化工仿真在高校化工课程教学中的应用

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摘要：人类进入21世纪之后，计算机技术已经逐渐融入到人们生活当中的各个领域。在化工领域，化工仿真技术也得到了广泛的应用，并且也研发了相关的软件应用在高校化工的教学课程当中。本文首先对仿真化工原理进行了详细的概述；其次，分析了建立化工仿真单元教学环节的重要意义；最后，重点解析了化学仿真在化工课程教学当中的应用。

化学原理是属于化工专业中的一项基本课程，对化学方面的理论知识具有高度的概括性，比如化工生产中单元操作的基本原理、典型设备以及计算方法等。由于具有高度的理论概括性，而其中的化工过程和设备则需要高度的操作性。因此，这就要求学生在接触化工工程的课程当中，需要做到“工学结合”，在面对实际工程问题的时候运用相当科学的理论联系，与实际高度结合，做到正确判断和操作。

一、仿真化工原理概括
1.仿真
仿真，即模拟真实物体的过程，并且对其过程进行系统的实验和研究，属于一种技术。化学的仿真就是在借助计算机上的仿真系统重新将实验过程重新展现出来的过程，具有实时性。从而，使其学生能够真实切身的感受到化工过程各个单元设备仪器的操作方法。
2.化工原理
化工原理，就是化学工程和工艺专业的技术基础课程，在这项课程当中，系统囊括了化工身产过程当中的工作原理、相关设备的结构以及设备的具体操作过程，属于一项最基本的并且实践性很强的基础课程。
3.化工仿真
化工仿真，即在化工过程中进行的教学仿真的过程。它的教授是以化学过程的基本规律为基础依据的，并且利用数学建立的模型和方法，将化工的过程生动的展现在计算机上，属于一种应用技术。化工当中有很多需要研究的单元操作，比如离心泵的使用、换热、蒸发以及吸收等过程，都可以通过仿真软件将其生产过程真实的展现出来。从而使得化工人员能够更加彻底的掌握操作技能。

二、建立化工仿真单元教学环节的重要意义
化工单元仿真，一方面是对前期化工原理理论方面的总结概括，另一方面，也是对后期的现场真实操作实践的铺垫。在化工的学习当中，每一个单元的操作都具有一定程度的危险性，比如在换热器操作当中学员如果不注意就会发生烫伤，在吸收塔操作中如果操作不当就会造成气体泄漏从而引发中毒的事情等。实验仪器都是相当昂贵的，并且数量有限，如果学生不亲自动手操作，就无法真实的体会到其中的效果；如果用设备进行操作，可能会出现设备损坏、操作失误的现象，造成不可估量的损失。因此，引入了化工仿真单元，在很大程度上降低了因为使用设备而对仪器造成损坏的情况，并且运行稳定，除了前期的投入使用之外，后续只需要维护即可。

三、化学仿真在化工课程教学当中的应用
1.化工原理教学
化工管理属于化工专业当中最基础的课程，在学校当中，由于学校的资金和其他方面的限制，学生数量的加剧，使得学校中每个学生能够真实操作化工全过程的机会变得越来越少。因此，采用实验仿真操作系统，可以在很大程度上结合实验课程的相关特点，如进行离心泵性能曲线的测定；也可以对流体摩擦阻力进行有效的测量；对传热系数、吸收、干燥、过滤以及反应精馏等基础实验进行在计算机上进行模拟练x i。通过这些练x i，可以很好的加深化工原理课程当中的“三传一反”的理论，使得学生通过此种实验，加深对理论知识的理解程度。

2.化学工艺教学
化学工艺，是一项基础的化工知识，也属于化工专业的基础课程之一。其中，包含了化工基础、化工热力学、仪表自动化以及化工设计等方面学科的知识。在此项课程当中，学生可以很好的结合化学工艺过程当中的原理以及生产方法、工艺流程、主要设备。通过对化学工艺的教学，可以图文并茂的在dcs的画面上进行工艺流程的操作。在此过程中，为了找到最佳的功能工艺路线和工艺条件，可以任意改变操作的参数。与此同时，为了是化工的仿真效果达到最佳，学员可以从最基本的化工操作单元开始，经过一系列的模拟动作，得出最终的效果。比如要进行过滤的操作，学员在进行试验之前，要对整个试验全过程进行了解和掌握，了解其中的动态参数以及其中的具体操作步骤，最后进行真实实验的操作。

3.仪器分析教学
对化学仪器的分析属于化工专业课程当中必修课程之一。可以对物质化学的组成、状态、结构以及科学研究和质量监控进行有效的测定。另一方面，通过这些专业的仪器分析，可以了解到复杂的化学反应。一般来说，传统的教学方式是通过教师的讲解再加上演示的方式来进行讲解的，在这样有限的课堂时间内，学生对于化工仪器的原理和操作方法是难以理解的，比如原子吸收光谱仿真实验、紫外线分析仪、红外线分析仪等。通过仿真仪器的模拟实验，可以使得学员对仪器的操作方法和使用情况更加细致的了解，生动形象的掌握仪器的使用方法以及特性。

结语
化工仿真在化工学科当中具有相当重要的意义，学生不仅要对化工学科的基础知识有细致全面的了解掌握，并且在实践方面，也要有更深入的了解。总而言之，采用仿真化工教学，灵活的运用各种教学方法和教学手段，可以使学员化工教学质量得到进一步的提高，从而提高教学质量。

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谢谢分享

考技师时，仿真练了6套工艺的开停车和故障处理。加起来几十套，彻底蒙

了解了解

难搞

学习学习！~~

学习了

这个确实不错，问题是教师自己并没有这么丰富的工程经验

真不错