《化工過程安全》課程教學(xué)大綱

《化工過程安全》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱化工過程安全ChemicalProcessSafety課程編碼CHM322611030開課院部化學(xué)工程學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)化工過程安全課題組學(xué)分3.0課內(nèi)學(xué)時(shí)48講授48實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)0適用專業(yè)化工安全工程授課語(yǔ)言中文先修課程化工安全導(dǎo)論課程簡(jiǎn)介（必修）《化工過程安全》是化工安全工程專業(yè)的一門必修課。課程的主要內(nèi)容包括燃燒學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，氣體、液體和固體的火災(zāi)與爆炸基礎(chǔ)知識(shí)，化工企業(yè)防火與防爆技術(shù)以及化學(xué)反應(yīng)熱危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)評(píng)估技術(shù)。課程的主要目標(biāo)是讓學(xué)生掌握化工企業(yè)火災(zāi)爆炸相關(guān)工程基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，掌握化學(xué)品危險(xiǎn)性質(zhì)的關(guān)鍵危險(xiǎn)特性，能夠使用正確的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行相關(guān)危險(xiǎn)特性的測(cè)定，同時(shí)能夠運(yùn)用相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)解決化工企業(yè)的復(fù)雜化工安全問題，預(yù)防化工企業(yè)火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生。"ChemicalProcessSafety"isacompulsorycourseforchemicalsafetyengineeringmajors.Themaincontentsofthecourseincludebasicknowledgeofcombustion,basicknowledgeoffireandexplosionofgas,liquidandsolid,thetheoreticalbasisandexperimentalevaluationtechnologyoffirepreventionandexplosionpreventiontechnologyandchemicalreactionthermalriskassessmentinchemicalenterprises.Themaingoalofthecourseistoenablestudentstomasterthebasicengineeringknowledgeandprofessionalknowledgerelatedtofireandexplosioninchemicalenterprises,andtomasterthekeyhazardcharacteristicsofhazardouspropertiesofchemicals,canusethecorrectexperimentalmethodtomeasuretherelevanthazardcharacteristics,andatthesametimecanusetherelevantbasicknowledgetosolvethecomplexchemicalsafetyproblemsofchemicalenterprisesandpreventtheoccurrenceoffireandexplosionaccidentsinchemicalenterprises.負(fù)責(zé)人、、大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號(hào)代號(hào)課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：掌握化工企業(yè)火災(zāi)爆炸相關(guān)工程基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)是1.22M2目標(biāo)2：能夠運(yùn)用火災(zāi)爆炸基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)預(yù)防化工企業(yè)火災(zāi)和爆炸事故，解決復(fù)雜化工安全問題是1.33M3目標(biāo)3：能夠掌握化學(xué)品危險(xiǎn)性質(zhì)的關(guān)鍵危險(xiǎn)特性和化學(xué)反應(yīng)危險(xiǎn)性是4.1三、課程內(nèi)容序號(hào)章節(jié)號(hào)標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)1第一章緒論石化行業(yè)安全生產(chǎn)現(xiàn)狀、石油化工企業(yè)生產(chǎn)工藝特點(diǎn)、石油化工裝置的火災(zāi)特點(diǎn)、石化行業(yè)典型事故舉例和分析M12講授、討論2自學(xué)資料2第二章燃燒學(xué)基礎(chǔ)燃燒化學(xué)基礎(chǔ)和燃燒物理力學(xué)基礎(chǔ)/////32.12.1燃燒化學(xué)基礎(chǔ)熱力學(xué)平衡、非平衡熱力學(xué)、化學(xué)平衡準(zhǔn)則、生成熱、反應(yīng)熱和燃燒熱、熱化學(xué)定律、自由能、平衡常數(shù)和絕熱火焰溫度M12講授2課后作業(yè)42.22.2燃燒物理力學(xué)基礎(chǔ)多組分氣體基本參數(shù)、分子輸運(yùn)基本定律、基本守恒方程、斯蒂芬流和相界面上的邊界條件、多組分反應(yīng)系統(tǒng)的相似準(zhǔn)則M13講授2課后作業(yè)5第三章火災(zāi)與爆炸基礎(chǔ)火災(zāi)與爆炸基本概念、火災(zāi)分類、爆炸分類、燃燒的充要條件、燃燒的分類、建筑火災(zāi)的發(fā)展階段M14講授、討論4自學(xué)資料6第四章著火著火方式、自燃點(diǎn)的影響因素、著火機(jī)理、謝苗諾夫自燃理論、典型物質(zhì)的自燃、雷電、靜電M14講授、翻轉(zhuǎn)課堂4自學(xué)資料7第五章氣體燃燒與爆炸//////85.15.1預(yù)混可燃?xì)怏w層流及湍流燃燒層流及湍流燃燒基本概念、特點(diǎn)以及擾動(dòng)、波等基本概念M11講授//95.25.2物理化學(xué)參數(shù)對(duì)層流火焰?zhèn)鞑ニ俾实挠绊懳锢砘瘜W(xué)參數(shù)對(duì)層流火焰?zhèn)鞑ニ俾实挠绊懸蛩豈11講授//105.35.3可燃?xì)怏w爆炸極限可燃?xì)怏w爆炸極限概念、影響因素、可燃?xì)怏w爆炸極限計(jì)算M13講授/課后作業(yè)115.45.4極限氧濃度和最小點(diǎn)火能極限氧濃度和最小點(diǎn)火能M11講授//125.55.5爆燃與爆轟火焰?zhèn)鞑?、爆燃與爆轟概念及重特大事故分析M1,M22講授、翻轉(zhuǎn)課堂2作業(yè)135.65.6蒸氣云爆炸VCE和UVCE及其影響因素M1,M22講授、討論//14第六章液體燃燒與爆炸液體可燃物的著火過程、閃燃與閃點(diǎn)、沸溢與噴濺M14講授、討論2自學(xué)資料15第七章固體燃燒與爆炸固體可燃物的著火過程、固體燃燒類型與特點(diǎn)、評(píng)價(jià)固體火災(zāi)危險(xiǎn)性的參數(shù)、粉塵爆炸M14講授、討論2課后作業(yè)16第八章BLEVEBLEVE定義、發(fā)生過程、原因、預(yù)防、控制和應(yīng)急M1,M23講授、討論、翻轉(zhuǎn)課堂2自學(xué)資料17第九章防火與防爆安全技術(shù)//////189.19.1預(yù)防性措施控制可燃物、助燃物和點(diǎn)火源M1,M21講授//199.29.2保護(hù)性措施阻止火勢(shì)蔓延、限制爆炸波擴(kuò)散M1,M22講授2作業(yè)209.39.3滅火滅火基本原理、方法、常見滅火劑M1,M22講授2自學(xué)資料21第十章反應(yīng)性危害及評(píng)估//////2210.110.1活性化學(xué)物質(zhì)危害和物質(zhì)反應(yīng)性矩陣活性化學(xué)物質(zhì)危害和物質(zhì)反應(yīng)性矩陣M1,M31講授1自學(xué)資料2310.210.2反應(yīng)失控Semenov熱溫圖、參數(shù)敏感性、臨界溫度以及熱爆炸的時(shí)間范圍M1,M32講授2自學(xué)資料2410.310.3熱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估程序熱風(fēng)險(xiǎn)的概念及熱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的意義，根據(jù)Tp、MTSR、TD24以及MTT4個(gè)溫度進(jìn)行危險(xiǎn)度分級(jí)與評(píng)估M1,M22講授2自學(xué)資料2510.410.4化學(xué)反應(yīng)熱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)技術(shù)DSC、ARSST、C80、ARC、RC1等量熱設(shè)備原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)M32講授2自學(xué)資料四、考核方式序號(hào)考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評(píng)占比1平時(shí)作業(yè)1.每周布置1-2道題目，平均每次課1道題以上。2.成績(jī)采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準(zhǔn)確性、是否按時(shí)上交、是否獨(dú)立完成評(píng)分。3.考核學(xué)生對(duì)化工防火防爆基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力。15%2課堂表現(xiàn)根據(jù)雨課堂、微助教檢測(cè)學(xué)生課堂參與度以及隨堂測(cè)評(píng)檢查學(xué)生課程內(nèi)容掌握情況20%3期中考試包括線上自測(cè)和線下測(cè)試15%4期末考試1.閉卷考試，成績(jī)采用百分制，卷面成績(jī)總分100分。2.主要考核學(xué)生對(duì)化工防火防爆基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力，題型主要有單選題、多選題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題和案例分析等。50%五、評(píng)分細(xì)則序號(hào)課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評(píng)分等級(jí)1M1平時(shí)作業(yè)20%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，書寫規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確;B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，書寫比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確;C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，書寫比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確;D-作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，書寫不規(guī)范，解題思路混亂;2M1課堂表現(xiàn)20%見雨課堂評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)3M1期中考試20%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）4M1期末考試40%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）5M2平時(shí)作業(yè)20%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，書寫規(guī)范，解題思路清晰、步驟完整、格式合理、答案準(zhǔn)確;B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，書寫比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準(zhǔn)確;C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，書寫比較規(guī)范，解題思路比較清晰、步驟比較完整、格式比較合理、答案準(zhǔn)確;D-作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，書寫不規(guī)范，解題思路混亂6M2期末考試80%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）7M3期末考試100%（見試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）評(píng)分等級(jí)說明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B,C]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B]=[80-100,0-79]六、教材與參考資料序號(hào)教學(xué)參考資料明細(xì)1圖書|化工過程安全原理理論及應(yīng)用,DanielA.Crowl,JosephF.Louvar,石油大學(xué)出版,2017.09,ISBN:978756365