过程装备与控制工程进展_百度文库

1、过程装备与控制工程进展一、前言其实对于我们很多学过程装备与控制工程专业的同学来说, 过程装备与控制 工程到底是一门什么样的学科, 这概念在我们的脑中其实很模糊。 我们只是简单 的知道过程装备与控制工程专业是和化工有关的, 以后的工作肯定就是关于化工 这一块了, 而至于这个专业到底是干什么的就完全一无所知。 因此我才想做这么 一份过程装备与控制工程进展的论文, 让学本专业的同学能够清楚他们所学的到 底是一门什么样的学科; 以后他们毕业后将要走向什么样的岗位; 过程装备与控 制工程专业在当代中国的发展前景到底如何等。 这些都是我想通过这篇论文告诉 大家的。而对于过程装备与控制工程的进展我打算分一下

2、几个部分来进行具体的介 绍。 首先我会对过程装备与控制工程专业的发展历史做一个详细的整理。 其次我 会对过程装备与控制工程的专业内涵进行阐述以及一些专业相关科目的介绍。 再 则我会对本学科专业相关的行业现状与其发展趋势进行分析。 最后我会对本专业 的就业前景进行一定的统计和展望。二、正文(一过程装备与控制工程的发展历史最开始过程装备与控制工程并不叫这个名字。 1951年大连工学院首先成立 了 “化学生产机器与设备” 专业, 这是过程装备与控制工程的前生。 而紧接着的 1952年全国高校大调整,天津大学、浙江大学、华南工学院、杭州化工学校化 工学院中一般都开始设立化工机械系, 所以 “化学生产机

3、器和设备” 也同时在各 大高校设立。1957年全国各高校又增设了化学工程专业。次年又增设了化工机械制造和 化工自动控制两个专业。 然后在恢复研究生招生后, 滑动化工学院和浙江大学成 为了全国首批化工过程机械专业的硕士点和博士点。我国化工机械专业经历了 60年代化学工程的兴起和西方压力容器技术的冲 击而得到了空前的发展。 许多老学校开始逐渐淡化了化工机械专业里的化工基础, 然后根据自身条件开始了对化工机械专业的再理解和再定义。 有些学校甚至开始 以研究压力容器为主, 而有的学校则继续拓展过程设备的研究或者化工及其的研 究。1954年,大连工学院请来了莫斯科化工机械学院副教授杜马什涅夫前来讲 学。

4、 而后以此为契机全国各校共选派了 12名教师和 10名研究生前去进修, 并经 过学习后重新修订了教学计划。然后最终由大连工学院出面,召集了天津大学、 浙江大学等学院教师与杜马教授一起制定了中国第一份化工机械专业的教学计 划,至此我国的化工机械专业的发展正式步入了正规。在 90年代末期,我国经历了一场大规模的专业调整,而在这次大规模专业 调整中, 化工部机械教学指导委员会向教育部提出了把原 “化工设备与机械” 本 科专业改造建设为 “过程装备与控制工程” 本科专业的设想和专业发展规划建议 书。1998年 3月教育部正式下发文件批准了化工部机械教学指导委员会针对 “化 工设备与机械” 本科专业的相

5、关建议书。 在新的专业目录中, 将 “化工设备与机 械”专业更名为“过程装备与控制工程”专业并归入机械学科教学指导委员会。2001年,机械学科教学指导委员会设立了过程装备与控制工程专业教学指 导分委员会。这样化工机械专业在保留的基础上经过不断地发展和充实拓宽为 “过程装备与控制工程”专业。化工机械专业有了更好和更为广阔的发展前景。 因此国家许多拥有办学条件的院校纷纷成立了 “过程装备与控制工程” 专业。 截 止 2003年,拥有全国拥有本专业的院校共计 72所。总的来说, 从 “化工设备与机械” 演变为拥有更为广阔发展前景的 “过程装 备与控制工程” 专业这五六十年的时间里, 我国的化工机械专

6、业充分吸收了欧美 国家化工机械专业的特点的同时也根据我国具体国情而渐渐发展成为适应我国 现代化建设的“过程装备与控制工程”专业。(二过程装备与控制工程的专业内涵1、专业内涵过程装备与控制工程专业并不是一个独立的学科, 它是我国的机械工业和控 制工程经过长达 60多年的发展、改造和相互结合而形成的一门综合性学科,是 机械大学科的一个分支。 它的形成决定了它必将服务于过程工业, 也同时决定了 相关行业的发展也必将影响着本专业的发展。过控工业指的是通过化学和物理的方法达到改变物料性能的加工业, 它涵盖 了化学、化工、石油化工、食品、制药甚至是冶金等众多行业。这也就意味着过 程装备与控制工程专业的相关

7、专业学习都将要围绕过控工业进行。过程工业所涉 及的对象是流程性物料, 其从原料到产品 都需经过复杂的 工 艺过程 ,因而 整个过 程需要由 能够实 现其对 应功能 的为数 众多的 单元构 成,然后通过 将这些单元设备连在一起便构成了过程装备。本学科是涵盖 多种学科的交叉型二级学科,专 业面广,所学知识体系 繁多,同时也 为国内许多行业服务的。作为二 级学科的过程装备与控制工 程专业,在化 工机械专业基础上逐渐并入轻、 工炼油机械与食品机械,然 后又增加了生 物化工和核电工业等方面的内容 ,学科的内涵和深度经过不 断的加深和丰 富从而扩宽着过程装备与控制工 程专业得到了长足的发展。 过程装备与控

8、 制工程主要研究过程装备设计与 制造,成套装置的开发 与设计,设备 结构及强度理论,高效节能装备 的开发,过程安全理论,制 冷技术与装备 ,流程参数控制理论与技术,粉 体理论与技术等。其应用领 域非常广泛, 例如机械、化工、制冷、能源、 生化、轻工、石油化工、制 药、动力、环 保、食品、劳动安全等等。2、专业相关科目的介绍(1我们都知道在大一的时候我们会学习公 共基础课,公共基础课是对于 不同专业的工 科生来说其实都差不多,诸如高 等数学、英语、政治理论等 科目。在这里 我想重点说一下英语和高等数学 对过程装备与控制工程专业 的学生的重要 性。首先英语,特 别是专业英语需要好好的学习。 这对以

9、后本专业的同学 的发展前景有 着十分重要的作用。其次高等数 学是工科学生必须吃牢的一 门学科。作为 工科生,大量的数据整理和各种 公式无不是用高等数学的知 识来进行计算 和推导的。(2我们过程装备与控制工 程专业的专业课涵盖十分广泛 , 涉 及 到 化 工 、 计算机、机械 三大类学科的相关知识。而其中 我认为最重要的几门课是机 械制图、理 论力学、材料力学、流 体力学、热力学、机械原 理和机械设计、工程材料、化 工原理、流体机械、过程设备设 计 、过程装备控制技术及应用 等科目。我们 都知道,对于工科的学生,专业 课必须要好好学习,这样才能 为 以后的就业打 下坚实的基础。以上这些学科都 是

10、过程装备与控制工程专业 里十分重要的 学科。(三过程装备与控制工程的相关行业现状与其发展趋势1、过程装备与控制工程相关的行业现状我们知道, 与过程装备与控制工程相关的行业有机械、 化工、 制冷、 能源、 生化、轻工、 石油化工、制药、动力、环保、 食品、劳动安全等等。“十五”期间机械工业重点发展四大领域为:重大技术装备领域, 汽车产品 领域, 农业装备领域, 基础产品领域。 其中, 重大技术装备领域与农业装备领域 均与“过程装备与控制工程”专业息息相关。我国的化学工业 (包括石化工业 经过 50多年的建设,已经具备了相当的规 模和基础,目前已形成具有 20多个行业、能够生产 4万多种产品、门类

11、比较齐 全、品种大体配套的工业体系。而中国化学工业产值又占国民经济总值的 10%左右。 2001年全国化工企业数 万家。 近年发展起来的合资企业已超过万家。 化工企业股票上市公司已近 80家, 加上石油和石化、化纤 ,达 137家,占全国的 12%左右。进出口贸易也增长较 快。 2001年进出口贸易为 522亿美元,其中进口 327.5亿美元,出口 185亿美 元,进口额占全国的 14%左右。据统计。中国化工总产值年均增长 8%9%。 近两年建设或拟建的化工项目共有 68项,其中有报价的 51个项 目的投资 额包括:777.6亿元人民币, 10.65亿美元, 3.1亿欧元, 300亿日元。其中

12、:1、 盐化工、氯化产品 4项,投资 11.356亿元 。2、 有机原料 14项,其中 10项投资 16.85亿元 。3、 石油化工(含炼油 9项,其中 7项投资 606.78亿元, 1.2亿美元 。4、 合成材料及其单体 28项,其中 20项投资 116亿元, 9.45亿美元, 3.1亿欧元, 300亿日元 。5、 煤化工 2项,投资 8.2亿元 。6、 无机物化工 4项,其中 2项投资 7.96亿元。7、 化肥、农药项目 7项,其中 6项投资达 10.4亿元。全部折合成人民币约为 922亿元。 从上述数据我们不难看出, 化工机械所占 的比重越来越大,如果按照每亿元投资都需要投入 500名员

13、工,则可提供 46.1万人的就业岗位。而其中机械工程师与工艺工程师的比例为 1:4。一般企业中, 20%为工程技术人员。上述重大项目需要工程技术人员 92000人。其中 ,需要 懂得过程装备的技术人员就为 74000人。 近两年中国家上马的化工行业重大项目 所需的过程装备的人才已经超过了全国过程装备专业所能培养的人才的总数。 因 此可以看出过程装备与控制工程专业在当代中国的需求正日益增大, 各高校学此 专业的学生数量根本满足不了当今的市场。因而不难知道, 在化工学院各专业当中, 过程装备与控制工程专业的就业率 一直居高不下,就是因为当今市场的需求逐年递增。2000年以来我国电力工业开始提速发展

14、, 2003年全国发电装机容量达到 38450万千瓦, 与 2000年相比, 增长了 20.4%, 但同期电力需求却增长 40.4%。 估计到 2020年 , 我国将实现经济翻两番, 届时人均 GDP 超过 1万美元。 反映到能源领域,届时全国约需发电装机容量为 89亿千瓦左右。目前国内已有 装机容量是 3.5亿千瓦,需要新增 4.55.5亿千瓦,可见 ,我国未来 20年能 源领域将面临一系列挑战。 在能源安全越来越上升到战略高度的今天, 先进能源 技术的开发已日益受到重视, 预计未来核能、 氢能、 可再生能源将逐步发展并最 终成为主要能源,电力将成为主要的终端能源。国民经济的快速发展势必对专

15、业人才产生更大的需求。 特别是在当下我国的 重工业依旧是国民经济的命脉。而化工产业也占据着重工业很大的比例。所以, 与化工息息相关的过程装备与控制控场也必将随着国民经济的发展而得到长足 的发展。2、过程装备与控制工程的发 展趋势(1广泛的学科交叉、融合,推动了过程工程科学 不断深入,技术不断精 细 化,特 别是计 算机科 学和信息 技术, 促使过 程工艺 设备的 先进制 造技术 的 形成和 发展。 许多先 进设计方 法,先 进工艺 过程设 计方法 ,计算 模拟技 术和制造自动 化新技术等正在形成、应用和处 在发展的前沿。(2 全生命周期 的设计制造, 是 从设计、 建造 、 生产、使用、 维修

16、 、 废弃、 回 收和再 利用的 全生命 周期综合 决策设 备的设 计与制 造。目 前,过 程装备 的 检测与 诊断工 程、绿 色再造工 程、装 备的全 寿命费 用分析 、安全 与风险 评 估及可 靠性为 中心的 维修和预 测维修 ,已成 为过控 工业新 技术应 用的趋 势和前沿。(3课持续发展战略思想渗透到工程学科的 各个方面,工程必须有利于人 与自然协调发 展。 由此产生了绿色设计方法与制造、 绿 色生产、 绿色食品、 绿色环境的发 展趋势和前沿。(四过程装 备与控制工程的就业领域及前景过程装备与控制工程专业就是涉及到这些化工设备与机器的设计,选型, 维修,改进等的工作。本专业的就业领域很

17、广泛。涉及到国民经济的主要领域, 诸如:1石油化工(提供国民经济发展所需的的绝大部分原材料 ;2煤化工(未来强势的能源行业 ;3精细化工(如化妆品,洗涤产品等日用品 ;4无机化工(提供大部分化工生产所必须的二次原材料等化工部门;5机械制造行业(装备制造业是一个国家的脊梁,决定着一个国家根本的制造水 平。 本专业的基础就是机械学的知识。 一个国家的所有生产部门都必须依赖于机 械制造业所提供的原始制造设备, 所以说它是国家的脊梁。 当前我国正在大力的 发展装备制造业, 十一五计划乃至以后几个五年计划这一主题始终不会发生太大 的变化。6核电企业(未来最具发展潜力的能源行业,核电厂中需要大量的换热器以

18、仅进 行降温,而这正是本专业的强项。 ;7医药(重要性不用说了。医药领域应用了大量的过滤分离机械和换热设备以及 流体输送设备。 ;8食品(民以食为天嘛 。9军工行业(一般人很不容易进哦,而且手续很麻烦哦 。10环保行业粗略地看了一下, 以上诸多行业中的企业大多数企业仍然是国有独资或者国 有控股的公司。 这些公司的福利待遇好, 较为稳定, 使很多求职者梦寐以求的供 职单位。本专业涉及到的领域绝大多数为国计民生的传统工业部门,人才需求量大, 人才的培养周期较长, 越老经验越丰富, 也就越值钱。 这些传统的部门在未来几 十甚至上百年仍然将会是国民经济的基础。 然而这些国民经济的基础行业国内在 许多方面的国产化水平还很低, 很多时候仍然需要购买国外的设备。 国外对我们 实行技术垄断, 使得我们只能购买他们的产品。 这样产品的成本大大增加, 很不 利于国民经济的发展。本专业虽然涉及面广, 但是基本分为两大类:一类搞设备和机器的设计, 选 型,我们称之为学术派;一类搞设备的维修,故障诊断排除。前者多在设计院, 工作环境相对好一些, 而后者多在工厂生产一线, 环境相对较差一