化工過程機(jī)械新進(jìn)展樊玉光院長(zhǎng)西安石油學(xué)院

1、化工過程機(jī)械(Chemical Process Equipment)的新進(jìn)展2003年4月1主要內(nèi)容：1 化工過程機(jī)械的學(xué)科范圍2 化工過程機(jī)械的幾個(gè)熱點(diǎn)問題(壓力容器及管道的結(jié)構(gòu)完整性理論與評(píng)定技術(shù)、虛擬制造、敏捷設(shè)計(jì)制造、分散網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)制造技術(shù)、故障診斷與狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、熱管換熱器設(shè)計(jì)理論與技術(shù)、超重力傳質(zhì)理論與設(shè)備技術(shù)、高效分離設(shè)備技術(shù) )3 過程裝備與控制工程的特色與教學(xué)、我校的培養(yǎng)方向化工過程機(jī)械的新進(jìn)展2化工過程機(jī)械的學(xué)科范圍3動(dòng)力工程及工程熱物理 0807 Power Engineering and Engineering Thermophysics 本學(xué)科包含了六個(gè)二級(jí)學(xué)科。熱能工

2、程學(xué)科；動(dòng)力機(jī)械及工程學(xué)科;制冷及低溫工程學(xué)科；流體機(jī)械及工程學(xué)科；化工過程機(jī)械學(xué)科；工程熱物理學(xué)科。六個(gè)二級(jí)學(xué)科相互滲透、相互交叉、相互依存、相互促進(jìn)和推動(dòng)，使本學(xué)科成為內(nèi)容豐富、應(yīng)用廣泛、持續(xù)發(fā)展、不斷更新的應(yīng)用體系。 4 動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科，是研究能量以熱和功及其它相關(guān)的形式在轉(zhuǎn)化、傳遞過程中的基本規(guī)律，以及按此規(guī)律有效地實(shí)現(xiàn)這些過程的設(shè)備及系統(tǒng)的應(yīng)用科學(xué)及應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)。 化工過程機(jī)械的新進(jìn)展5化工過程機(jī)械的新進(jìn)展熱能工程學(xué)科:主要研究燃料燃燒及能量傳遞、轉(zhuǎn)換和利用的原理與方法；動(dòng)力機(jī)械及工程學(xué)科研究燃料化學(xué)能和流體動(dòng)能轉(zhuǎn)換成動(dòng)力的原理和方法;制冷及低溫工程學(xué)科，研究獲得和保持低溫

3、環(huán)境的原理和方法； 6化工過程機(jī)械的新進(jìn)展 工程熱物理學(xué)科，是研究能量以熱和功的形式在轉(zhuǎn)化、傳遞過程中的基本規(guī)律及其應(yīng)用。流體機(jī)械及工程學(xué)科，研究流體機(jī)械及流體動(dòng)力系統(tǒng)的工作過程及其內(nèi)部流體流動(dòng)的規(guī)律； 化工過程機(jī)械學(xué)科，是研究氣、液體和粉體材料處理過程的設(shè)備和系統(tǒng)； 7化工過程機(jī)械Chemical Process Equipment 化工過程機(jī)械學(xué)科主要研究化工、石油化工、煉油與天然氣加工、輕工、核電與火電、冶金、環(huán)境工程、食品及制藥等流程性工業(yè)中處理氣、液和粉體材料必需的設(shè)備和機(jī)器、本學(xué)科是一個(gè)專業(yè)面廣，為國民經(jīng)濟(jì)多個(gè)行業(yè)服務(wù)的涵蓋多種學(xué)科的交叉型學(xué)科。流體力學(xué)、熱力學(xué)、燃燒學(xué)、傳熱學(xué)、傳

4、質(zhì)學(xué)等工程熱物理和化工過程原理的科學(xué)基礎(chǔ)為本學(xué)科的重要理論基礎(chǔ)。 。8 本學(xué)科是在化工機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，后相繼并入煉油機(jī)械、輕工與食品機(jī)械，又增加了生物化工、精細(xì)化工和核電工業(yè)等方面的內(nèi)容，使學(xué)科的內(nèi)涵和深度有了很大的發(fā)展。它和本一級(jí)學(xué)科中的其它二級(jí)學(xué)科有著相同的學(xué)科基礎(chǔ)和內(nèi)在聯(lián)系，并和其它一級(jí)學(xué)科如機(jī)械工程、化學(xué)工程與技術(shù)、輕工技術(shù)與工程、食品科學(xué)與工程、材料科學(xué)與工程、環(huán)境科學(xué)與工程等學(xué)科相互交叉與滲透。 9化工過程機(jī)械的培養(yǎng)目標(biāo)博士學(xué)位應(yīng)具有堅(jiān)實(shí)寬廣的化工過程機(jī)械學(xué)科的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)深入的專業(yè)知識(shí)， 深入了解學(xué)科的發(fā)展方向及國際學(xué)術(shù)前沿；具有獨(dú)立從事科學(xué)研究的能力，在化工過程機(jī)械

5、的某一理論或?qū)嵺`方面作出自己的在學(xué)術(shù)上或工程上有創(chuàng)造性的研究成果；能熟練運(yùn)用計(jì)算機(jī)和先進(jìn)的測(cè)試技術(shù)。能勝任高等院校教學(xué)、科學(xué)研究、工程技術(shù)或科技管理等工作。 10化工過程機(jī)械的培養(yǎng)目標(biāo)碩士學(xué)位應(yīng)具有堅(jiān)實(shí)的化工過程機(jī)械學(xué)科的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)；熟悉本學(xué) 科的發(fā)展方向及國際學(xué)術(shù)研究前沿；具有從事化工過程機(jī)械科學(xué)研究的能力；有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和作風(fēng)；能解決本學(xué)科領(lǐng)域的問題并有新的見解，能運(yùn)用計(jì)算機(jī)和先進(jìn)的測(cè)試技術(shù)；能較熟練地掌握一門外國語，能閱讀本專業(yè)的外文資料?？蓜偃伪緦W(xué)科或相鄰學(xué)科的教學(xué)、科研和工程技術(shù)工作或相應(yīng)的科技管理工作。 11化工過程機(jī)械的業(yè)務(wù)范圍 學(xué)科研究范圍各種過程工業(yè)設(shè)備與

6、機(jī)器的設(shè)計(jì)、節(jié)能、增效、材料、制造、檢驗(yàn)、維護(hù)及安全保障等方向的新技術(shù)新設(shè)備的研究工作。主要包括：過程工業(yè)中的傳熱設(shè)備及節(jié)能技術(shù)的研究；化工單元傳質(zhì)設(shè)備和相分離設(shè)備研究；化工過程用泵、壓縮機(jī)等流體機(jī)械的研究與監(jiān)控；壓力容器及管道的設(shè)計(jì)、制造和安全保障的技術(shù)研究；過程設(shè)備的腐蝕、損傷與延壽技術(shù)的研究；非金屬材料成型加工技術(shù)與設(shè)備的研究。 12化工過程機(jī)械學(xué)科的課程設(shè)置博士:計(jì)算方法專論，傳熱傳質(zhì)設(shè)備專淪，壓力容器安全保障技術(shù)專論化工過程機(jī)械材料專論。碩士基礎(chǔ)理論課:數(shù)學(xué)(數(shù)理方程、矩陣論、計(jì)算方法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、最優(yōu)化方法)，高等熱力學(xué)，高等傳熱學(xué)，高等工程流體力學(xué)，高等燃燒學(xué)，數(shù)值計(jì)算與數(shù)值模擬，

7、熱物理近代測(cè)試技術(shù)，固體力學(xué)(包括彈性力學(xué)、塑性力學(xué)和斷裂力學(xué))。專業(yè)課:現(xiàn)代工程材料，壓力容器的分析設(shè)計(jì)和疲勞設(shè)計(jì)，機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，化工過程機(jī)械專題研討。 13化工過程機(jī)械學(xué)科的主要相關(guān)學(xué)科 本一級(jí)學(xué)科內(nèi)的二級(jí)學(xué)科：工程熱物理，熱能工程，動(dòng)力機(jī)械及工程，流體機(jī)械與工程、制冷及低溫工程。相關(guān)的一級(jí)學(xué)科：機(jī)械工程，化學(xué)工程與技術(shù)，材料科學(xué)與工程，力學(xué)，食品科學(xué)與工程，石油與天然氣工程。 144、過程裝備與控制工程應(yīng)為自然科學(xué)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)因此，對(duì)工程科學(xué)研究的成果即工程理論加以分析，再加以提高就可能成為自然科學(xué)的一部分。 過程裝備與控制工程屬人工自然物，它也是自然科學(xué)研究的

8、對(duì)象之一。工程科學(xué)能把過程裝備與控制工程在工程實(shí)踐中的寶貴經(jīng)驗(yàn)和初步理論精練成具有普遍意義的規(guī)律。154、過程裝備與控制工程應(yīng)為自然科學(xué)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)錢學(xué)森創(chuàng)造的控制論源于控制工程技術(shù)，在自然科學(xué)中找不到它的祖先，但可以用于生物工程，屬于自然科學(xué)的一部分。馮元楨教授（美國兩院院士、著名航空動(dòng)力學(xué)家）1966年創(chuàng)立生物力學(xué)，成為世界生物力學(xué)的奠基人。典型實(shí)例 ：164、過程裝備與控制工程應(yīng)為自然科學(xué)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)過程裝備與控制工程是應(yīng)用于大型過程工業(yè)的復(fù)雜系統(tǒng)，需要有多學(xué)科專門人材的學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)的共同協(xié)作和努力，需要現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)裝備和測(cè)試手段，需要計(jì)算機(jī)和先進(jìn)的軟件。 17 過程裝備與控制工程學(xué)科 社會(huì)需求 共性 設(shè)計(jì)制造 安裝建設(shè) 運(yùn)行維護(hù) 開發(fā)研制 以工廠為例（1）過程設(shè)備專家工程師機(jī)動(dòng)副科處長(zhǎng) 副總師： 壓力容器管道 工藝設(shè)備無損檢測(cè) 時(shí)效分析 安全評(píng)定 腐蝕防護(hù) （2）過程機(jī)械專家工程師 機(jī)動(dòng)副科處長(zhǎng)副總師： 流體機(jī)械 動(dòng)力機(jī)械 監(jiān)控診斷 故障預(yù)防 維護(hù)檢修 優(yōu)化運(yùn)行（3）過程機(jī)械設(shè)備與監(jiān)控系統(tǒng)專家工程師 車間 設(shè)備主任 機(jī)動(dòng)科處長(zhǎng) 總機(jī)械工程師： （1）+（2） 系統(tǒng)工程、可靠性工程185、過程裝備與控制工程學(xué)科建設(shè)教育創(chuàng)新：（1）學(xué)科交叉與團(tuán)隊(duì)合作拆除傳統(tǒng)大學(xué)院系的圍墻（2）重視實(shí)踐教學(xué)注重從工程實(shí)踐中選課題，科教結(jié)合（3）培養(yǎng)如何學(xué)習(xí)