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 摘要:

 本文以煤气化制造合成氨原料气生产工艺为例,阐述了传统教学方式存在的主要

问题,探索了情景教学法在煤化工工艺课程中的应用。

 

  关键词:

 煤气化 传统教学方式 情景教学法 

  

 

  前言

 

  

 

  煤化工生产为连续化的大规模生产,工艺流程长、设备庞大、自动化程度高,需具有一
定专业技能的操作工进行作业。从确保生产稳定、安全、高效、节能、环保等方面考虑,企业不
允许实习学生动手操作。另外,煤化工生产装置投资费用高,近期不可能在学校建立真正的
生产实训基地。由于以上原因,在真正的生产场所锻炼并提高学生的职业能力、操作技能、通
用能力等是有一定难度的。

 

  

1.煤气化课程传统授课方式 

  

 

  

1-煤气发生炉 2-燃烧室 3-洗气箱 4-废热锅炉 5-洗气塔 6-料斗 7-烟  

  如图

1 所示,采用传统教学方式,间歇式煤气化生产合成氨原料气-半水煤气工艺的介

绍以煤气发生炉为核心,按照设备顺序逐一介绍各设备的结构、工作原理、作用及操作控制
要点等,然后将整个工艺流程连贯起来介绍原辅材料的输入和产品的输出等过程。[1]

 

  传统教学方式存在的主要问题是:学生读图能力较差,对设备结构及工作原理不了解
学生对原料来源、性质、状态及预处理过程不清楚,对产品的去向不清楚;大多数学生对工
艺流程图的理解难度较大。针对上述问题,笔者尝试在煤气化生产工艺中采用情景教学法。

 

  

2.情景教学法的应用 

  情景教学法是教师根据课程内容所描绘的情景,设计形象鲜明的画面或动画、视频短片
等,辅之以详细的解说,使学生仿佛置身其间,如临其境;师生在此情此景之中进行着的
一种情景交融的教学活动。因此,情景教学法对培养学生的学习兴趣,启迪思维,开发智力
等方面有独到之处。

 

  采用情景教学法,一般来说,可以通过

“感知―理解―深化”三个教学阶段来进行。 

  

2.1 感知――创设画面,引入情境,形成表象。 

  如图

2 所示,首先介绍气化原料,即:焦炭、块煤、型煤等,并设置问题:三种不同原

料各自的特征是什么?有何共同点?为什么国内现在多数氮肥企业采用型煤制气?[2]

 

  

 

  多数学生不知道型煤是什么,怎样加工而成的。此时,可进一步引入一些图片或视频短
片介绍型煤加工工艺,如图

3 所示。 

  

 

  接着介绍煤气化制合成氨原料气的气化剂:空气和水蒸气,以及气化剂的供给方式。

 

  水蒸气自蒸汽总管来,空气则通过高压离心通风机输送,如图

4 所示。 

  

 

  将型煤加入煤气发生炉,然后交替通入空气和水蒸气进行气化反应,制造合成氨原料

-半水煤气,煤气发生炉结构示意图及工作原理如图 5 所示。 

  

 

  由于煤气化容易产生气

-固夹带现象,影响后续工序的正常生产,因此多数氮肥企业在

煤气发生炉出口增设了旋风分离器,以替代传统工艺流程中的燃烧室,如图

6 所示。 

  

 

  经气

-固分离并回收煤气显热后,半水煤气进入洗气塔进行冷却、净化。 

  洗气塔一般采用填料吸收塔,为了让学生了解塔内的气液传质情况,此时播放一段填