《石油炼制工程》课程教学大纲

《石油炼制工程》教学大纲一、课程基本信息课程名称石油炼制工程PetroleumRefiningEngineering课程编码CHM123421035开课院部化学工程学院课程团队石油加工教学团队学分3.5课内学时56讲授56实验0上机0实践0课外学时56适用专业化学工程与工艺授课语言中文先修课程有机化学、物理化学（2-1）、物理化学（2-2）、化工原理（2-1）、化工热力学、化工原理（2-2）、化学反应工程（双语）课程简介（限选）本课程是化学工程与工艺专业石油化工培养方向的一门必修课，内容主要介绍石油及石油馏分的化学组成和物理性质、石油产品的质量要求及其与化学组成和物理性质的关系；阐述原油的评价方法及加工方案制定，介绍国内外主要原油的特点及其利用途径；讲述石油蒸馏过程的原理、工艺流程及设计计算方法；讲述催化裂化、催化加氢、催化重整等石油二次加工过程的化学原理、催化剂及催化作用、工艺流程、操作因素分析及工艺设计方法等；介绍炼油厂能耗和能量利用途径等。通过本课程的学习，使学生树立正确的科学伦理和工程道德理念，掌握石油炼制领域的基础知识和原理，掌握从事石油炼制过程全周期和全流程的基本工程设计、技术开发和生产管理的方法等，并能够分析影响设计目标和技术方案的各种因素；熟悉石油炼制领域的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规；同时，提高学生自主学习、不断探索和终身学习的能力，拓展学生的国际视野和跨文化交流能力。ThisisarequiredcourseforthestudentsmajoredinChemicalEngineeringandTechnologyorientedtowardspetrochemicalengineering.Itmainlyintroducedthechemicalcompositionandphysicalpropertiesofpetroleumandpetroleumfractions,thequalityrequirementsofpetroleumproductsandtherelationshipwithchemicalcompositionandphysicalproperties.Itwilldescribethewaytoevaluateanddevelopprocessingprogramsofcrudeoil,thecharacteristicsofthemaincrudeoilintheworldanditsutilizationmethods,theprinciple,theprocessflowanddesigningcalculationmethodsofthepetroleumdistillationprocess.Thechemicalprinciple,catalystandcatalysis,processflow,operatingfactoranalysisandprocessdesignmethodofthesecondaryprocessingofpetroleum,suchascatalyticcracking,catalytichydrogenation,catalyticreformingandsoonwillbediscussed.Thebasicknowledgeofrefiningandlubricatingoilproductionprocessesforoilproducts,andtheenergyconsumption,aswellasenergyutilizationofrefinerieswillbeintroduced.Throughthestudyofthiscourse,studentscanestablishcorrectscientificandengineeringethics,masterthebasicknowledgeandprinciplesinthefieldofpetroleumrefining,andmasterthebasicengineeringdesignofthewholecycleandwholeprocessofpetroleumrefining,methodsoftechnologydevelopmentandproductionmanagement,etc.,andbeabletoanalyzevariousfactorsthataffectthedesignobjectivesandtechnicalschemes;Familiarwithtechnicalstandards,intellectualpropertyrights,industrialpolicies,lawsandregulationsinthefieldofpetroleumrefining;atthesametime,improvestudents'abilityofautonomouslearning,continuousexplorationandlifelonglearning,andexpandstudents'internationalvisionandcross-culturalcommunicationability.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：结合课程所学专业知识、通过文献检索分析，具备解决复杂工程实践问题和科学研究问题的能力是2.32M2目标2：能够运用所学知识恰当表述复杂化工问题、识别和判断复杂化学工程问题的关键环节和参数是3.13M3目标3：熟悉炼化行业相关的技术标准、知识产权、产业政策和环保法规等是6.14M4目标4：能够结合课程所学专业知识、通过资料检索分析，认识和理解国际先进工艺技术是10.35M5目标5：具备主动探索和不断学习与课程相关专业知识的意识是12.16M6目标6：能够结合课程所学知识，自主查阅相关资料，针对社会发展最新需求提出自己的解决思路是12.2三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第一章绪论了解石油炼制工业在国民经济中的地位、发展历史与现状，炼油工业的特点与发展趋势，课程内容、特点及学习要求。M4,M5,M61讲授1阅读2第二章石油的化学组成本章重点难点：掌握石油化学组成的表示方法，各种烃类和非烃类在石油馏分中的分布规律及特点。/////32.1(Err)石油的流动性、颜色、气味、密度等与石油组成的关系；石油的元素组成（包括主要元素和微量元素）；石油的馏分组成、馏分与分馏、窄馏分与宽馏分、直馏馏分，馏分与产品的关系。M12讲授、讨论0.5作业42.2(Err)分子炼油；烃类组成的表示方法及确定方法；各种石油馏分中烃类组成的特点及分布规律；石油中非烃类化合物的危害、存在形态及分布特点；石油中的胶质和沥青质。M12讲授、讨论0.5作业5第三章石油及油品的物理性质本章重点难点：各种物理性质的基本概念、确定及测定方法，物性与油品烃类组成及馏分组成的关系。/////63.1(Err)蒸汽压、沸程及平均沸点、密度、特性因数、平均相对分子质量、黏度及黏温性能M1,M22讲授1作业73.2(Err)临界性质、压缩因子、偏心因子、热性质、低温性质、燃烧性质。M1,M22讲授、计算1作业8第四章石油产品的质量要求本章重点难点：石油产品的分类，发动机的工作原理及对燃料的质量要求，燃料化学组成对油品质量和使用性能的影响。/////94.1(Err)石油产品的分类，汽油发动机、柴油发动机和喷气式发动机的工作原理及区别，发动机对燃料的性能要求。M32讲授、案例0.5阅读104.2(Err)汽油、柴油、喷气燃料（航空煤油）的质量要求，油品组成对其质量及使用性能的影响。M32讲授、案例0.5阅读11第五章原油评价及加工方案本章重点难点：原油加工方案的类型及流程；我国主要原油的特性及加工方案的选择。/////125.1(Err)原油评价方法及基本内容，三条重要曲线的意义及绘制方法，原油的分类，渣油评价。M1,M21讲授、案例0.5阅读135.2(Err)原油加工方案类型及加工流程，主要国产原油的组成特点、加工方案，炼油厂的构成及结构分析，智能炼厂技术进展。M11讲授、案例0.5作业14第六章石油蒸馏本章重点难点：石油及其馏分的汽—液平衡，原油精馏塔工艺特征及工艺计算，原油蒸馏装置的工艺流程及工艺特点。/////156.1(Err)蒸馏概述、三条蒸馏曲线的比较及换算、蒸馏曲线的外推和内插，油水不互溶体系的气化与冷凝。M1,M23讲授、讨论1作业166.2(Err)原油蒸馏装置的工艺流程、工艺特征、原油精馏塔的分馏精确度、气液相负荷分布规律、回流方式和操作条件的确定。M1,M24讲授1作业176.3(Err)石油蒸馏塔的工艺计算。M22讲授、案例2作业186.4(Err)减压蒸馏、换热方案、原油蒸馏装置的腐蚀与防腐。M1,M21讲授、案例1阅读19第七章热加工过程本章重点难点：石油烃类的热化学反应；延迟焦化工艺流程及产品特点。M1,M22讲授、案例1作业20第八章催化裂化本章重点难点：催化裂化装置工艺流程，催化反应的特点，流态化基本原理及其应用，反应—再生系统工艺设计计算。/////218.1(Err)FCC装置的原料及产品特点，工艺流程，催化裂化技术发展概况。M12讲授、案例0.5阅读228.2(Err)烃类及馏分油的催化裂化反应，渣油催化裂化反应，烃类催化裂化反应的特点、机理、热力学特征及动力学规律。M1,M23讲授1作业238.3(Err)裂化催化剂的结构组成、种类、使用性能，裂化催化剂助剂，催化材料研究进展。M11.5讲授、案例1阅读248.4(Err)裂化催化剂的失活与再生，失活规律，再生反应动力学。M1,M21讲授1作业258.5(Err)流态化基本原理，提升管内的气固流动，催化剂的循环，密相输送原理。M11.5讲授1阅读268.6(Err)催化裂化装置的提升管反应器、再生器及反应-再生系统工艺新技术。M11讲授、案例1阅读278.7(Err)催化裂化装置反应-再生系统的工艺设计计算。M22讲授、案例2作业28第九章催化加氢本章重点难点：加氢过程工艺流程及操作条件，重油加氢工艺，加氢过程的工艺计算。/////299.1(Err)加氢精制和加氢裂化的化学反应及其原理。M1,M21讲授、讨论1作业309.2(Err)加氢精制和加氢裂化催化剂的组成及性能，加氢催化剂的预硫化与再生。M12讲授、案例1作业319.3(Err)加氢精制和加氢裂化的工艺流程、操作条件及主要影响因素。M12讲授、案例1作业329.4(Err)重油加氢工艺技术特点，加氢过程的反应热、氢耗量及反应器热平衡计算。M1,M21讲授1作业33第十章催化重整本章重点难点：催化重整工艺流程及特点，重整反应器的工艺计算。/////3410.1(Err)催化重整的原料及产品特点，催化重整工艺流程及技术进展。M13讲授1阅读3510.2(Err)重整主要化学反应及热力学、动力学分析，重整反应的主要影响因素。M12讲授、讨论1作业3610.3(Err)重整催化剂的组成及性能特点、失活与再生、预硫化处理。M11.5讲授1作业3710.4(Err)重整反应器的结构特点及工艺计算。M1,M21.5讲授、案例2作业38第十一章高辛烷值组分的合成本章重点难点：烷基化、异构化、高辛烷值醚类合成的化学反应原理及产品特点。M13讲授、案例1作业四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1.根据课程运行实际情况灵活布置作业；2.通过大作业考察学生对目标M4，M5和M6的达成情况；3.成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。20%2课堂表现通过讨论、回答问题等环节随时检查学生学习情况，并根据学生表现完成评分。10%3网络测试1.利用慕课进行开卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分为100分。2.考核学生对基础知识的掌握程度，针对课程目标M3出题，题型包括单选题和判断题。20%4期末考试1.闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。2.考核学生对知识的运用能力，针对课程目标M1和M2出题，题型包括简答和计算题。50%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1课堂表现20%A-课堂表现积极，回答问题活跃，有自己独立的见解，与老师良好互动。B-课堂表现积极，回答问题活跃，与老师良好互动。C-课堂表现积极。D-课堂表现不积极，不参与课堂互动。2M1期末考试80%（见试卷评分标准）3M2平时作业20%A-能独立完成并按时提交作业，作业内容完整，质量高。B-能够独立完成并按时提交作业，作业内容完整，质量一般。C-能够独立完成并按时提交作业，作业内容基本完整。D-作业抄袭或内容明显不足。4M2期末考试80%（见试卷评分标准）5M3课堂表现20%A-课堂表现积极，回答问题活跃，有自己独立的见解，与老师良好互动。B-课堂表现积极，回答问题活跃，与老师良好互动。C-课堂表现积极。D-课堂表现不积极，不参与课堂互动。6M3网络测试80%（见试卷评分标准）7M4课堂表现20%A-课堂表现积极，回答问题活跃，有自己独立的见解，与老师良好互动。B-课堂表现积极，回答问题活跃，与老师良好互动。C-课堂表现积极。D-课堂表现不积极，不参与课堂互动。8M4平时作业80%A-能独立完成并按时提交作业，作业内容完整，质量高。B-能够独立完成并按时提交作业，作业内容完整，质量一般。C-能够独立完成并按时提交作业，作业内容基本完整。D-作业抄袭或内容明显不足。9M5课堂表现20%A-课堂表现积极，回答问题活跃，有自己独立的见解，与老师良好互动。B-课堂表现积极，回答问题活跃，与老师良好互动。C-课堂表现积极。D-课堂表现不积