化工虚拟仿真实验教学中心

1、化工虚拟仿真实验教学中心建设化工虚拟仿真实验教学中心建设可行性报告可行性报告2015.5.262015.5.26工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择立项依据立项依据背景介绍背景介绍 化工虚拟仿真实验教学中心建设旨在实现真实实验不具备或难以完成的教学功能，推进实验教学信息化建设。 必要性分析必要性分析 （1）是实验教学的迫切需要）是实验教学的迫切需要（2）是切实提升学生实践和创新能力的需要）是切实提升学生实践和创新能力的需要（3）是实验教学中心示范效应的需要）是实验教学中心示范效应的需要工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择立项依据立项依据背景介绍背景介绍可行性分析可行性分析 （1）制度健全、保障

2、有力）制度健全、保障有力（2）具备一支较高水平的虚拟仿真研发队伍和教学队伍）具备一支较高水平的虚拟仿真研发队伍和教学队伍 （3）质量保证）质量保证 （4）经费保障）经费保障(自筹自筹54万，省补贴万，省补贴200万）万）工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择项目内容项目内容建设思路建设思路指导思想：指导思想：科学规划、资源共享、重点突出、效果为先、持续发展科学规划、资源共享、重点突出、效果为先、持续发展（1）大力开发虚拟仿真实验教学资源）大力开发虚拟仿真实验教学资源 （2） 建立化工虚拟仿真实验教学平台建立化工虚拟仿真实验教学平台 （3）强化实验队伍建设）强化实验队伍建设 （4）重视管理体制、保

3、障措施的建设）重视管理体制、保障措施的建设 工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择项目内容项目内容教学资源与配置教学资源与配置（1）工程训练虚拟工厂模块）工程训练虚拟工厂模块已建成连续化生产二甲基硅油的中试级综合实训基地的高仿真工厂已建成连续化生产二甲基硅油的中试级综合实训基地的高仿真工厂 生产过程中存在生产过程中存在安全隐患安全隐患，故校内实训装置虽有中试规模，但装，故校内实训装置虽有中试规模，但装置内置内只能走水只能走水，无法走工艺介质，使效果大打折扣。在此基础上，无法走工艺介质，使效果大打折扣。在此基础上，中心将丰富和拓宽连续化生产二甲基硅油产品生产的虚拟仿真平台中心将丰富和拓宽连续化生产

4、二甲基硅油产品生产的虚拟仿真平台（3D大型仿真软件系统），使该系统采用大型仿真软件系统），使该系统采用3D软件平台实现虚拟工软件平台实现虚拟工厂厂 （2）创新实践虚拟仿真模块）创新实践虚拟仿真模块 中心将积极为学生开发合成氨工艺、催化裂化工艺、氯乙烯工艺中心将积极为学生开发合成氨工艺、催化裂化工艺、氯乙烯工艺等全流程仿真模拟仿真软件，为学生创新能力的培养提供了教学等全流程仿真模拟仿真软件，为学生创新能力的培养提供了教学保障。保障。本实验中心将开发出本实验中心将开发出2个虚拟仿真实验模块共个虚拟仿真实验模块共16个实验项目个实验项目，具体，具体如表如表1所示所示 （3）实验室和试验场地的改造和升

5、级）实验室和试验场地的改造和升级 序号序号实验模块实验模块实验项目实验项目1工程训练虚拟工厂模块工程训练虚拟工厂模块连续化生产二甲基硅油产品生产的虚拟仿真平台连续化生产二甲基硅油产品生产的虚拟仿真平台(3D)2创新实践虚拟仿真创新实践虚拟仿真模块模块合成氨工艺全流程仿真合成氨工艺全流程仿真模拟实验模拟实验3催化裂化工艺全流程仿真催化裂化工艺全流程仿真模拟实验模拟实验4聚丙烯聚合聚丙烯聚合工艺全流程工艺全流程仿真仿真模拟实验模拟实验5聚氯乙烯聚氯乙烯工艺全流程工艺全流程仿真仿真模拟实验模拟实验6高分子合环管反应系统高分子合环管反应系统3D3D虚拟现实虚拟现实模拟实验模拟实验7高分子釜式反应系统高

6、分子釜式反应系统3D3D虚拟现实虚拟现实模拟实验模拟实验8AAO工艺工艺水处理仿真模拟实验水处理仿真模拟实验9UASB工艺工艺水处理仿真模拟实验水处理仿真模拟实验10SBR工艺工艺水处理仿真模拟实验水处理仿真模拟实验11氧化沟工艺氧化沟工艺水处理仿真模拟实验水处理仿真模拟实验12生物接触氧化法工艺模拟实验生物接触氧化法工艺模拟实验13大气污染控制设备单元仿真模拟实验大气污染控制设备单元仿真模拟实验14生活垃圾堆肥工艺操作仿真模拟实验生活垃圾堆肥工艺操作仿真模拟实验15垃圾焚烧处理厂废气处理仿真模拟实验垃圾焚烧处理厂废气处理仿真模拟实验16化工厂尾气催化燃烧工艺仿真模拟实验化工厂尾气催化燃烧工艺

7、仿真模拟实验表表1 化工过程虚拟仿真实验中心实验项目汇总表化工过程虚拟仿真实验中心实验项目汇总表工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择项目内容项目内容师资队伍建设师资队伍建设 目前，参与实验教学及虚拟实验中心建设的目前，参与实验教学及虚拟实验中心建设的教师有教师有20人人，其中具有高级职称的教师比例占，其中具有高级职称的教师比例占80%，硕士及以上学历的教师比例占，硕士及以上学历的教师比例占84%。根据学院师资队伍建设的总体规划与要求，将通过内培和外引，扩大和优化现有的实验教学队伍至30人。中心实行专人负责制，全面负责化工过程虚拟仿真实验中心的管理与发展规划，并增设专职实验人员23名进行实验室的

8、日常维护、管理和部分实验教学任务。工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择项目内容项目内容社会服务社会服务充分发挥我院地处浙、赣、闽、皖四省边际中心城市的区位优势，利用化工过程虚拟仿真实验这个平台，通过技术培训、员工培训、横向合作等途径开展社会服务。通过派出教师参与企业工程实践项目，发挥高校的人才和智力优势，加大科技服务和技术开发力度，为区域化工行业提供技术支撑，使项目建设的效益最大化。工艺系统工艺系统绩效目标绩效目标序序号号年年度度预期提供的公共产品或公共服务预期提供的公共产品或公共服务（产出）（产出）预期实现的效益和效率（效果）预期实现的效益和效率（效果）数量目标质量目标进度目标社会效益经济效

9、益生态效益可持续发展影响服务对象或受益者满意度120141.每年接纳每年接纳8000人时数的各类专人时数的各类专业实验；业实验；2.每学年为兄弟每学年为兄弟院校、地方企事院校、地方企事业单位提供实验业单位提供实验教学、培训服务教学、培训服务不低于不低于1200人次人次3.提高教师的科提高教师的科研能力水平，加研能力水平，加强服务地方经济强服务地方经济的能力建设，每的能力建设，每年开展横向合作年开展横向合作项目项目1-2项。项。集综合性、设集综合性、设计性、创新性计性、创新性与开放性于一与开放性于一体，可开出综体，可开出综合实验合实验1个、个、创新实验创新实验16个个实验项目开出实验项目开出率达

10、到率达到100%,实验设备使用实验设备使用率大幅度提升率大幅度提升按计划按计划保质保保质保量完成量完成教师服教师服务地方务地方经济建经济建设能力设能力极大提极大提升，与升，与化学化化学化工类企工类企业结合业结合紧密，紧密，学校办学校办学社会学社会美誉度美誉度提高。提高。培养大培养大工程观工程观背景下背景下具有创具有创新精神新精神和创新和创新能力的能力的高素质高素质人才。人才。符合国符合国家环保家环保规定，规定，没有环没有环境污染。境污染。满足满足5年之年之内化学化工内化学化工类专业的发类专业的发展需求。展需求。本项目建本项目建成后，每成后，每年受益学年受益学生生1000人人以上，将以上，将大大

11、提高大大提高化学化工化学化工类专业学类专业学生的满意生的满意度。预计度。预计满意度达满意度达到到95%以以上。上。工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择实施计划实施计划人员配备人员配备 为保障项目的顺利实施，学院成立了为保障项目的顺利实施，学院成立了以主管院长以主管院长为组长，教务处、设备处、计财处、审计处及相应系为组长，教务处、设备处、计财处、审计处及相应系部主要负责人为成员，组成项目建设领导小组，负责部主要负责人为成员，组成项目建设领导小组，负责项目的规划、组织、管理、监督和审计项目的规划、组织、管理、监督和审计。为了把化工。为了把化工过程虚拟仿真实验教学中心教学内容与社会需求更加过程虚拟仿

12、真实验教学中心教学内容与社会需求更加贴切，贴切，计划聘请计划聘请4名有企业背景专家与技术人员对中名有企业背景专家与技术人员对中心的每一个建设项目给予指导心的每一个建设项目给予指导，并请他们实地检查与，并请他们实地检查与点拨点拨 ，参与每一个项目的首次启动工作，参与每一个项目的首次启动工作，让他们确让他们确实加入到中心建设中。实加入到中心建设中。工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择实施计划实施计划人员配备人员配备 化工虚拟仿真实验中心现有专任教师总数化工虚拟仿真实验中心现有专任教师总数25人人，其，其中教授中教授8人人，副教授，副教授8人人，高级工程师，高级工程师1人人，高级实验师，高级实验师5

13、人人，副高以上职称教师比例达，副高以上职称教师比例达88.0%；具有硕士及以上；具有硕士及以上学位的教师学位的教师21人人，具有博士学位教师，具有博士学位教师6人人，在读博士，在读博士3人人，有，有8位位教师具有化工企业教师具有化工企业5年以上工作经历，年以上工作经历，2位位教师教师具有具有3年海外博士后或访学经历。其中浙江省级中青年年海外博士后或访学经历。其中浙江省级中青年学科带头人学科带头人1人人，浙江省高校重点学科负责人，浙江省高校重点学科负责人1人人，浙江，浙江省级专业带头人省级专业带头人2人人，浙江省，浙江省151人才人才4人人，衢州市首届，衢州市首届高校名师高校名师1人人，衢州市拔

14、尖人才，衢州市拔尖人才1人人，衢州市，衢州市115第一、第一、二层次人才二层次人才8人人。 工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择实施计划实施计划人员配备人员配备 为保障项目的顺利实施，学院成立了为保障项目的顺利实施，学院成立了以主管院长以主管院长为组长，教务处、设备处、计财处、审计处及相应系为组长，教务处、设备处、计财处、审计处及相应系部主要负责人为成员，组成项目建设领导小组，负责部主要负责人为成员，组成项目建设领导小组，负责项目的规划、组织、管理、监督和审计项目的规划、组织、管理、监督和审计。为了把化工。为了把化工过程虚拟仿真实验教学中心教学内容与社会需求更加过程虚拟仿真实验教学中心教学内容

15、与社会需求更加贴切，贴切，计划聘请计划聘请4名有企业背景专家与技术人员对中名有企业背景专家与技术人员对中心的每一个建设项目给予指导心的每一个建设项目给予指导，并请他们实地检查与，并请他们实地检查与点拨点拨 ，参与每一个项目的首次启动工作，参与每一个项目的首次启动工作，让他们确让他们确实加入到中心建设中。实加入到中心建设中。工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择实施计划实施计划项目进度安排项目进度安排项目建设周期为项目建设周期为2017年年1月月2019年年12月月。建设进度安排如下：建设进度安排如下：（1）项目调研、实施方案论证、制定详细的建设方案、计）项目调研、实施方案论证、制定详细的建设方案

16、、计划报批，预计时间为：划报批，预计时间为：3个月个月；（2）完成实验教学中心环境升级改造，模拟、仿真、虚拟）完成实验教学中心环境升级改造，模拟、仿真、虚拟等实验环境研制，仪器设备的选型，招标采购文件的拟订；等实验环境研制，仪器设备的选型，招标采购文件的拟订；预计时间为：预计时间为：12个月个月； （3）招标采购所需要的仪器设备和工程软件；预计时间为：）招标采购所需要的仪器设备和工程软件；预计时间为：12个月个月；（4）仪器设备验收、安装、调试，预计时间为：）仪器设备验收、安装、调试，预计时间为：4个月个月；（5）新建和改建实验项目试运行，预计时间为：）新建和改建实验项目试运行，预计时间为：3

17、个月个月； （6）实验室进一步完善并正式对外开放，项目总结验收，）实验室进一步完善并正式对外开放，项目总结验收，预计时间为：预计时间为：2个月个月。 工艺系统工艺系统催化剂选择催化剂选择实施计划实施计划测算依据测算依据 化工虚拟仿真实验中心建设项目预算经费化工虚拟仿真实验中心建设项目预算经费254万元万元，计划申请计划申请2017年中央财政提升地方高校办学水平专年中央财政提升地方高校办学水平专项资金资助项资金资助200万元万元，学校自筹，学校自筹54万元万元。1. 虚拟仿真实验项目的硬件建设虚拟仿真实验项目的硬件建设（75万）万） 环幕立体投影系统环幕立体投影系统1套：套：30万万； 虚拟仿真

18、触摸设备虚拟仿真触摸设备1套：套：15万万； 学生使用计算机与座椅等，数量学生使用计算机与座椅等，数量38套：套：20万万； 实验教学中心环境升级改造：实验教学中心环境升级改造：10万万2. 虚拟仿真实验项目的软件建设虚拟仿真实验项目的软件建设（179万）万） 模拟、仿真、虚拟等实验项目研制：模拟、仿真、虚拟等实验项目研制：179万元万元；序号序号设备名称设备名称规格型号规格型号申请总额申请总额参考参考厂家厂家备注备注数量数量单价单价万元万元金额金额万元万元1环幕立体投影系统投影机、播放机、吊架、镜片、立体投影幕、音响系统、机柜以及其他附件等130302虚拟仿真触摸设备液晶触摸显示屏、透明触摸

19、显示屏等115153学生计算机及座椅台式机、办公座椅、电脑桌等380.53204实验教学中心环境升级改造110105工程训练虚拟仿真模块的研发连续化生产二甲基硅油产品生产的3D大型仿真软件系统17575校企合作6创新实践虚拟仿真模块的研发合成氨工艺全流程仿真3D软件系统11313催化裂化工艺全流程仿真3D软件系统11212聚丙烯聚合工段仿真软件系统188聚氯乙烯工艺仿真软件系统199高分子合环管反应系统3D虚拟现实仿真软件系统软件系统11111高分子釜式反应系统3D虚拟现实软件系统199AAO工艺-水处理仿真软件系统144UASB工艺-水处理仿真软件系统144SBR工艺-水处理仿真软件系统15

20、5氧化沟工艺-水处理仿真软件系统155生物接触氧化法工艺软件系统155大气污染控制设备单元仿真软件系统144生活垃圾堆肥工艺操作仿真软件系统144垃圾焚烧处理厂废气处理仿真软件系统144化工厂尾气催化燃烧工艺仿真软件系统177化工虚拟仿真实验中心项目建设计划表化工虚拟仿真实验中心项目建设计划表序号序号年度年度设备名称设备名称规格型号规格型号申请总金额申请总金额参考厂家参考厂家备注备注数量数量单价（万元）单价（万元）金额（万元）金额（万元）12016环幕立体投影系统1303022016虚拟仿真触摸设备1151532016学生计算机及座椅380.532042016连续化生产二甲基硅油产品生产的3D大型仿真软件系统研发1757552016合成氨工艺全流程仿真3D软件系统研发1131362016催化裂化工艺全流程仿真3D软件系统研发1121272016聚丙烯聚合工段仿真软件系统研发18882016聚氯乙烯工艺仿真软件系统研发19992016高分子合环管反应系统3D虚拟现实仿真软件系统软件系统研发11111102016高分子釜式反应系统3D虚拟现实软件系统研发199112016AAO工艺-水处理仿真软件系统研发144UASB工艺-水处理仿真软件系统研发144SBR工艺-水处理仿真软件系统研发155氧化沟工