冶金工程(6篇)
冶金工程篇1
关键词:冶金工业;给排水设计;同程式系统;调速装置;循环给水系统
中图分类号:TU991文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)06-0088-02
随着国内经济的飞速发展,冶金行业也得到了迅猛发展,冶金工业水量也随之增大,冶金工业用水不仅决定着行业用水效果以及最终产品成果质量,也决定着对水环境影响程度的大小,即其与冶金工业的经济效益及环境效益均息息相关,由此可知冶金工业给排水工程设计至关重要。
一、规范给水量
随着资源的开发及利用,随之而来的环境问题也日益严峻,对于国内来说水资源的保护和控制已经成为非常突出的问题,因此国内环境保护法和水污染防治法都对水资源保护及控制提出了严格的要求,并对工业企业水排放量及污染物总量进行了限制,相应的对冶金行业给排水设计及管理提出了更高的要求,因此在冶金工业给排水设计过程中应以减少用水量和充分利用循环水以及污废水减少排放量为原则。
二、循环给水系统的应用
(一)循环给水系统的特点
目前大多数工况企业在生产过程中都有循环水的应用,但大多具有供水量大用水量小的特点,甚至有的工业内采用一泵一机的供水形式,无疑对水资源和设备都造成了浪费,而冶金行业生产所用循环水的应用往往具备单台设备用水量小,整个生产工艺用水点多,对供水的安全度要求较高,在设计过程中若考虑不周全则在生产过程中往往会造成损坏设备、影响生产的后果,因此在设计过程中应尤其注意供水压力,部分设计人员对冶金工艺及设备性能了解不够充分导致设计的供水管压降过大导致后面的用水设备水压不足,甚至发生无水可供或形成负压的现象,为避免该类现象发生应尤其注意供排水压力平衡问题,并应在进出水管处采取相应技术措施以保证系统能够安全可靠运行。
(二)保证措施
1.采用大阻力、同程式系统。大阻力同程式系统在暖通空调及供热专业应用相对较多,在给水处理构筑物中也有所应用,一般有采暖、热水供应、集中空调和给书处理的大阻力快滤池等多种建构筑物,类似项目在给排水专业均存在对出水点压力要求严格,用水点较多,最终排放量少的特点,冶金工业生产中所用的循环供水系统存在与其类似的特点,因此在冶金工业给排水设计中应将进出水水管的管径采用偏大型号,并需在理论上实现进出水干管从起点到终点的压力损失趋近于零,使水的阻力主要集中在设备部分,在管道配置中应考虑对先供水的设备先排水,后供水的设备后排水的原则,并尽量实现水在管道内的流经距离近似相同,该种配置方式基本上能保证进出水管道压力基本平衡,供水水量仅仅随着支管管径大小而发生变化,有效的防止了管道内出现负压甚至断水的现象。
2.设置阀门及压力表。为了切实能够保证给水管道内压力以确保生产运行,并结合冶金工业产品市场变化多样、材料供应也随时发生变化,在生产过程中调整工艺流程及产品种类的事情随时发生,因此在设备的进出口连接水管上分别设置供水压力表,可以从压力表显示值来随时根据工况变化情况对供水进行调节,并可为技术人员提供数据积累资料,以便于满足生产需要。
3.采用供水压力略小于循环泵的备用水源。随着国内城市化及工业的迅猛发展,电力供应也日趋紧张,在冶金工业设置的循环水泵系统一般都不设置双电源或应急电源,因此在生产过程中一旦遇到市政电网停电则循环水泵也不能运行,因此为了能够保证生产的正常运行需设置供水压力略小于循环泵的常高压备用水源来与循环泵系统配套使用,同时还应该在供水干管上设置阀门及逆止阀、压力表以及断水报警装置,在排水干管上设置应急外排旁通管和阀门等系列措施,在生产过程中由于循环泵的工作压力大于备用水源压力而备用水源供水管关闭,在停电时断水报警系统发生动作以开启备用水源来确保生产正常运行。
4.循环水补水。对循环水系统的补水应是完全自动运行,正常生产过程中补充水一般是由膨胀罐内水位控制,当膨胀罐内水位降低到设计最低值时则由液位信号器发出信号进而启动补水泵来向膨胀罐内补水,当罐内水位不断上升至设计高水位时液位信号器发出信号继而补充水泵则会自动关闭,正常情况下如此周而复始的运行。
在运行过程中由于气压罐内不断有微量氮气溶解于水中,因此对氮气的补充也非常必要,氮气的补充一般由膨胀罐内压力控制,当罐内压力低于设计最低工作压力时则压力调节阀自动开启进行氮气补充,当补充至设计最高工作压力时则调节阀会自动关闭停止氮气补充,而当罐内水位升高导致罐内压力达到设计最高允许值则压力调节阀自动开启进行放气,当压力下降到最高设计工作压力则调节阀会自动关闭停止放气。
由于循环水尤其是密闭循环水对补给水的水质要求较高,因此在补给过程中一般采用软化水、除盐水或冷凝水;为了防止在补给水过程中氧气随之进入补给水及循环系统应对膨胀罐及安全水箱采用氮气等惰性介质来密封;由于循环水长期循环使用往往会由于溶解氧及微生物等因素导致水体发生腐蚀,因此在补充水内应投加水质稳定药剂。
5.调速装置。循环水系统承担着冶金工业内主要运行设备的供给水任务,因此其输送水量较大同时耗电量也较高,而如何减少循环水系统电耗也应是一个引起重视的问题,尤其是在选别系列较多但工作的循环水泵台数较少的情况下,生产过程中循环水泵往往不能在高效区间内工作,因此为了节约能源而应在循环水泵配套设置调速装置,以便于根据生产变化来调节循环水泵转速,实现既能满足循环水量要求也能保证水泵在高效区内工作,同时杜绝了采取调节闸阀的形式消耗能量,也不至由于选别系列发生变化而导致工作系列水量水压产生较大波动,具体调速设备可采用变频调速器、液压耦合器或可控硅串级进行调速等,具体调节应以循环水泵压出管处流量计参数为调节依据,最终实现虽安装多台循环泵但只有一台调速泵投入运行的模式以在最大限度上节约能源。
三、结语
对冶金工业来说给排水设施设计的合理性、可操作性及可靠性是能够维持冶金行业正常及高效生产的重要保证,也是能够实现节约能源及环境保护的根本要求,因此,设计人员在设计过程中应综合考虑专业技术以及工程投资等多方面因素,对所选方案进行全面的经济技术比较来确定安全可靠的技术方案,同时选用质优价廉的供水设备,为以后在生产运行中进行生产管理做好前提,为不断完善技术、发展生产提供有利保证。
参考文献
[1]许宇兴.密闭循环水之补充水系统的设计[J].江苏冶金,1996,(6).
[2]钱以明.高层建筑空调[M].上海:同济大学出版社,1990.
[3]上海市政工程设计院.给水排球设计手册(第三册)[M].北京:中国建筑工业出版社,1986.
冶金工程篇2
1.冶金工程专业实习模式的现状
中南大学冶金工程专业办学六十年以来,在实习实践环节中,为巩固学生课本知识、培养学生理论联系实际和创新能力等方面做了许多卓有成效的工作。冶金工程专业是工艺性和实践性很强的专业,需培养学生的分析问题、解决问题和实际操作能力,以达到对学生就业和创新产生影响的目的。
(1)实习前动员会。为了使学生们在生产实习中清楚实习的目的以及工科实习的意义,重、轻、稀、冶化和钢铁等相关教研室带队教师必须对全体学生进行实习动员,讲解实习意义和目的、实习内容和要求、实习的方式、实习纪律要求以及实习时间安排等。
(2)思想教育和实习外任务要求。①思想教育:要求学生不要以实习生的身份要求自己,必须严格遵守实习单位的有关规章制度,积极完成各项实习任务;②实习外任务要求:要求学生在实习过程中进行一些课题研究,这些课题可以是与冶金有关的理论或工艺技术,也可以是一些关于当地的风土人情或经济文化的软课题。
(3)实习指导教师认真履行自己的职责。指导老师在实习中给学生进行现场指导,还要与实习单位保持联系,对实习计划进行适当调整。每天晚上十一点前检查学生宿舍,了解学生的生活学习情况,实习结束后指导学生撰写实习报告。
实习结束后,冶金科学与工程学院每年都会召开本科专业实习教学专题交流会,总结本科专业实习的教学教改经验,努力探索本科生实践教育的新理念、新方法。
2.现有冶金工程专业实习模式中存在的问题及已实施的举措
最近十多年来,由于高校扩招和市场经济体制改变,冶金工程专业本科生去工厂进行现场实习遇到了一些问题:实习人数多;实习指导教师少;实习基地相对较少;实习经费紧张。因此学院领导和指导教师在解决实习实际问题和提高实习效果方面实施了一些卓有成效的举措:①加强实习基地建设,构建多层次的稳定的校外实习基地;②保证学生的实习经费;③建立稳定的实习指导教师队伍;④合理安排实习内容和方式;⑤严格管理,科学考核;⑥充分发挥教师在实习中的主导作用;⑦加强学生思想政治工作;⑧学院领导到实习现场检查工作和慰问师生;⑨积极开展实结与评优。
3.冶金工程专业实习模式的改进建议
(1)以融合的姿态对待实习。我们现在的培养方案总是把实习作为理论学习的补充,老师们费了很大精力培养出来的自认为好的学生到了用人单位以后,反而令用人单位不满意。这说明我们必须肯定实习本身的独立地位,应该以一种与理论学习相融合的思路来对待实习。
(2)实习教学参考书的撰写。教研室应组织长期指导实习,同时请经验丰富的教师或请企业现场技术管理人员参与编写实习教学参考书。该书一定要贴近冶金生产现场,对实习学生在实习基地的整个实习过程有指导性意义,内容包含工艺过程、生产设备、技术规程和安全规程等。
(3)实习模式中引入企业指导教师制。为了更好地衔接专业课程学习和实习,建议在实习过程中引入企业指导教师制,对企业的技术人员进行选聘,并给予一定的劳务费,从而调动企业技术人员的积极性,让企业指导教师对所实习工厂的具体情况进行讲解,达到预期的实习效果。
冶金工程篇3
关键词:卓越工程师培养计划;开放性实验教学;人才培养
作者简介:鲁路(1972-),男,四川成都人,西安建筑科技大学冶金工程学院,工程师;王超(1969-),男,陕西韩城人,西安建筑科技大学冶金工程学院,副教授。(陕西西安710055)
基金项目:本文系西安建筑科技大学2012年教育教学改革研究项目(项目编号:JG021219)的研究成果。
中图分类号:G642.423文献标识码:A文章编号:1007-0079(2013)16-0129-02
西安建筑科技大学冶金工程专业是从1958年建立的炼铁、炼钢、有色冶金等专业逐步发展起来的,现为陕西省特色专业和省级、校级名牌专业,作为西北地区办学最早的专业,一直保持着自己的特色和优势,其中冶金物理化学为省级重点学科。现开设与“冶金传输原理”、“冶金原理”、“钢铁冶金学”、“有色冶金学”、“钢铁冶金原料处理与工艺”、“特种冶金和冶金实验技术”等课程配套的本科专业基础实验和专业实验12项。在当前经济社会发展的形势下,学校从培养多层次的突出实践、创新能力的新型工程科技人才的战略角度出发,积极参加由教育部组织的“卓越工程师培养计划”研讨会,成立了“卓越工程师培养计划”领导小组、工作小组和咨询专家组,结合学校与工业化、城镇化、生态化进程密切相关的学科优势和特色,与企业共同制订了“卓越工程师培养计划”工作方案及专业培养标准,同时大力整合校内资源和实验设施,加强校内实践教学环节的建设和卓越工程师人才培养模式的建立以及实践探索。
一、冶金工程专业卓越工程师培养计划目标与模式
冶金工程专业是西安建筑科技大学首批获准开设卓越工程师培养计划的专业,培养德、智、体、美全面发展,具有综合冶金背景和冶金工程专业知识,满足冶金工程领域的需要,并且基础宽厚、视野开阔、创新意识强、工程素养突出,能够掌握冶金工程基础理论、生产设备原理、生产工艺及冶金工程设计方面的专门知识与关键技术,具备分析、解决冶金生产中工程问题的能力以及具备冶金科技研究与管理发展潜能和国家竞争力的高、中级工程技术人才。
本科阶段作为工程学科人才培养和工程师培养共同的基础层次,按照“3+1”的模式组织教学,即学校培养阶段累计约3年,企业培养阶段累计约1年。学校建立了卓越工程师培养计划试点班的进入与退出机制,每年从新生中按照自愿、择优、考核的原则选拔学生入试点班。试点班的课程体系、进度安排总体上与现行体系并行、互通。对于试点班中不适应的学生,允许转出试点班,到现有的本专业继续学习,保留已取得的学分。根据冶金工程领域知识和能力的要求,结合冶金工程领域需要的工程素质和工程实践能力设计工程师必须具备的冶金工程领域卓越工程师的知识、能力、素养的教育阶段,完成对冶金工程卓越工程师的培养。
二、冶金工程专业卓越工程师培养计划实践类课程建设与改革
实践教学体系形式多样,总体分为实践教学和实践训练两部分,且占总学分的比例不少于25%。
(1)实践教学分为实验、课程设计、实习和毕业设计四大类。与理论课程相结合的实践教学有课程设计、专业基础、专业技术综合性和设计性实验环节与实习环节;独立的实践教学有开放性实验、认识实习、生产实习、毕业设计等。在校内进行的实验,充分利用校内基础实验室和专业实验室完成;企业实践要达到35周。
(2)实践训练包括书面写作训练、科研训练、大学生创新性计划项目、学科竞赛、网络模拟炼钢竞赛、社会实践等。
实践类课程训练加强了学生了解工程实际、综合运用多学科知识、各种技术和现代工具及仪器装备,通过实验、分析研究、计算等手段解决实际工程问题的能力。
实践体系的结构组成如表1所示。
三、开放性实验的定位及规划
冶金工程专业卓越工程师培养计划开放性实验项目的建设,是冶金工程专业卓越工程师培养计划实践教学的重要组成部分,使参与的学生具有冶金实验以及数据分析的能力,可运用实验方法和数据处理的理论方法,独立且优化完成实验设计、操作、结果分析等环节,为产品开发和质量提升提供合理的数据支持。
实验教学以培养学生能力为目标,教学内容分基础部分和综合提高部分,并突出在生产实践中的应用。这部分实验的考核成绩是根据学生实验操作情况和报告撰写情况综合给出。部分实验课题的内容结合科技工程发展,具有较强的创新意识、创造性思维能力,并在编制冶金生产工艺、制定冶金企业标准、调查分析冶金企业实际生产、优化实际生产过程、控制生产过程、实验以及数据分析、应用计算机及信息技术解决冶金工程实际问题的过程中得以体现。
冶金工程专业开放性实验要求学生重点掌握冶金实验室和生产实践环节常用检测仪器与设备的名称型号、结构、工作原理、使用方法、注意事项、维护等,以及掌握在冶金实验研究和生产工艺过程中常用的分析研究方法的原理与操作等。教学中教师应注重实验技术的讲解和归纳,实验课题除安排基本部分外,还应有不同深度的选做内容,以启发学生的思维和创新意识。所有实验均要求学生独立操作,选做内容和带有设计性、综合性的实验课题由学生自己设计实验步骤进行探索式实验。要求学生掌握实验目的、实验原理、实验数据处理和分析方法,掌握利用所学的实验技术和研究方法在生产实践中的运用,能够按要求完成实验报告。在实验前,要求学生认真学习实验指导书,了解实验原理和方法,掌握实验设备和仪器的使用方法。
1.开放性实验教学内容与要求
在冶金工程专业卓越工程师培养方案中为提高本科生的工程实践能力,在已经开设的“冶金专业实验”(12个综合性、设计性专业基础、专业技术实验,共计48学时)实践课程的基础上,开发了8个全新的综合性开放专业实验(32学时),实验学时增加到80学时。
冶金工程专业开放性实验教学利用基础理论讲授、实践操作和实验数据的分析与应用,加强和巩固了参与卓越工程师培养计划的学生的实验基础与操作技能,培养了学生综合运用实验技能去解决实际问题的能力、增强了工程实践能力;利用开放性实验培养了学生的创造性思维和科学创新的精神。开发的综合性开放专业实验项目有:
(1)铁矿粉造球与球团矿抗压实验。球团矿是除烧结矿外另一种为高炉提供“精料”的造块方法。球团法是将细磨精矿制成能满足冶炼要求的块状物料的一个加工过程。通过实验掌握铁矿粉造球的原理,研究影响造球过程的诸因素,确定最适宜的因素;成球机理与固结机理的研究;掌握球团矿抗压强度机理。
(2)精密火花直读光谱仪的应用与实践。通过实验了解和掌握METAL-LAB75/80J型精密火花直读光谱仪的基本结构、工作原理、基本操作方法、试样的制备、维护保养知识等。
(3)红外测温仪和红外热像仪的应用与实践。通过实验了解和掌握3i-2MSC型红外测温仪与VST-H型便携式工业红外热像仪的基本结构、工作原理和基本操作方法等。
(4)煤粉爆炸性测定实验。通过实验了解和掌握高炉喷吹煤粉长管式煤粉爆炸性测定仪测定机理。
(5)煤的着火温度测定。通过实验了解和掌握高炉用喷吹煤粉的着火温度测定机理及试样制备等。
(6)氧氮氢分析仪的应用与实践。通过实验了解和掌握G8GALILEO氧氮氢分析仪的基本结构、工作原理、基本操作方法、试样的制备等知识。
(7)同步热分析仪的应用与实践。通过实验了解和掌握STA449F3综合热分析仪热重/差热同步分析仪基本结构、工作原理、基本操作方法、试样的制备等知识。
(8)岩相显微镜观察与耐火材料荷重软熔点测定实验。通过实验了解和掌握岩相显微镜的矿物观察方法,以及耐火材料荷重软熔点测定设备的基本结构和工作原理。
本课程为实践性环节,通过本环节的学习使学生在完成“冶金传输原理”、“钢铁冶金原理”、“钢铁冶金学”、“冶金原料处理与工艺”、“冶金实验技术”等课程后,巩固了所学的冶金理论知识和冶金工艺流程等知识,掌握了冶金工程技术的基本实验研究技能,培养了动手能力、科学思维、工程意识,以及综合应用知识解决冶金工程实际问题的能力。综合应用知识解决冶金工程实际问题的能力包括制定冶金生产工艺、制定冶金工程相关标准、调查分析冶金企业实际生产、优化实际生产过程、控制生产过程、实验以及数据分析、应用计算机信息技术及软件解决冶金工程实际问题等的能力。例如铁矿粉造球与球团矿抗压实验教学环节从实验原理、实验设备到实验操作过程都是生产工艺的模拟,可以使完成实验的学生掌握铁矿粉造球的原理,针对物料特性研究制取生球团的方法和工艺,确定最佳工艺参数;研究影响造球过程的诸因素,确定最适宜的因素;成球机理与固结机理的研究;掌握球团矿抗压强度机理等。以提高学生生产实践和科学研究的综合素质为根本目的。
2.实验教学方式
本课程的教学过程包括理论知识讲授、实践操作、研讨与分析和实验分析报告四部分,是一门理论与实践结合较强的课程,学时分配见表2。要求学生重点掌握冶金实验室常用仪器、设备的名称、型号、结构、工作原理、操作方法、维护保养等,掌握在冶金实验研究与生产工艺过程中的实验研究技术。
实验前由指导教师讲解实验的目的、原理、任务、要求、实验守则及实验室安全制度等。学生根据各个实验的任务,10人一个实验小组,在规定时间内依据课前预习相关实验指导书的情况独立完成实验测定、数据处理与分析,并撰写实验报告。实验前,学生必须认真阅读实验指导书,理解实验的目的和原理,明确本次实验中的各参数、实验方法、仪器操作规程、条件控制以及安全问题等。这些检查合格后,方可进行实验。实验过程中,要求学生勤于动手、细心操作、敏锐观察、全面的思考分析钻研问题,准确记录原始数据。教师要对出现的异常实验现象向学生提问,引导学生深入思考并提出合理化的解决方案,提高综合考虑问题的能力,使学生学会分析和研究问题的方法。
开放性实验教学是与理论课程、生产实践相结合的实践教学环节,突出了实践操作能力和创新精神的培养。在校内进行的实验要充分利用校内专业实验室完成,这样既可以提高实验仪器设备的利用率,又可以节约大量的实践教学经费,同时还可以面向本专业和相近专业其他年级的学生开展开放性实验教学,充分发挥多元化开放实验室的作用。完善实验教学质量评估体系,不断提高实验教学质量,使实验课的内容以紧跟时代、紧跟现代化的生产实践为目标,更多地开发出现代实验、设计性、开发性实验和综合性研究实验。
四、结束语
冶金生产工艺的发展是一个持续的过程,冶金工程专业开放性实验是把参与卓越工程师培养计划的本科生在实践教学上提升到一个新的平台。“卓越工程师”开放性实验项目的实施还可吸收部分其他年级和专业的学生参与,给学生一个开展科学探索、增强创新意识的实验空间,为学生实践操作能力和创新精神的培养提供有力的保证,同时充分利用实验室新引进的各种大型精密仪器设备还可以提高设备使用率、为学校节约大量资金、降低本科生实验教学的成本。冶金工程专业“卓越工程师”开放性实验教学注重专业基础实验和专业技术实验并重的举措,增加了学生接触生产实践检测仪器设备的机会,加强了应用实践的操作能力,创造有利条件积极增加了学生的实验兴趣,进一步拓宽了学生的知识面。冶金工程专业卓越工程师培养计划开放性实验的开设在校内实践环节的培养模式上实现了突破,也必将为促进学生实践能力的提高做出贡献。
参考文献:
[1]西安建筑科技大学.冶金工程专业开放性实验教学大纲[Z].2012.
[2]西安建筑科技大学.西安建筑科技大学卓越工程师培养计划[Z].2010.
冶金工程篇4
【关键词】冶金工程;机械设备;监制
1前言
在冶金行业的工程建设中,机械设备起着举足轻重的作用,尤其是那些重大、关键的设备,由于投资大、结构复杂、制作周期长以及设备制作的单件性,其质量的好坏,直接关系着工程能否顺利投产以及投产后能否在规定时间内达产达效等结果。因此如何保证冶金设备的制作质量,成为工程建设必须高度重视的问题。根据宣钢近十年来工程建设的经验和体会,对重要设备的制作派出监制人员是保证设备出厂质量的重要手段之一。
2对冶金设备进行监制的必要性和重要性
(1)冶金设备普遍具有以下特点:①设备的大型化、复杂化;②生产的小批量,很多还是单台套制作。冶金设备的特点决定了其制造工艺独特、加工难度大,在制造过程中容易产生质量问题。
(2)随着科学技术的进步、许多新工艺、新材料被应用到设备制作中去。此外许多国外先进的生产工艺和设备被引入国内,对有些设备制造厂家来说,由于对一些新工艺运用还不成熟,由此也会导致加工质量的波动。
(3)一般情况下只要工程项目单位决定开始施工,便定下了竣工日期,由于前期合同谈判或者设备选型等问题往往会迟延订货,这便造成加工周期缩短或者在后期又拼命催货的现象发生。基于上述问题,对大型冶金机械设备进行有效监制显得尤为重要,通过监制可以将质量控制由被动控制变为主动控制,将质量事故消灭在萌芽状态,从而确保设备的制作质量和制作工期。
3设备监制的工作程序
3.1建立监制机构
建立一支高效精干、专业明确、尽职尽责的监制队伍是做好设备监制工作的坚实基础。
3.2编制监制大纲
监制大纲是工程师进行设备监制的指导性文件。监制大纲应由专业技术人员在熟悉设备图纸、了解设备基本结构后进行编制。根据设备的特点,选择那些关键的零部件、重要装配尺寸作为重点控制对象,并制定出相应的控制手段及检测方法,使每一项监制内容处于可控状态,从而保证设备的制造质量。
3.3监制的工作内容
3.3.1前期准备工作
在设备制作开始之前,监制人员应做好以下工作:
(1)熟悉设计图纸、监制大纲,了解相关标准规范;
(2)审查制造厂家的制造工艺是否合理,质量保证体系是否完善及有效运行。如发现问题,应及时与制造厂家沟通并监督其对不合理方面进行整改。
3.3.2制造现场的检验工作
监制人员进驻制造现场后,根据监制大纲的要求,从关键零部件的铸锻工序开始,就要跟踪铸锻件的投料、浇注过程,对铸锻件的化学成分、机械性能进行仔细检验,保证关键零部件的毛坯质量达到设计要求。冶金设备的关键零部件机械性能要求高,相应要求的加工精度也很高,又由于其加工周期长,所以每一道加工工序都至关重要,稍有疏忽就会酿成严重的质量事故,影响到整个项目的进度。在对关键零部件有关性能参数的检测中,如无损探伤、热处理质量检验、机加工质量检验等,监制人员应在现场进行全过程跟踪、确认,发现问题及时协调解决。设备的装配阶段是监制工作要高度重视的阶段,因为装配过程是所有问题集中暴露的阶段,存在的某些问题在设备装配以后有可能被掩盖,给将来的设备运行留下事故隐患。监制人员要重点检查装配工艺是否合理、装配尺寸是否符合设计要求,此外,监制人员还要审查厂家外购的配套件,如果合同有明确要求的,则应严格执行合同要求,合同没有要求的,则起码应保证质量,严禁以次充好。
3.3.3信息的沟通和反馈
在设备制造过程中,经常会出现一些不可预见的问题发生。因此监制人员要做好与有关方的信息沟通,对那些自己难以解决的重大问题,要及时反馈到上级决策层,努力提高解决问题的效率。
4宣钢在设备监制方面取得的成就
宣钢一向对设备监制工作比较重视。近几年来,宣钢先后上了360m2烧结机、2500m3高炉、150t转炉、75万t棒材、低压饱和蒸汽发电、煤气余热发电、烟气脱硫脱硝等工程项目,对这些项目中重要设备的制造,宣钢都派出了监制人员。其中在2500m3高炉、150t转炉、75万t棒材等重大设备的监制过程中,均发现了不少问题。例如,在对转炉托圈的监制过程中,发现在制造工艺、加工质量等方面存在的问题二十多项,监制人员及时和厂家沟通,将这些问题一一作了整改,确保了设备的出厂质量。宣钢75万t棒材生产线采用了国外技术。为节省制造成本,除关键设备由国外直接供货外,其余设备均在国内选择厂家进行制作。由于该生产线技术先进、设备复杂,因此,对设备的加工精度要求高,加工工艺也比较复杂,这对制造厂家来说是一个不小的考验。为了确保制造质量,宣钢监制人员与国外专家密切沟通、协作,详细、认真地完成了外文图纸的转化工作,在设备制作过程中,对厂家进行了精心指导,对发现的问题及时督促整改,最终使设备制作质量达到了设计要求。由于制造质量得到了保证,这条生产线自投产以来,设备故障率很低,使用效果非常好。
5设备监制工作中存在的问题
尽管我们在设备监制方面取得了比较大的成就,保障了企业的利益,但也应该清醒的认识到,我们的监制工作还存在着不少问题,这些问题如果得不到有效解决,将会阻碍监制工作水平与质量的进一步提升。存在的问题主要表现在以下几个方面:
(1)企业对设备监制工作的重视程度还没有达到应有的高度。在工程建设过程中,企业往往对施工质量比较重视,好多工程还采取了比较规范的监理模式。相对而言,对设备的制造则没有采取有效的控制措施,过分依赖制造厂家,一旦出现问题往往措手不及、非常被动,影响了工程建设的顺利进行,工程质量与工期难以得到保证。
(2)监制人员素质亟待提高设备监制人员应该是一个高素质的复合型人才,他不但要掌握设备的基本结构、工作原理及工艺流程,还要掌握设备制造的一些知识,如材料性能、热处理工艺、各种金属切削加工工艺、装配工艺、各种检测方法、与厂家沟通技巧等等。而在实际工作中,受各种因素的制约,许多工程技术人员的业务素质往往与监制工作的要求存在较大差距,使监制工作难以深入细致,其监制效果也大打折扣。因此,培养一批高素质的监制人才,是企业亟待解决的问题。
6结束语
随着我国国民经济的发展,冶金设备会越来越大型化、复杂化,其制造工艺也越来越复杂,加工精度、难度也越来越大。这些投资巨大的冶金设备在企业中起着举足轻重的作用,把他们比作企业的命根也毫不为过。因此,保证这些设备的制造质量,是企业必须高度重视的问题。多年的实践证明,对重大设备进行监制,成效是巨大的,我们要不断总结经验,找出不足,努力提高设备监制的工作水平,保证设备的制造质量,从而促进企业建设项目的顺利实施。
[参考文献]
冶金工程篇5
[关键词]冶金工程专业工程素质实验教学体系改革
[作者简介]张明远(1971-),男,甘肃白银人,重庆科技学院,高级工程师,研究方向为冶金实验;吕俊杰(1963-),男,重庆人,重庆科技学院,教授,硕士,研究方向为钢铁冶金工艺优化;柳浩(1983-),男,陕西汉中人,重庆科技学院,讲师,硕士,研究方向为炼铁工艺。(重庆401331)
[课题项目]本文系2010年重庆市高等教育教学研究重点项目“应用型本科人才工程实践能力培养的研究与实践”(项目编号:102119)和2011年重庆市高等教育研究重点项目“冶金工程专业卓越工程师教育改革的研究与探索”的研究成果。(项目编号:112084)
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2012)32-0117-02
当前我国高等工程教育主要存在的问题是脱离工程实践。教育部为促进高等教育面向社会需求培养人才于2011年启动“卓越工程师教育培养计划”,目的是全面提高工程教育人才的培养质量,提升工程人才的工程素质,适应我国科技发展和产业升级的需要。冶金工艺性专业主要是针对传统的钢铁产业,涉及冶金工程专业、材料成型及控制工程专业,本科人才目标定位是培养具备较高的工程素质和解决工程实际问题能力的现场工程师。工程素质集中体现在综合性、系统性、实践性和创新性。然而,在现行的实验教学体系中,学生工程素质的培养是薄弱环节。以冶金工程专业为例,冶金工程专业原有“冶金物化”“冶金自动化”“传输原理”“专业综合实验”四门依序开设的专业实验课程体系。其中前三者课带随堂实验,实验教学依附于理论课,实验项目多为理论的验证,综合多个知识点或具备工程环境的实验项目较少;实验内容与工程实践结合不够,没有突出工艺性专业应用性和实践性的特点,不利于培养学生的综合实践能力和工程素质。因此,必须通过冶金工程专业实验教学体系与课程内容的改革,搭建新的工程实践教学平台,建立产学研实验教学新模式,培养学生的工程素质和知识集成能力,使人才适应国际标准的要求。
一、贯穿工程素质培养的实验教学体系改革创新思路
冶金工程实验教学改革表明,只有让学生在实验过程中充分动脑、动手,才能有效提升学生的综合素质和工程能力。实验课程设置必须融合各学科知识,并以梯级能力培养为主线,专业实践能力培养为重点,不断优化实践教学体系,提高学生的工程实践能力。梯级能力培养包括学生基本动手能力的培养、基本实践能力的训练、专业实践能力的强化和综合应用能力的提高,分别对应专业基础实验教学平台、专业综合实验教学平台和科研创新性实验教学平台。
1.实验教学打破按课程开设课内实验和集中实验的格局,全部开设独立实验课程。4门独立设置的实验课程包括“冶金传输原理实验”32学时(2学分)、“冶金自动化技术实验”16学时(1学分)、“冶金原理实验”集中安排2周(2学分)、“专业综合实验”集中安排2周(2学分)。
2.采用分层次实验教学体系。对不同年级的学生,根据能力和知识层次的不同,设定不同的实验教学内容。专业基础实验为必修实验,包括冶金原理、冶金传输原理、冶金自动化仪表三门独立实验课程和课内实验,以满足学生的基本实验能力,为下阶段的专业学习储备必需的知识和能力;专业综合实验也为必修实验,融合了多门专业课程知识,训练学生的实践动手能力和设计、研究、解决问题的能力,通过专业层次的实验教学环节实施,帮助学生深入认识冶金工艺过程,加深对专业理论的认识并逐渐形成体系,使学生具备冶金工程师所需的基本理论知识和专业能力;科研创新性实验为选择性实验,主要针对高年级本科生和学生科技创新,目的在于为学生提供一个良好的实验研究平台,培养学生的创新能力。
3.以钢铁冶金学科的行业优势为依托,不断将教师和企业研究人员的研究成果转化为实验教学项目,提升学生的工程应用能力。重庆科技学院(以下简称“我校”)冶金工程专业办学紧密依托冶金行业,经过多年的发展,形成了以难冶选有色金属矿物提取与分离、含铁资源综合利用与环保、钢铁冶金过程强化与节能、冶金过程检测技术及装备等特色学科方向。这些学科方向紧密联系冶金行业发展,通过校企合作解决了多项生产实际问题,并将研究成果转化成实验教学项目,为学生开设了V-Ti铁水的纯净度实验、磁钢Al-Ni-Co的冶炼成型、高磷铁矿脱磷实验、ANAYS对钢的凝固过程的有限元仿真等一系列创新性实验项目,使两性实验项目超过总体实验项目的60%,实验项目的更新率每年保持在30%以上,整合了冶金工程实验教学的优势资源,提升了学生的创新能力。
4.改革实验方法和实验教学考核方式。工程环境中的实验不再是理论的验证和重现,而是将专业知识贯穿在分析和解决实际工程问题的环境中,因此要加强各知识点的集成与解决实际问题能力训练,实验方法看重培养学生在工程背景中运用已有知识解决新问题的能力,并重视训练学生的撰写研究总结的能力,注重科学的实验方法与过程。实验指导教师要提升实验项目的深度,注重知识点之间的联系,实验过程要训练学生工程研究的基本方法,引导学生多角度、开放性地思考问题。学生对专业知识不能硬套,而要贯穿应用在实验研究中。
实验采用4~7人为小组的团队模式,专业基础实验需个人独立完成,专业实验必须紧扣工程背景,应用多个知识点,创造性开展实验,以解决工程问题为最终目的。学生团队谈论实验方案,设计实验项目,解决实验中出现的问题。如粉料成球实验,粉料是工业生产的副产物,不仅来源于矿粉,也可以是除尘灰、污泥、飞灰、铬渣等,不同的矿粉其物理性质、成球性不同,进而利用的方式也不一样。实验中,教师给定某一样原料,学生就必须应用“物理化学”“冶金原理”“炼铁学”等课程知识思考如何将粉料成型成块并应用于冶金工业。这类实验体现了工程性、系统性和集成性,注重实验过程和方法,可充分锻炼学生的工程意识和解决问题的能力。
实验教学考核方式改革是实验教学改革的重要内容。实验教学考核方式改革的核心是放弃只重视实验结果、增加一次实验报告评价学生,推行实验过程的考核模式,使背靠工程背景、应用多个知识点、过程式实验等以工程素质培养为中心的实验方法得以贯彻,达到培养学生实践与创新能力的目的。专业基础课采用“平时+实验过程+实验报告”的模式,专业综合实验采用“实验设计+含的实验项目或知识点+实验过程+结果评价”模式。通过改革实验考核方法,实现了“三个转变”,即考核方式向多样化转变,考核内容向注重综合知识和能力集成考核转变,成绩评定向综合性、系统性、创新性转变。
5.建立以学生“工程意识”为主线的实验教学保障体系。成立实验教学质量管理与保障办公室,从实验项目开发、实验运行策划、设备材料保障、实验过程监控、考核评定等方面,评估与改善实验教学质量,实施项目更新评价、过程评价、实验设备整合评价、指导教师评价、学生实验质量评价等,将实验教学管理与实验室管理由行政化向目标化转变,为提高实验教学质量、培养高质量应用型人才提供了有力保障。
二、搭建培养创新能力的交叉型实践教学平台
应用型人才的培养,工程环境缺失是一个主要问题。我校分阶段建设并最终建成了以过程控制、计算机模拟、企业现场操作系统为手段,结合重庆钢铁集团公司现场工艺环境和生产条件的冶金工艺实验实训平台。在此平台上,学生可以融入生产环境,根据企业生产条件进行虚拟生产,真正做到理论联系实际,很好地将各学科知识进行了融合,满足了实验实训的要求。在该平台上不仅可以完成实验实训环节,还可开展大量的学生创新活动、系统工程训练、教师指导下的科研活动以及技术开发。对于在平台上开展的活动,最终的目的是强化工程环境,培养学生对专业知识和专业能力的集成,为学生尽早转变成具有较强工程意识的冶金工程师创造条件。
三、以工程项目为依托,实行案例教学,建立产学研实验教学新模式
以产学研结合为载体的应用型人才培养计划为基础,注重学生应用能力培养,在实验教学体系和产学研合作机制实施过程中,不断总结经验及成果,推动企业资源和学校科研资源更加有效地向教学资源转化,推进教学与科研相结合,鼓励教师把科研成果转化为实验教学项目,并将研究成果及时融入人才培养过程中,形成实施—优化—再实施—再优化的模式。冶金是一个大行业,非常注重对生产流程的认识和工程分析能力的培养,因此做好实验教学环节注重模拟真实环境和整合知识进行分析是非常重要的,实验课程鼓励教师结合每一实验利用案例分析的方式组织学生讨论,确保实验教学环节的质量真正在高水平上运行。实验案例密切结合冶金生产实际,依托冶金工程项目,充分调动学生的自主性、能动性和创新意识相结合,培养其独立学习、独立思考、独立解决问题的能力。
专业与行业企业深度融合,形成了校企协同的共建模式,构建了一批相对独立、集人才培养和解决工程实际问题的平台。目前与重庆钢铁(集团)公司合作共建了“冶金与材料工程研究所”,与四川德胜集团川钢公司合作共建了“技术中心”,每年针对重钢和德胜进行科技攻关近10项,每年学生科技创新项目近30项,覆盖冶金工程专业学生近120人,每年在实验室和研究所里担任科研助手的学生近20人。这些研究机构为教师提供了科研平台,提高了教师的理论水平和专业能力,丰富了实验教学内容,更重要的是为培养学生解决工程实际问题、提升工程应用能力提供了舞台。
四、改革的效果评价
通过多年的建设,冶金工程专业构建了“三大平台、三种能力、一个目标”的冶金实验教学新体系。实验教学内容将基础性、综合性、应用性、创新性有机融合,以“钢铁生产流程为主线”贯穿各个实验教学,突出了实验教学的“分层次教学、模拟工程环境”教学特点。冶金工程专业通过对实验教学体系的改革,保证了知识的系统性;产学研结合,提升了学生的创新性;搭建了新的工程教育平台,为学生在模拟工程环境中实践创造了条件。实验教学的改革强调学生的主体地位,培养了学生的工程意识,锻炼了学生独立分析和解决工程技术问题的能力,提高了学生工程实践应用的能力,使培养的人才适应冶金行业的要求,近两年的实验教学改革,契合了冶金工程专业卓越工程师教育计划的培养目标,提高了人才培养的质量,取得了较显著的效果。
[参考文献]
[1]陈宝泉,杨晨光.如何培养好未来的工程师[N].中国教育报,2007-10-09.
[2]张国玲,高建军,刘新,等.从工科毕业生现状及企业需求看工程教育改革的必要性[J].实验技术与管理,2007(8).
冶金工程篇6
论文摘要:根据风险管理理论,分析了大型冶金总承包项目的特点及所面临的各种主要风险,并提出了相应的风险应对方法。
一、冶金总承包工程的基本特点
冶金工业是整个原材料工业体系中的重要组成部分,与能源和交通运输业一样,是构成国民经济的基础产业。钢铁产量是衡量一个国家工业化水平和生产能力的重要标志,钢铁的质量和品种对国民经济其他工业部门的产品质量有着极大的影响。20世纪90年代以来,我国的经济保持着较高的增长速度,对钢材的需求量也快速增长,钢产量连续多年位居世界第一,冶金工程的总承包管理水平也有了长足的提升。
冶金工程项目与一般建筑工程项目相比较,具有工艺流程复杂,参与专业多,投资大,工期紧,安装量大,施工工艺专业化高等特点。冶金工程,其设计占主导地位的程度高,采用总承包方式有利于工程的一体化管理。
二、冶金总承包工程所面临的风险
工程项目风险,它是指工程项目在设计、采购、施工和竣工验收各阶段可能遭到的风险,可定义为:在工程项目目标规定的条件下,该目标不能实现的可能性。它具有客观性和必然性、不确定型、可变性、相对性(主体相对和大小相对)、阶段性等特性。工程总承包项目是指从事工程总承包的企业受业主委托,按照合同约定对工程项目的勘察、设计、采购、施工、试运行等实行全过程或若干阶段的承包。所以,总承包工程所面临的风险具有项目风险的所有特性。冶金总承包项目所面临的风险主要有几个方面:
1工程项目外风险
(1)政治风险:国家发展产业政策的变化或地方有关产业发展规划,还有如降低能耗,环保达标等新政策的出台等。
(2)自然风险:冶金建设项目的地域较广,工期长,面监的各种自然风险很多,如冬季的超低温,南方的多雨高温及其他不可预见的自然灾害等。
(3)经济风险:冶金新建项目的所在地一般环境较差,包括硬件环境(如交通、电力供应、通讯条件)和软件环境(如地方政府对工程的建设态度)。冶金项目的工期较长,可能面临原材料如钢材价格的不正常大幅上涨等。也可能面临通货膨胀幅度过大所引起的其他变化。
2工程项目内风险
(1)技术风险:因技术条件的不确定而引起可能的损失或工程项目目标不能实现的可能性。主要表现在工程方案的选择,工程设计,工程采购、工程施工及开车等过程中。如在可行性研究阶段,基础数据不完整,不可靠;预测结果不准确。设计阶段,设计内容不全,设计存在缺陷、错误或遗漏;规范、标准选择不当;未考虑设备制造或施工的可能性等。
(2)非技术风险:是指计划、组织、管理、协调等非技术条件的不确定所引起工程目标不可能实现的可能性。如在项目组织管理方面,缺乏项目管理能力;组织不适当,关键岗位人员变换;目标不适当,控制能力差;不适当的项目策划或安排;没有有效的项目沟通程序等。进度管理方面,因管理不力,造成设计的图纸滞后,施工安排不当,缺乏劳动力或劳动效率底下等等。费用控制方面,如工期延误、不适当的工程变更,不适当的工程款支付;不适当采购策略等等,都可能使工程置于风险之中。
三、风险应对的方法
冶金总承包项目的风险来源广,风险因素多。识别风险需抓住重点。可从以下几方面考虑。
1加强合同管理,系统分析相关各方的利益和风险。合同是项目实施的第一依据,在合同管理时要充分考虑其所面临的风险因素。冶金总承包项目涉及的范围广,一个联合企业的总承包,会包括铁钢轧多个系统及其相关的水处理系统,除尘系统等公辅设施,工期长,专业性强,可能签订的分包合同有上百个,涉及分包单位几十家,如何有针对性的在合同中争取自己正当利益,转移相关风险至关重要。如一些项目外的风险,和业主有密切的关系,在合同中应尽量的转移给业主或共担,加强项目的风险控制能力。
2加强技术风险管理。技术的不确定性所引起的风险,通过加强管理和沟通协调是可以避免或降低的。对于设计与采购、施工之间的协调是总承包中很易发生问题的地方,一旦发生问题,势必给工程的进度和费用造成损失。一般的设计认为,发了图纸即完成任务,其实在管理中,把设计的任务后延,加强与采购和施工的衔接,可以避免风险的出现。
3加强非技术风险的管理。首要加强组织的管理,注重培养人才,完善制度建设。冶金项目的总承包管理,涉及的利益相关者众多,需要协调的问题很多。建立有效的沟通程序,是降低风险的保障。总承包管理是个系统工程,涉及许多专业性的问题,好的总承包管理过程,要求有有能力的项目管理人员和技术人员来执行,也是培养人才的过程,对企业来说,通过有效的制度规定,不断的积累总承包的经验,并形成知识库,对于提高企业的在总承包项目风险管理的能力至关重要。
四、小结
随着我国十二五规划的进行,冶金行业的建设将更加规范和有序。我国冶金总承包管理经过十多年的发展,积累了大量的风险控制的经验,如何应用这些经验来提高我们的风险管理水平,还需做大量的研究和尝试。我国冶金总承包管理现在正走向世界,面对复杂的国际环境,所面临的风险将更多,如何做好风险管理,需要我们不断总结,也需要我们不断的研究和学习国际上有关风险管理的先进经验。
参考文献:
[1]王卓甫:工程项目风险管理——理论、方法与应用,北京.中国水利水电出版社,2002.