚焦系统是同步辐射光束线中的关键装置，分别完成对同步辐射X光垂直方向上的准直和水平与垂直方向上聚焦。

主要创新点

本专利针对准直镜和聚焦镜镜体长度较长，压弯精度高，且工作在高温及超高真空条件下，自主创新地提出一种空间姿态可调连续变焦的超长镜体压弯系统。它的主要创新发明和特点如下：

发明了基于杠杆反撬机理的能卸载镜子自重，并能自锁的双模式超长镜体压弯系统机构，实现超长镜面空间姿态的连续变焦，解决了同步辐射X光束的高精度准直、聚焦；

发明了卸载真空负载的真空室外支撑台机构，来实现对真空室内镜体姿态调节，避免了调节机构驱动电机等电器器件装在真空室内对镜子的污染，既有利于超高真空的实现，又大大延长镜子使用寿命；

通过计算机对真空室外支撑台机构的控制调节真空室内镜体的位置，实现在工况下，对镜置的远程调控，既提高了工作效率，又使人身安全得到保障；

采用松套法兰、双刀口法兰、银丝密封等组合技术，及“折”型管冷却，较好地解决了超高真空密封技术和镜子的水冷；

采用一些特殊结构设计，以方便系统组装，真空试验时，不必重新安装真空腔室器件就能更换密封圈，大大提高其安装工艺性能。

研究队伍

上海交通大学与中国科学院高能物理研究所，校所合作，在研制高热负荷及超高真空条件下超长镜体压弯的准直、聚焦压弯系统的过程中，精心组织了一支来自同步辐射、光学、精密仪器等多学科交叉的、老中青结合的研发团队，协调攻关，确保了本专利的发明和实施。

陈文元在本项目中提出了本专利创新的总体方案，并全面负责实施，在连续变焦的超长镜体压弯系统、镜子的空间四自由度方位调整系统、水冷系统的双刀口真空密封系统等创新中起到关键和核心作用；张卫平在准直聚焦系统的创造发明中，参与超长镜体压弯系统及镜箱的设计、理论分析、建造以及准直聚焦系统的图纸绘制，并参与加工、安装与调试等工作；盛伟繁在超长压弯镜箱的创新发明中，负责调研、收集各类先进的设计思想与方案，进行整理分析，对确定符合本项目需求的、具有我国自主创新性的设计方案起到了重要作用，并负责工程管理、协调、外联，有效保证了本发明在同步辐射光束线上的实施；阎永廉参与本发明从初始构思到最终实现的全过程，其多年的同步辐射工作经验对于本发明的方案制定、具体实施和最终满足用户需求具有重要的贡献，并在实际实施中起到重要作用。

应用情况

本发明的高热负荷下超高真空条件下超长镜体压弯的准直、聚焦压弯系统，包含基于杠杆反撬机理的、能卸载镜子自重且能自锁的、超长镜体双模式压弯和空间姿态机构，折形及铟镓无氧铜块组合水冷系统、双刀口法兰等，是自主知识产权的重要装备，装置性能达到国际先进水平，不仅为国家节约了大量资金，并且对同步辐射光源的应用，提升我国科学研究和创新能力，具有重要意义。

根据本发明专利研制的准直、聚焦装置，从2002年至今已有10套用于北京国家同步辐射实验室的生物大分子（二条）、XAFS（X射线吸收精细结构）、荧光、衍射、小角散射等6条光束线上，累计使用有效机时1万余小时，完成课题300多项。线站运行稳定，国内外众多知名院校、研究所（浙江大学、天津大学、中科院上海应用物理研究所等）争先在此装置上进行科学研究，一大批成果通过该装置产生。生物物理所对植物浦光蛋白结构的测试、清华大学对SARS病毒主蛋白酶复合物结构的研究都取得了突破性进展，世界上首先测出来的SARS 病毒蛋白质“3CLMpro”等重大发现被美国《自然》杂志和PNAS 刊物发表。这些成果不仅推动了各领域的科学研究，也必将在一定时间后转化为生产、经济效益。

立足国情研发自主知识产权的过程控制技术

――记2006年度高等学校科学技术奖推广类一等奖

“大型裂解炉温度和负荷先进控制技术”

项目背景

石油化学工业是我国的支柱产业之一，而乙烯工业则是石化工业的“核心”和发展标志，其发展直接影响到国家的经济基础和综合国力强弱，大力发展具有国际竞争力的乙烯工业是我国当务之急。建设新的乙烯装置，投资大、周期长；采用自动化技术提升现有乙烯装置生产技术，增加产量、提高质量、降低消耗，其投资少、工期短、见效快。

目前我国所有乙烯装置生产设备都是从国外引进，由于国外先进控制技术和软件适应不了国内乙烯生产原料多变状况，很难长周期投入使用，因此迫切需要研发具有自主知识产权、适合国内乙烯生产特点的乙烯生产过程先进控制技术和软件，以提高乙烯装置的生产技术水平和国际竞争力。

裂解炉是乙烯生产装置的核心设备，它操作平稳与否不仅影响整个乙烯生产装置的产品质量和产量，而且将影响下游生产装置的平稳操作。因此，对乙烯生产过程开发计算机先进控制技术时，首先考虑开发裂解炉的先进控制技术，且它所获取的经济效益约占整个乙烯装置采用先进控制技术后所获得的经济效益的40%左右。在这方面，国外已有许多成功应用的经验。随着我国乙烯工业的发展，乙烯产量逐年提高，2005年达到740万吨，位居世界第3位，迫切需要先进控制技术，优化大型裂解炉的操作。

研发历程

华东理工大学早期开发了年产4万吨 SRT-III 型裂解炉温度和负荷先进控制技术，于2000年初就在扬子石化公司乙烯装置裂解炉中投入使用，稳定和优化了裂解炉的操作，延长了裂解炉的运行周期，每年可获得3031.69万元的经济效益，2001年，该成果通过江苏省科技厅组织的鉴定。

随着我国乙烯工业的迅速发展，裂解炉规模日趋大型化，目前年产6万吨乙烯的GK-VI型和SRT-IV型裂解炉以及年产10万吨的SL-Ⅱ型裂解炉被广泛采用。这些裂解炉的工艺结构更加复杂，生产负荷也大幅提高，对控制系统提出了更高的要求，原来的技术已不能满足大型裂解炉的控制需求。此外，以人工智能和信息融合为特征的控制理论得到了长足发展，为复杂工业过程的先进控制技术开发提供了新途径。本项目即是在原有技术的基础上，引入人工智能方法，结合工艺对象特点进行了技术再创新，开发了大型裂解炉先进控制技术。

齐鲁石化（目前为国内第三大乙烯生产企业）现有7台GK-VI型裂解炉、3台SRT-IV型裂解炉和2台SL-II型裂解炉，均为大型裂解炉，各炉型间工艺结构差异很大，裂解原料也不同，与扬子石化SRT-III型裂解炉差异就更加明显，这为控制系统的设计、实施带来了相当难度。为此必须首先对不同裂解炉特点进行系统分析，包括燃料气供给系统、蒸汽供给系统、裂解烃原料供给系统和裂解炉烧嘴类型和分布、炉膛结构、炉管分布和结构等，找出影响各炉型裂解炉平稳运行的症结所在，建立各炉型的动力学模型，这对预测裂解炉的动态特性非常关键；之后结合原有技术，融入最新的控制理论成果（例如应用新的模糊CMAC网络学习算法，减少热值软测量的建模时间，提高预测精度），开发了大型裂解炉先进控制技术，并成功应用。此外，本项目首次提出了温度均衡控制系统的新的设计思路，该系统在烃进料流量计故障时仍可保持各组炉管温度均衡。这一思想丰富了裂解炉先进控制技术的内容，提高了该技术的适用范围。

显著实施效果

从大型裂解炉生产过程实时控制的要求出发，融化学工程、自动控制、计算机应用以及人工智能等技术为一体，研究开发了基于模糊小脑模型关节控制器（CMAC）神经网络算法，并将其应用于裂解炉燃料气热值的软测量系统；研究开发了基于热值软测量系统的实时前馈推断控制技术，对裂解炉平均炉管出口温度进行实时控制；应用先进的过程控制技术、动态超前/滞后补偿技术、人工智能技术等，研究开发了裂解炉炉管出口温度均衡控制系统；应用专家系统和非线性控制技术对裂解炉各组炉管进料量进行动态分配，确保了总负荷的稳定；对裂解炉蒸汽注入量进行非线性自适应控制，确保汽烃质量比稳定。

本项目自2003年7月起在中国石化齐鲁石化股份有限公司年产72万吨大型乙烯装置中的SRT-IV型、GK-VI型和SL-II型等12台大型裂解炉上陆续投入使用，经过工业生产装置长达三年的运行考核证明，该技术进一步稳定和优化了乙烯裂解炉的生产操作，使各项工艺操作指标均处于最佳状态。控制效果非常显著，进一步稳定和优化了裂解炉的生产操作，使各项工艺操作指标均处于最佳状态，每年可产生3045.4万元的经济效益，三年来（2003年8月～2006年8月）累计给企业创造了6454.69万元利税的直接经济效益。

推广应用情况

2000年针对国内早期引进的年产30万吨乙烯装置中SRT-III型裂解炉，研究开发了其先进控制技术，并在中石化扬子石化大型乙烯装置上应用，效果显著，长期投用至今。随着我国乙烯装置的扩容改造，裂解炉日趋大型化，2002年针对GK-VI型，SRT-IV型和SL-II型等裂解炉的控制问题，成功开发了大型裂解炉温度和负荷先进控制技术，并在中石化齐鲁石化乙烯装置上成功应用；目前正在对中石化上海石油化工股份有限公司2#乙烯生产装置4台SL-II型裂解炉、2台GK-VI型裂解炉和1台GK-V型裂解炉进行先进控制技术的开发和应用。此项技术近年来已完成了数十台裂解炉（几乎涵盖所有炉型）的应用实施，技术经济指标达到国际先进，在同行业中影响显著。

在国内乙烯行业中已形成很大影响。该项技术解决了乙烯裂解炉生产过程中的若干瓶颈问题，达到同类生产装置国际先进水平，摆脱了我国乙烯生产过程先进控制技术依赖国外引进的局面，形成了具有我国自主知识产权、适应国内乙烯生产特点的智能控制技术和软件，推动了乙烯行业乃至石化工业科技进步，增加了企业竞争力。

2007年初，在中石化乙烯企业交流会议上，该项目因其工业应用实用性强、转化程度高，核心技术已授权国家发明专利和计算机软件著作权（其中“乙烯装置中裂解炉的智能控制方法”国家发明专利获得了2004年上海市发明创造专利奖发明专利一等奖、第九届中国专利优秀奖），形成了适应国内乙烯生产特点的智能控制技术和软件，已作为首批成熟技术在中国石化下属天津石化、东方石化、中原石化、上海石化、广州石化、茂名石化、齐鲁石化等七家企业内全面推广应用。

研发团队

该项目是由以国家杰出青年基金获得者钱锋教授领衔的研发团队完成的。该团队成员多年来一直从事石油化工生产过程建模与优化、先进控制以及智能控制和故障诊断的理论与应用技术研究；依托化学工程联合国家重点实验室、过程系统工程教育部工程研究中心等基地平台，承担了多项国家自然科学基金、863计划、科技攻关、国家工业自动化产业化专项以及40余项中石化企业的科技攻关项目；走“集成创新和引进、吸收、再创新”之路，在石油化工生产过程控制与优化、系统集成等方面作了大量的研究工作，其过程模型化、软测量、先进控制、故障诊断和优化控制等技术，成功应用于乙烯、精对苯二甲酸（PTA）、炼油、聚酯、聚丙烯腈等十余套大型工业装置，取得了一批创新性成果；打破了国外技术垄断，每年为企业创造了新增2.8亿元/年利润，仅在成果应用考核期就累计创造了新增6.69亿元利税，开创了一条投资少、见效快的石油化工装置增加产量、提高质量、降低消耗、实现跨越式发展的自主创新之路，打破了国内石化行业先进控制技术长期依赖国外引进的局面，为推动我国石油化工行业科技进步做出了重要贡献。

前景展望

我国一直将乙烯作为石化行业的龙头和支柱产业加以发展。随着我国国民经济持续稳定发展，对乙烯衍生物需求十分强劲。根据国家规划，“十一五”期间，我国将增加乙烯产能1000多万吨，增长140%左右，乙烯企业平均规模将从47万吨提高到58万吨。面对国际市场的竞争和强劲的国内需求，各乙烯工厂均面临挑战：既要保证重大装备的稳定、可靠又要不断提高生产的技术水平。这不仅仅需要在工艺技术、工程设计、工艺设备上寻求突破，还需要利用信息技术进行自动控制与优化系统的设计。因此，我们应立足更高的要求、更大的规模以及更广阔的市场，不断开发新方法、新技术，在不断的技术创新中获得更为广泛的推广应用市场。

从零开始开创中国魔芋产业

――记2006年度高等学校科学技术奖推广类一等奖

“中国魔芋产业关键技术的研究和推广应用”

项目背景

魔芋为天南星科魔芋属植物的总称，是唯一能大量提供葡甘聚糖的植物，始祖种为热带森林下层多年生草本，系统发育形成其奇特的生物学特征特性，却为中外学者所陌生。种质资源集中分布在亚洲中南半岛、云南南端，中国西南几省自古以半野生魔芋球茎作黑豆腐食用；印度以疣柄魔芋不含葡甘聚糖，主含淀粉的球茎作蔬菜食用；日本只有从中国传去的“花魔芋”一个种，却在二战后恢复经济期间将魔芋发展成一具特色的重要保健食品和化妆品产业，年产值约合人民币100亿元，对国民经济振兴起了重要作用。

当时除日本有几本魔芋栽培技术的小册和一本主写葡甘聚糖特性和保健研究的《魔芋科学》外，魔芋的研究资料很少。从农学角度，特别是生物学基础部分基本都是空白，生产上也仅是半野生多年生挖大留小的自然生长方式。由魔芋特性形成的独特加工工艺及其机械设备均为专用，技术全被日方保密，若购置烧重油的烘干脱水、精粉制造及凝胶食品的三套关键专用设备，每套均在二三百万元人民币以上，难为刚要兴起的民营企业所接受，且有的也不适宜中国使用。

中国魔芋产业的兴起与发展急需经济、实用的加工技术和配套设备及魔芋种植从半野生多年自然生状态转化为计划化、规范化生产的大田作物的系列技术。西南大学项目组组织强大的多学科、产学研及校内外相结合的强劲团队申请立项，从零开始，自我创新，21年如一日，突破并不断发展魔芋种植业和加工业的关键科技，支撑了产业的形成和发展。

总体思路

作为魔芋农产品加工产业，产业链很长，环节也多，但种植业仍是基础，没有种植业保证原料的持续供应，则加工业无从发展，且中国的魔芋种植面临从半野生多年自然生长的原始状态，将必须走向农田，进行有计划、规范化的优化生产，其中农民的观念转变及植物的适应性都将经受考验。因此，项目组必须从魔芋的生物学基础开始研究，深入掌握其特性及对生态条件的适应性，在栽培技术上顺其所好、避其所忌，尽力预防病害的侵袭，力争较平稳地完成其转化。这是一个系统而漫长的过程。

根据当时背景，魔芋加工产业的起步还得突破空白，抓住关键，攻克瓶颈。项目组确定对加工的三环节，即初加工、精粉加工和制品研制同时并举，边研究应用，边总结提高，力争促进产业尽快兴起。此外，由于当时热心进入魔芋行业的都为民营企业，他们大多资金不充足；因此项目组在要求技术路线和设备设计起点高、技术赶超国际先进水平的基础上，也提出了不盲目追求高精尖，但求经济、实用、高效益，节约起动资金。

主要工作及技术经济指标

项目组率先在全国进行以下工作：

考察并收集、保存、研究了魔芋种质资源，发现命名了全球品质最优的“白魔芋”新种，推广29万亩；

制定了《中国魔芋种植区划》，指导全国优选最适植区和最适海拔高度的山区有计划发展种植基地，已建成全国重点基地县14个；

进行了魔芋新品种选育工作，选育并审定了中国第一个新品种“万源花魔芋”，推广33.5万亩；

对魔芋生物学特性进行研究，从理论基础上弄清魔芋生长发育特性及对生态环境的要求，为科学种植奠定理论基础；

开展魔芋优化栽培、间套作制度及防病丰产高效益等栽培制度及技术研究，已累计推广面积216.67万亩，使一个半野生植物较平稳地转化为规模化大田作物；

采用复合护色剂和特定高温杀酶技术，并创新研制配套6YMH烘干机及其后改进的网袋式烘干设备，解决了土法烘烤造成黑心及含硫量超标问题，推广39台，价格仅为日本的1/10，效果相同；

创立了魔芋精粉干法、湿法和干－湿法三种技术原理、工艺及设备。尤其是干法的MJJO-1型精粉机采用军工技术自行创新研制极为成功，产品达特级。至今已推广以上设备1138台，三法的技术和设备推广覆盖面占全国95%以上，填补了国内空白；

研发了以魔芋精粉作食品及添加剂应用的终端制品的技术和规程，推动了全国魔芋食品的兴起；

项目新增产值855971.62万元，新增利税279469.006万元，创汇5892.56万美元，经济效益显著。

社会效益

山区农民脱贫致富，每亩增收2000元即可脱贫1户，已推广279.17万亩，约900万农民脱贫致富；

从无到有推动中国魔芋产业的兴起和发展，已形成“种植－初加工－深加工－多行业应用”的产业链，形成年产值超百亿元的新兴产业，为社会增加了就业岗位并带动了相关各业；据海关统计，魔芋产品每年增加出口创汇约4000万美元；此外，开发的魔芋保健品和食品还能增进人体健康。

推广的具体措施

开办培训班

开办了多场级别较高、影响较大的全国性高级魔芋科技培训班：1988年在成都举办，参会人员来自全国，约150人；1997年在昆明举办，有来自全国和当地的约200人参加；开办了魔芋分析测定全国培训班3次，主要是企业化验人员参加，共约180人。

此外，还开办了省、区、州级培训班共10次，参加人员约1500人；县、市级培训班（主要是培训当地科技人员，作为“二传手”），约50次，8000人；乡、村一级培训班（主要培训农技员，并从农民中选取领悟较好者作为魔芋技术员），约15000人次。

实地指导工作

多年来，项目组先后派出科技人员在重点企业及重点县市蹲点（在万源蹲点6年）指导科技工作，解决疑难。

召开科技研讨会

为了方便科技人员交流和普及魔芋科技，先后召开了多场科技研讨会：1988年在成都召开了全国性科技交流会，200余人参加，印出论文集；1995年在西南大学召开了中日魔芋科技研讨会，有来自日方的专家学者、企业人员、农民等20余人，以及中国的企业骨干等约200人参会，印出中日文会刊。此外，还举行了8场全国性魔芋加工科技会及种植业基地经验交流会，参加人员总计达2000余人。

项目组非常重视产学研结合，指导教师和研究生发表的魔芋科技论文近200篇，指导产业发展的论文83篇。

横向合作

横向合作由学校与地方共同承担，主要是在当地共同完成魔芋技术推广，共16项。