過程裝備與控制工程進展_百度文庫

1、過程裝備與控制工程進展一、前言其實對于我們很多學(xué)過程裝備與控制工程專業(yè)的同學(xué)來說, 過程裝備與控制 工程到底是一門什么樣的學(xué)科, 這概念在我們的腦中其實很模糊。 我們只是簡單 的知道過程裝備與控制工程專業(yè)是和化工有關(guān)的, 以后的工作肯定就是關(guān)于化工 這一塊了, 而至于這個專業(yè)到底是干什么的就完全一無所知。 因此我才想做這么 一份過程裝備與控制工程進展的論文, 讓學(xué)本專業(yè)的同學(xué)能夠清楚他們所學(xué)的到 底是一門什么樣的學(xué)科; 以后他們畢業(yè)后將要走向什么樣的崗位; 過程裝備與控 制工程專業(yè)在當代中國的發(fā)展前景到底如何等。 這些都是我想通過這篇論文告訴 大家的。而對于過程裝備與控制工程的進展我打算分一下

2、幾個部分來進行具體的介 紹。 首先我會對過程裝備與控制工程專業(yè)的發(fā)展歷史做一個詳細的整理。 其次我 會對過程裝備與控制工程的專業(yè)內(nèi)涵進行闡述以及一些專業(yè)相關(guān)科目的介紹。 再 則我會對本學(xué)科專業(yè)相關(guān)的行業(yè)現(xiàn)狀與其發(fā)展趨勢進行分析。 最后我會對本專業(yè) 的就業(yè)前景進行一定的統(tǒng)計和展望。二、正文(一過程裝備與控制工程的發(fā)展歷史最開始過程裝備與控制工程并不叫這個名字。 1951年大連工學(xué)院首先成立 了 “化學(xué)生產(chǎn)機器與設(shè)備” 專業(yè), 這是過程裝備與控制工程的前生。 而緊接著的 1952年全國高校大調(diào)整,天津大學(xué)、浙江大學(xué)、華南工學(xué)院、杭州化工學(xué)校化 工學(xué)院中一般都開始設(shè)立化工機械系, 所以 “化學(xué)生產(chǎn)機

3、器和設(shè)備” 也同時在各 大高校設(shè)立。1957年全國各高校又增設(shè)了化學(xué)工程專業(yè)。次年又增設(shè)了化工機械制造和 化工自動控制兩個專業(yè)。 然后在恢復(fù)研究生招生后, 滑動化工學(xué)院和浙江大學(xué)成 為了全國首批化工過程機械專業(yè)的碩士點和博士點。我國化工機械專業(yè)經(jīng)歷了 60年代化學(xué)工程的興起和西方壓力容器技術(shù)的沖 擊而得到了空前的發(fā)展。 許多老學(xué)校開始逐漸淡化了化工機械專業(yè)里的化工基礎(chǔ), 然后根據(jù)自身條件開始了對化工機械專業(yè)的再理解和再定義。 有些學(xué)校甚至開始 以研究壓力容器為主, 而有的學(xué)校則繼續(xù)拓展過程設(shè)備的研究或者化工及其的研 究。1954年,大連工學(xué)院請來了莫斯科化工機械學(xué)院副教授杜馬什涅夫前來講 學(xué)。

4、 而后以此為契機全國各校共選派了 12名教師和 10名研究生前去進修, 并經(jīng) 過學(xué)習(xí)后重新修訂了教學(xué)計劃。然后最終由大連工學(xué)院出面,召集了天津大學(xué)、 浙江大學(xué)等學(xué)院教師與杜馬教授一起制定了中國第一份化工機械專業(yè)的教學(xué)計 劃,至此我國的化工機械專業(yè)的發(fā)展正式步入了正規(guī)。在 90年代末期,我國經(jīng)歷了一場大規(guī)模的專業(yè)調(diào)整,而在這次大規(guī)模專業(yè) 調(diào)整中, 化工部機械教學(xué)指導(dǎo)委員會向教育部提出了把原 “化工設(shè)備與機械” 本 科專業(yè)改造建設(shè)為 “過程裝備與控制工程” 本科專業(yè)的設(shè)想和專業(yè)發(fā)展規(guī)劃建議 書。1998年 3月教育部正式下發(fā)文件批準了化工部機械教學(xué)指導(dǎo)委員會針對 “化 工設(shè)備與機械” 本科專業(yè)的相

5、關(guān)建議書。 在新的專業(yè)目錄中, 將 “化工設(shè)備與機 械”專業(yè)更名為“過程裝備與控制工程”專業(yè)并歸入機械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會。2001年,機械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會設(shè)立了過程裝備與控制工程專業(yè)教學(xué)指 導(dǎo)分委員會。這樣化工機械專業(yè)在保留的基礎(chǔ)上經(jīng)過不斷地發(fā)展和充實拓寬為 “過程裝備與控制工程”專業(yè)?；C械專業(yè)有了更好和更為廣闊的發(fā)展前景。 因此國家許多擁有辦學(xué)條件的院校紛紛成立了 “過程裝備與控制工程” 專業(yè)。 截 止 2003年,擁有全國擁有本專業(yè)的院校共計 72所。總的來說, 從 “化工設(shè)備與機械” 演變?yōu)閾碛懈鼮閺V闊發(fā)展前景的 “過程裝 備與控制工程” 專業(yè)這五六十年的時間里, 我國的化工機械專

6、業(yè)充分吸收了歐美 國家化工機械專業(yè)的特點的同時也根據(jù)我國具體國情而漸漸發(fā)展成為適應(yīng)我國 現(xiàn)代化建設(shè)的“過程裝備與控制工程”專業(yè)。(二過程裝備與控制工程的專業(yè)內(nèi)涵1、專業(yè)內(nèi)涵過程裝備與控制工程專業(yè)并不是一個獨立的學(xué)科, 它是我國的機械工業(yè)和控 制工程經(jīng)過長達 60多年的發(fā)展、改造和相互結(jié)合而形成的一門綜合性學(xué)科,是 機械大學(xué)科的一個分支。 它的形成決定了它必將服務(wù)于過程工業(yè), 也同時決定了 相關(guān)行業(yè)的發(fā)展也必將影響著本專業(yè)的發(fā)展。過控工業(yè)指的是通過化學(xué)和物理的方法達到改變物料性能的加工業(yè), 它涵蓋 了化學(xué)、化工、石油化工、食品、制藥甚至是冶金等眾多行業(yè)。這也就意味著過 程裝備與控制工程專業(yè)的相關(guān)

7、專業(yè)學(xué)習(xí)都將要圍繞過控工業(yè)進行。過程工業(yè)所涉 及的對象是流程性物料, 其從原料到產(chǎn)品 都需經(jīng)過復(fù)雜的 工 藝過程 ,因而 整個過 程需要由 能夠?qū)?現(xiàn)其對 應(yīng)功能 的為數(shù) 眾多的 單元構(gòu) 成,然后通過 將這些單元設(shè)備連在一起便構(gòu)成了過程裝備。本學(xué)科是涵蓋 多種學(xué)科的交叉型二級學(xué)科,專 業(yè)面廣,所學(xué)知識體系 繁多,同時也 為國內(nèi)許多行業(yè)服務(wù)的。作為二 級學(xué)科的過程裝備與控制工 程專業(yè),在化 工機械專業(yè)基礎(chǔ)上逐漸并入輕、 工煉油機械與食品機械,然 后又增加了生 物化工和核電工業(yè)等方面的內(nèi)容 ,學(xué)科的內(nèi)涵和深度經(jīng)過不 斷的加深和豐 富從而擴寬著過程裝備與控制工 程專業(yè)得到了長足的發(fā)展。 過程裝備與控

8、 制工程主要研究過程裝備設(shè)計與 制造,成套裝置的開發(fā) 與設(shè)計,設(shè)備 結(jié)構(gòu)及強度理論,高效節(jié)能裝備 的開發(fā),過程安全理論,制 冷技術(shù)與裝備 ,流程參數(shù)控制理論與技術(shù),粉 體理論與技術(shù)等。其應(yīng)用領(lǐng) 域非常廣泛, 例如機械、化工、制冷、能源、 生化、輕工、石油化工、制 藥、動力、環(huán) 保、食品、勞動安全等等。2、專業(yè)相關(guān)科目的介紹(1我們都知道在大一的時候我們會學(xué)習(xí)公 共基礎(chǔ)課,公共基礎(chǔ)課是對于 不同專業(yè)的工 科生來說其實都差不多,諸如高 等數(shù)學(xué)、英語、政治理論等 科目。在這里 我想重點說一下英語和高等數(shù)學(xué) 對過程裝備與控制工程專業(yè) 的學(xué)生的重要 性。首先英語,特 別是專業(yè)英語需要好好的學(xué)習(xí)。 這對以

9、后本專業(yè)的同學(xué) 的發(fā)展前景有 著十分重要的作用。其次高等數(shù) 學(xué)是工科學(xué)生必須吃牢的一 門學(xué)科。作為 工科生,大量的數(shù)據(jù)整理和各種 公式無不是用高等數(shù)學(xué)的知 識來進行計算 和推導(dǎo)的。(2我們過程裝備與控制工 程專業(yè)的專業(yè)課涵蓋十分廣泛 , 涉 及 到 化 工 、 計算機、機械 三大類學(xué)科的相關(guān)知識。而其中 我認為最重要的幾門課是機 械制圖、理 論力學(xué)、材料力學(xué)、流 體力學(xué)、熱力學(xué)、機械原 理和機械設(shè)計、工程材料、化 工原理、流體機械、過程設(shè)備設(shè) 計 、過程裝備控制技術(shù)及應(yīng)用 等科目。我們 都知道,對于工科的學(xué)生,專業(yè) 課必須要好好學(xué)習(xí),這樣才能 為 以后的就業(yè)打 下堅實的基礎(chǔ)。以上這些學(xué)科都 是

10、過程裝備與控制工程專業(yè) 里十分重要的 學(xué)科。(三過程裝備與控制工程的相關(guān)行業(yè)現(xiàn)狀與其發(fā)展趨勢1、過程裝備與控制工程相關(guān)的行業(yè)現(xiàn)狀我們知道, 與過程裝備與控制工程相關(guān)的行業(yè)有機械、 化工、 制冷、 能源、 生化、輕工、 石油化工、制藥、動力、環(huán)保、 食品、勞動安全等等?！笆濉逼陂g機械工業(yè)重點發(fā)展四大領(lǐng)域為:重大技術(shù)裝備領(lǐng)域, 汽車產(chǎn)品 領(lǐng)域, 農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域, 基礎(chǔ)產(chǎn)品領(lǐng)域。 其中, 重大技術(shù)裝備領(lǐng)域與農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域 均與“過程裝備與控制工程”專業(yè)息息相關(guān)。我國的化學(xué)工業(yè) (包括石化工業(yè) 經(jīng)過 50多年的建設(shè),已經(jīng)具備了相當?shù)囊?guī) 模和基礎(chǔ),目前已形成具有 20多個行業(yè)、能夠生產(chǎn) 4萬多種產(chǎn)品、門類

11、比較齊 全、品種大體配套的工業(yè)體系。而中國化學(xué)工業(yè)產(chǎn)值又占國民經(jīng)濟總值的 10%左右。 2001年全國化工企業(yè)數(shù) 萬家。 近年發(fā)展起來的合資企業(yè)已超過萬家。 化工企業(yè)股票上市公司已近 80家, 加上石油和石化、化纖 ,達 137家,占全國的 12%左右。進出口貿(mào)易也增長較 快。 2001年進出口貿(mào)易為 522億美元,其中進口 327.5億美元,出口 185億美 元,進口額占全國的 14%左右。據(jù)統(tǒng)計。中國化工總產(chǎn)值年均增長 8%9%。 近兩年建設(shè)或擬建的化工項目共有 68項,其中有報價的 51個項 目的投資 額包括:777.6億元人民幣, 10.65億美元, 3.1億歐元, 300億日元。其中

12、:1、 鹽化工、氯化產(chǎn)品 4項,投資 11.356億元 。2、 有機原料 14項,其中 10項投資 16.85億元 。3、 石油化工(含煉油 9項,其中 7項投資 606.78億元, 1.2億美元 。4、 合成材料及其單體 28項,其中 20項投資 116億元, 9.45億美元, 3.1億歐元, 300億日元 。5、 煤化工 2項,投資 8.2億元 。6、 無機物化工 4項,其中 2項投資 7.96億元。7、 化肥、農(nóng)藥項目 7項,其中 6項投資達 10.4億元。全部折合成人民幣約為 922億元。 從上述數(shù)據(jù)我們不難看出, 化工機械所占 的比重越來越大,如果按照每億元投資都需要投入 500名員

13、工,則可提供 46.1萬人的就業(yè)崗位。而其中機械工程師與工藝工程師的比例為 1:4。一般企業(yè)中, 20%為工程技術(shù)人員。上述重大項目需要工程技術(shù)人員 92000人。其中 ,需要 懂得過程裝備的技術(shù)人員就為 74000人。 近兩年中國家上馬的化工行業(yè)重大項目 所需的過程裝備的人才已經(jīng)超過了全國過程裝備專業(yè)所能培養(yǎng)的人才的總數(shù)。 因 此可以看出過程裝備與控制工程專業(yè)在當代中國的需求正日益增大, 各高校學(xué)此 專業(yè)的學(xué)生數(shù)量根本滿足不了當今的市場。因而不難知道, 在化工學(xué)院各專業(yè)當中, 過程裝備與控制工程專業(yè)的就業(yè)率 一直居高不下,就是因為當今市場的需求逐年遞增。2000年以來我國電力工業(yè)開始提速發(fā)展

14、, 2003年全國發(fā)電裝機容量達到 38450萬千瓦, 與 2000年相比, 增長了 20.4%, 但同期電力需求卻增長 40.4%。 估計到 2020年 , 我國將實現(xiàn)經(jīng)濟翻兩番, 屆時人均 GDP 超過 1萬美元。 反映到能源領(lǐng)域,屆時全國約需發(fā)電裝機容量為 89億千瓦左右。目前國內(nèi)已有 裝機容量是 3.5億千瓦,需要新增 4.55.5億千瓦,可見 ,我國未來 20年能 源領(lǐng)域?qū)⒚媾R一系列挑戰(zhàn)。 在能源安全越來越上升到戰(zhàn)略高度的今天, 先進能源 技術(shù)的開發(fā)已日益受到重視, 預(yù)計未來核能、 氫能、 可再生能源將逐步發(fā)展并最 終成為主要能源,電力將成為主要的終端能源。國民經(jīng)濟的快速發(fā)展勢必對專

15、業(yè)人才產(chǎn)生更大的需求。 特別是在當下我國的 重工業(yè)依舊是國民經(jīng)濟的命脈。而化工產(chǎn)業(yè)也占據(jù)著重工業(yè)很大的比例。所以, 與化工息息相關(guān)的過程裝備與控制控場也必將隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展而得到長足 的發(fā)展。2、過程裝備與控制工程的發(fā) 展趨勢(1廣泛的學(xué)科交叉、融合,推動了過程工程科學(xué) 不斷深入,技術(shù)不斷精 細 化,特 別是計 算機科 學(xué)和信息 技術(shù), 促使過 程工藝 設(shè)備的 先進制 造技術(shù) 的 形成和 發(fā)展。 許多先 進設(shè)計方 法,先 進工藝 過程設(shè) 計方法 ,計算 模擬技 術(shù)和制造自動 化新技術(shù)等正在形成、應(yīng)用和處 在發(fā)展的前沿。(2 全生命周期 的設(shè)計制造, 是 從設(shè)計、 建造 、 生產(chǎn)、使用、 維修

16、 、 廢棄、 回 收和再 利用的 全生命 周期綜合 決策設(shè) 備的設(shè) 計與制 造。目 前,過 程裝備 的 檢測與 診斷工 程、綠 色再造工 程、裝 備的全 壽命費 用分析 、安全 與風(fēng)險 評 估及可 靠性為 中心的 維修和預(yù) 測維修 ,已成 為過控 工業(yè)新 技術(shù)應(yīng) 用的趨 勢和前沿。(3課持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想滲透到工程學(xué)科的 各個方面,工程必須有利于人 與自然協(xié)調(diào)發(fā) 展。 由此產(chǎn)生了綠色設(shè)計方法與制造、 綠 色生產(chǎn)、 綠色食品、 綠色環(huán)境的發(fā) 展趨勢和前沿。(四過程裝 備與控制工程的就業(yè)領(lǐng)域及前景過程裝備與控制工程專業(yè)就是涉及到這些化工設(shè)備與機器的設(shè)計,選型, 維修,改進等的工作。本專業(yè)的就業(yè)領(lǐng)域很

17、廣泛。涉及到國民經(jīng)濟的主要領(lǐng)域, 諸如:1石油化工(提供國民經(jīng)濟發(fā)展所需的的絕大部分原材料 ;2煤化工(未來強勢的能源行業(yè) ;3精細化工(如化妝品,洗滌產(chǎn)品等日用品 ;4無機化工(提供大部分化工生產(chǎn)所必須的二次原材料等化工部門;5機械制造行業(yè)(裝備制造業(yè)是一個國家的脊梁,決定著一個國家根本的制造水 平。 本專業(yè)的基礎(chǔ)就是機械學(xué)的知識。 一個國家的所有生產(chǎn)部門都必須依賴于機 械制造業(yè)所提供的原始制造設(shè)備, 所以說它是國家的脊梁。 當前我國正在大力的 發(fā)展裝備制造業(yè), 十一五計劃乃至以后幾個五年計劃這一主題始終不會發(fā)生太大 的變化。6核電企業(yè)(未來最具發(fā)展?jié)摿Φ哪茉葱袠I(yè),核電廠中需要大量的換熱器以

18、僅進 行降溫,而這正是本專業(yè)的強項。 ;7醫(yī)藥(重要性不用說了。醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用了大量的過濾分離機械和換熱設(shè)備以及 流體輸送設(shè)備。 ;8食品(民以食為天嘛 。9軍工行業(yè)(一般人很不容易進哦,而且手續(xù)很麻煩哦 。10環(huán)保行業(yè)粗略地看了一下, 以上諸多行業(yè)中的企業(yè)大多數(shù)企業(yè)仍然是國有獨資或者國 有控股的公司。 這些公司的福利待遇好, 較為穩(wěn)定, 使很多求職者夢寐以求的供 職單位。本專業(yè)涉及到的領(lǐng)域絕大多數(shù)為國計民生的傳統(tǒng)工業(yè)部門,人才需求量大, 人才的培養(yǎng)周期較長, 越老經(jīng)驗越豐富, 也就越值錢。 這些傳統(tǒng)的部門在未來幾 十甚至上百年仍然將會是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)。 然而這些國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)行業(yè)國內(nèi)在 許多方面的國產(chǎn)化水平還很低, 很多時候仍然需要購買國外的設(shè)備。 國外對我們 實行技術(shù)壟斷, 使得我們只能購買他們的產(chǎn)品。 這樣產(chǎn)品的成本大大增加, 很不 利于國民經(jīng)濟的發(fā)展。本專業(yè)雖然涉及面廣, 但是基本分為兩大類:一類搞設(shè)備和機器的設(shè)計, 選 型,我們稱之為學(xué)術(shù)派;一類搞設(shè)備的維修,故障診斷排除。前者多在設(shè)計院, 工作環(huán)境相對好一些, 而后者多在工廠生產(chǎn)一線, 環(huán)境相對較差一