化機(jī)專業(yè)認(rèn)識

1、過程裝備與控制工程專業(yè)是以原來的化工設(shè)備與機(jī)械專業(yè)為基礎(chǔ)設(shè)立的一個新專業(yè)。充分認(rèn)識其專業(yè)背景，對深刻認(rèn)識 其專業(yè)內(nèi)涵、恰當(dāng)進(jìn)行專業(yè)定位以及合理制訂專業(yè)培養(yǎng)方案 至關(guān)重要。本文對過程裝備與控制工程專業(yè)的背景過程工業(yè)的特征及典型的工藝過程進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上對 過程裝備的層次、特征及構(gòu)成進(jìn)行了討論。化工機(jī)械系的前身為化工機(jī)械專業(yè)，該專業(yè)創(chuàng)辦于1951年，是國內(nèi) 最早設(shè)置的化工機(jī)械專業(yè)。于1953年培養(yǎng)出了國內(nèi)首批化工機(jī)械專業(yè)本 科畢業(yè)生，并于1954年開始培養(yǎng)研究生。1981年國務(wù)院批準(zhǔn)為國內(nèi)首批 化工過程機(jī)械碩士學(xué)位授予點，1994年被批準(zhǔn)為化工過程機(jī)械博士學(xué)位 授予點。至今，已培養(yǎng)本科生40

2、00余名，碩士學(xué)位研究生152名，研究 生班畢業(yè)49名，博士學(xué)位研究生18名。目前，每年招收本科生100120 名，碩士生1215名，博士生35名?；C(jī)械系下設(shè)四個教研室：化工 過程與裝備教研室，流體工程與裝備教研室，設(shè)備結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度教研室和設(shè) 備工程與管理教研室；兩個實驗室：化工機(jī)械專業(yè)實驗室和化工機(jī)械基礎(chǔ) 實驗室；兩個研究所：化工裝備特種技術(shù)研究所和氣波技術(shù)研究所。此外， 化工機(jī)械系還創(chuàng)辦了兩個高新技術(shù)企業(yè)：大連理工大學(xué)安全裝備廠和大連 理工大學(xué)大連氣波制冷研究推廣中心?；C(jī)械系現(xiàn)有教職工48名（包 括退休返聘8名，國外進(jìn)修2名），其中博士導(dǎo)師1名，教授10名，副 教授4名，高級工程師3

3、名。本科設(shè)過程裝備及控制工程一個專業(yè)。為適合我國高等教育改革的需要，教育部于1998年對普通高等學(xué)校本科專業(yè) 目錄進(jìn)行了調(diào)整，將原來的500個本科專業(yè)壓縮到249個，原來的化工設(shè) 備與機(jī)械（簡稱化工機(jī)械）專業(yè)調(diào)整為過程裝備及控制工程專業(yè)后繼續(xù)保 留，這充分說明了該專業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要作用。該專業(yè)的畢業(yè)生 近年來一直供不應(yīng)求，供需比例為1：（710）。調(diào)整后的專業(yè)在原專業(yè) 化工與機(jī)械的交叉與復(fù)合特點的基礎(chǔ)上，引入了自動控制和信息技術(shù)，實 現(xiàn)了化一機(jī)一電一體化，并將化工擴(kuò)展至過程工業(yè)，使專業(yè)內(nèi)涵更加豐 富，專業(yè)而更加廣泛，專業(yè)的交叉性與復(fù)合性更加突出，更能適應(yīng)對高素 質(zhì)的新型復(fù)合型高級專業(yè)人

4、才培養(yǎng)的需要?？蒲信c學(xué)科建設(shè)方面，二十世紀(jì)五十年代至六十年代初，在學(xué)科領(lǐng)導(dǎo) 人林紀(jì)方教授和李呂輝教授的領(lǐng)導(dǎo)下，開展的科學(xué)研究內(nèi)容有沸騰傳熱， 液相均勻噴淋，繞絲式高壓容器，核物理工程設(shè)備等；七十年代后期在學(xué) 科帶頭人賀匡國教授、金巨年教授、楊芳毓教授、盛展武教授、高慎琴教 授、周懷忠教授等領(lǐng)導(dǎo)下，主要開展容器與氣瓶的應(yīng)力分析、疲勞、斷裂 及安全，高效換熱設(shè)備、壓縮機(jī)及油水分離設(shè)備方面的研究工作；九十年 代以來，以學(xué)科帶頭人丁信偉教授和方曜奇教授為代表，研究工作的重點 轉(zhuǎn)移至以熱力學(xué)、粉體力學(xué)及化工過程原理出發(fā)，開發(fā)高效節(jié)能的新技術(shù)、 新設(shè)備。學(xué)科發(fā)展呈現(xiàn)出如下幾個特點：向設(shè)備的內(nèi)部過程延伸，從

5、過 程原理（機(jī)理）出發(fā)開發(fā)出高效節(jié)能的新設(shè)備。例如開發(fā)研制成功的氣波 制冷機(jī)，波面板換熱器，谷物干燥機(jī)，旋流分離器，特種爆破片裝置，雙 作先導(dǎo)式安全閥裝置，海水淡化機(jī)，廢塑料油化裝置等：向設(shè)備的外部 系統(tǒng)拓展，搞成套裝置，搞交鑰匙工程。例如已完成和正在進(jìn)行的輕烴 回收裝置工程，天然氣脫水工程，尾氣回收裝置工程及天然氣液化裝置工 程等，從設(shè)計、制造、采購、安裝、培訓(xùn)和開車一包到底；重視能轉(zhuǎn)化 為實用技術(shù)和產(chǎn)品的成果，并全力將其推向市場。近年來獲國家專利21 項，形成定型產(chǎn)品25個；從原來的基礎(chǔ)化工裝備向精細(xì)化工裝備擴(kuò)展， 開始涉足一些新課題。例如超臨界萃取，分子蒸餾，膜分離等：在繼續(xù) 保留原來設(shè)

6、備強(qiáng)度方面具有優(yōu)勢的研究方向（例如疲勞、斷裂、高溫強(qiáng)度 等）的基礎(chǔ)上，增加了新的研究方向。例如化工設(shè)備CAD，工業(yè)系統(tǒng)分析 等；開辟了新的研究領(lǐng)域。例如粉體的機(jī)械過程與裝備（包括粉體的粉 碎與分級，球形造粒，流態(tài)化等），粉體材料的制備、復(fù)合及改性，新型 制冷技術(shù)與裝備等。近十年來，先后承接并完成國家級科研項目12項， 省部級重點科技攻關(guān)項目19項，500萬元重大橫向項目5項，形成了 30 余項具有實用價值的科研成果，獲得省部級以上的各類科技進(jìn)步獎15項（其中國家發(fā)明獎和科技進(jìn)步獎各一項），獲取國家專利21項，在國內(nèi) 外重要學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文460篇。本科專業(yè)過程裝備及控制工程專業(yè)是一個多學(xué)科交

7、叉與復(fù)合型專 業(yè)，目前歸屬機(jī)械類。把機(jī)械學(xué)科、化學(xué)工程學(xué)科與信息科學(xué)學(xué)科緊密結(jié) 合、有機(jī)交叉，是21世紀(jì)現(xiàn)代過程裝備工程技術(shù)的發(fā)展方向。本學(xué)科以 機(jī)械原理和過程原理為基礎(chǔ)，采取與計算機(jī)和傳感測試等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)緊 密結(jié)合的方法，培養(yǎng)具有機(jī)械工程技術(shù)基礎(chǔ)與化學(xué)工程技術(shù)基礎(chǔ)，掌握以 現(xiàn)代信息科學(xué)和技術(shù)為重要支撐的現(xiàn)代過程裝備的設(shè)計理論和方法，以及掌握計算機(jī)設(shè)計、模擬及控制技術(shù)，初步具備對高效、節(jié)能、清潔、精 細(xì)和苛刻的高新過程裝備技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā)能力，具備企業(yè)管理知識， 能夠從事現(xiàn)代過程裝備的設(shè)計、研究和企業(yè)管理工作以及計算機(jī)專業(yè)軟件 開發(fā)工作的高級科技人才或高級經(jīng)營管理人才。主干課程：數(shù)學(xué)、物理、

8、 化學(xué)、力學(xué)（固體力學(xué)、流體力學(xué)、粉體力學(xué)）、熱力學(xué)、過程原理、機(jī) 械設(shè)計基礎(chǔ)、計算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用、電子電工技術(shù)、測量與控制工程基礎(chǔ)、 計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）和數(shù)值模擬過程裝備技術(shù)及經(jīng)營管理等系列課程。 本專業(yè)畢業(yè)生可在與工藝過程有關(guān)的行業(yè)（例如化工、石油化工、煉油、 生物、環(huán)保、食品、醫(yī)藥、能源、動力、冶金等）以及與機(jī)械有關(guān)的行業(yè) （例如化工機(jī)械、輕工機(jī)械、食品機(jī)械、制藥機(jī)械、橡塑機(jī)械、流體機(jī)械、動力機(jī)械等）從事研究、設(shè)計、開發(fā)和經(jīng)營管理工作，也可從事計算機(jī)專 業(yè)軟件工程領(lǐng)域的研究、開發(fā)和經(jīng)營管理工作。研究生專業(yè)化工過程機(jī)械學(xué)科于1954年在國內(nèi)率先培養(yǎng)研究生，是 國內(nèi)該學(xué)科最早取得碩士學(xué)位

9、授予權(quán)的碩士點之一，同時具有博士學(xué)位授 予權(quán)。在1992年全國本學(xué)科碩士點培養(yǎng)質(zhì)量評比中名列第一?，F(xiàn)有碩士 導(dǎo)師21名，其中包括2名博士導(dǎo)師。主要研究領(lǐng)域有：（1）化工生產(chǎn)爆 炸災(zāi)害的防治理論與技術(shù)，例如可燃?xì)怏w爆炸，粉塵爆炸等化學(xué)爆炸性的 發(fā)生、發(fā)展機(jī)理與成災(zāi)模式，化學(xué)爆炸的預(yù)防及防護(hù)技術(shù)與裝備，物理超 壓的預(yù)防及安全泄放技術(shù)與裝備等。（2）新型制冷技術(shù)及成套裝備，例 如旋轉(zhuǎn)式和靜止式氣波制冷技術(shù)與裝備，壓力交換式制冷技術(shù)與裝備，熱 聲轉(zhuǎn)換式制冷技術(shù)與裝備，天然氣液化成套技術(shù)與裝備，天然氣脫水成套 技術(shù)與裝備，輕烴回收成套技術(shù)與裝備，尾氣回收成套技術(shù)與裝備等；（3） 高效節(jié)能傳質(zhì)傳熱技術(shù)與裝

10、備，例如氣液固多相流動及傳熱設(shè)備，高效波 面板式換熱器，高效旋流分離器，谷物烘干裝置，高效蒸發(fā)器，海水淡化 裝置，廢塑料油化裝置，固流體波而冷卻器等；（4）化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)、 強(qiáng)度及CAD，例如壓力容器及氣瓶的疲勞強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)優(yōu)化，壓力容器及管 道的缺陷評定及延壽分析，高溫受壓元件的強(qiáng)度分析等，壓力容器的極限 強(qiáng)度、疲勞分析及分析設(shè)計，化工設(shè)備CAD，工業(yè)系統(tǒng)分析等；（5）粉 體的機(jī)械過程與裝備，例如粉粒體的流態(tài)化，氣流粉碎與分級，球形造粒， 廢舊輪胎的低溫粉碎等；（6）粉體材料的制備、復(fù)合及改性，例如超細(xì) 及納米級粉體的制備，大粒徑粉體的包復(fù)等；（7）典型精細(xì)化工后處理 技術(shù)與裝備，例如超臨界萃

11、取，分子蒸餾，膜分離等；（8）虛擬化工裝 置設(shè)計技術(shù)，例如大型化工設(shè)備和工藝設(shè)計軟件包研制等。近年來先后承 接并完成國家自然科學(xué)基金等國家級科研項目10余項，省部級項目近20 余項，獲國家發(fā)明獎和科技進(jìn)步獎各1項，省部級科技進(jìn)步獎10余項， 獲國家專利21余項，形成實用技術(shù)或產(chǎn)品30余項，出版專著15部，發(fā) 表論文460余篇。目前，研究生招生的主要方向有：化工流體爆炸超壓 災(zāi)害仿真與防治技術(shù)；現(xiàn)代化工裝備創(chuàng)新設(shè)計與智能控制技術(shù)；能量 綜合利用與系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)評價及決策分析；工業(yè)流體特殊流動與新型設(shè) 備；精細(xì)分離技術(shù)及裝備；超臨界流體及其應(yīng)用；過程機(jī)械的結(jié)構(gòu) 優(yōu)化與智能控制；粉體的顆?；c裝備；計算粉體力學(xué)及應(yīng)用；超 細(xì)粉體材料的制備；（11）多相流動及傳質(zhì)傳熱設(shè)備；（12）壓力容器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與 化工設(shè)備CAD；（13）在役壓力容器及管道缺陷的安全評定與延壽分析；（14）節(jié)能型冷凍干燥工藝與技術(shù)等部分教授及其研究方向丁信偉：過程裝備及控制專業(yè)教授，博士生 導(dǎo)師，化工過程機(jī)械學(xué)科帶頭人，一直從事化工流體爆炸災(zāi)害的預(yù)防與防 治以及現(xiàn)代化工裝備技術(shù)的研究工作。建立了密閉系統(tǒng)氣相爆炸以及安全 泄放理論，形成了實用的緊急泄爆安全技術(shù)及裝備，對開敞空間氣相爆炸 的破壞威力及成災(zāi)模式進(jìn)行了