立足專業(yè)特色的化工安全工程教學(xué)改革

趙志剛，張小勇

(安徽工業(yè)大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院，安徽 馬鞍山 243002)

立足專業(yè)特色的化工安全工程教學(xué)改革

趙志剛，張小勇

(安徽工業(yè)大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院，安徽 馬鞍山 243002)

化工安全工程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)拓展課程。在實(shí)際教學(xué)中，通過(guò)強(qiáng)調(diào)課程的學(xué)習(xí)意義激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，根據(jù)專業(yè)特色制定教學(xué)內(nèi)容，注重與煤化工生產(chǎn)過(guò)程相結(jié)合，加強(qiáng)實(shí)例教學(xué)，并采用多種教學(xué)方式相結(jié)合，取得較好效果。

化工安全工程；教學(xué)改革；專業(yè)特色

化工安全工程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)拓展課程，也是化學(xué)工程學(xué)科重要的教學(xué)內(nèi)容。[1]化工安全工程的主要目標(biāo)是針對(duì)化工生產(chǎn)中存在的有害和危險(xiǎn)因素，研究事故發(fā)生的原因及其防范措施。學(xué)習(xí)本門課程的任務(wù)首先是研究化學(xué)工業(yè)災(zāi)害發(fā)生的原理和規(guī)律，分析可能發(fā)生的生產(chǎn)事故，然后采用工程技術(shù)方法和科學(xué)管理手段控制生產(chǎn)中的潛在危險(xiǎn)因素，創(chuàng)建安全、衛(wèi)生、舒適的勞動(dòng)條件，以減少或防止職業(yè)病、職業(yè)中毒、人員傷亡以及其他各種事故的發(fā)生。一方面是為了保護(hù)職工在生產(chǎn)活動(dòng)中的身心健康和生命安全，提高其工作效率；另一方面是要保護(hù)設(shè)備財(cái)產(chǎn)不被損壞，使生產(chǎn)能夠安全、穩(wěn)定地進(jìn)行，以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。[2]

化工生產(chǎn)涉及的危險(xiǎn)品非常多，生產(chǎn)過(guò)程的工藝條件要求比較苛刻，生產(chǎn)規(guī)模逐漸大型化，生產(chǎn)方式也日趨先進(jìn)。由于化工生產(chǎn)過(guò)程中存在著多種不安全因素，事故發(fā)生的規(guī)律及其預(yù)防措施也不完全相同，因此化工安全工程研究的內(nèi)容范圍很廣，主要包括以下三個(gè)方面：安全技術(shù)、勞動(dòng)衛(wèi)生技術(shù)和安全衛(wèi)生管理。通過(guò)學(xué)習(xí)化工安全工程的基礎(chǔ)理論和技術(shù)，鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維能力，使學(xué)生掌握化工安全工程的基本觀點(diǎn)和思維方法，并學(xué)會(huì)運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題。

我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)的煤化工方向，在配煤煉焦技術(shù)、煤潔凈利用基礎(chǔ)應(yīng)用與煉焦工藝節(jié)能減排等領(lǐng)域具有較強(qiáng)的業(yè)內(nèi)影響力。為了使學(xué)生更好地掌握化工安全工程的基本原理，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，依托本專業(yè)特色，我們主要從以下幾方面對(duì)本課程進(jìn)行教學(xué)改革。

一、強(qiáng)調(diào)課程的學(xué)習(xí)意義，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

本課程的授課對(duì)象是化學(xué)工程與工藝專業(yè)三年級(jí)的學(xué)生，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了物理化學(xué)和化工原理等專業(yè)基礎(chǔ)課程，具備了一定的理論基礎(chǔ)知識(shí)。許多學(xué)生已經(jīng)開(kāi)始規(guī)劃自己的未來(lái)，對(duì)本專業(yè)的相關(guān)知識(shí)也比較感興趣。但由于本課程只有16個(gè)學(xué)時(shí)，1個(gè)學(xué)分，客觀上造成了許多學(xué)生對(duì)本課程的重要性認(rèn)識(shí)不足，學(xué)習(xí)熱情不高。因此非常有必要在開(kāi)課時(shí)向?qū)W生全面介紹化工安全工程這門課程的學(xué)習(xí)任務(wù)和目標(biāo)?；どa(chǎn)使用的原料、半成品和成品種類繁多，且絕大部分是易燃、易爆、有毒、有腐蝕的化學(xué)危險(xiǎn)品，化工生產(chǎn)的工藝條件也比較苛刻，許多化學(xué)反應(yīng)在高溫、高壓下進(jìn)行，有的要在低溫、高真空度下進(jìn)行，而且化工生產(chǎn)規(guī)模向大型化方向發(fā)展，生產(chǎn)方式也日趨先進(jìn)?；どa(chǎn)的這些特點(diǎn)對(duì)從事化學(xué)工業(yè)的職工隊(duì)伍的素質(zhì)、安全技術(shù)以及安全管理都提出了更新、更高的要求。通過(guò)本門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握化工安全生產(chǎn)的相關(guān)知識(shí)，在以后從事生產(chǎn)時(shí)可以保障自身的安全和健康，防止工傷事故和職業(yè)性危害。同時(shí)也可以預(yù)防其他各類生產(chǎn)事故的發(fā)生，確保生產(chǎn)裝置的連續(xù)、正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)不受損失。因此，學(xué)好本課程對(duì)化工專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后從事相關(guān)的工作具有重要的理論和實(shí)際指導(dǎo)作用。另外本課程的學(xué)習(xí)對(duì)于準(zhǔn)備考研的學(xué)生以后安全地從事科學(xué)研究也非常重要。通過(guò)對(duì)本課程的介紹可以讓學(xué)生了解化工安全工程的重要性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

二、根據(jù)專業(yè)特色，制定教學(xué)內(nèi)容

本課程采用的教材是科學(xué)出版社出版、華東理工大學(xué)蔡鳳英主編的《化工安全工程》。本教材內(nèi)容全面，編排合理，主要包括爆炸燃燒的基本概念及防火防爆的技術(shù)措施、職業(yè)衛(wèi)生、壓力容器安全、泄漏源及擴(kuò)散模式、危險(xiǎn)性分析方法及安全評(píng)價(jià)等內(nèi)容。[2]由于本課程的課時(shí)較少，必須對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行選擇性的講授。根據(jù)本?；I(yè)的特色和發(fā)展趨勢(shì)，主要講授以下內(nèi)容:

化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)?；どa(chǎn)的特點(diǎn)之一是生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)接觸多種危險(xiǎn)物質(zhì)，包括爆炸品、壓縮氣體和液化氣體、易燃?xì)怏w、易燃固體、氧化劑和有機(jī)過(guò)氧化物、毒害物品以及放射性物品等。作為化工生產(chǎn)的從業(yè)者必須了解這些物質(zhì)在生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中的特性，而且要知道危險(xiǎn)物質(zhì)發(fā)生泄漏時(shí)需要采取的措施。這樣才能保證生產(chǎn)者的生命健康安全并避免生產(chǎn)事故的發(fā)生。

燃燒與爆炸。由于化工生產(chǎn)中的原料和產(chǎn)品多為易燃易爆物質(zhì)，容易發(fā)生火災(zāi)和爆炸事故，造成嚴(yán)重的后果，所以要求學(xué)生了解燃燒和爆炸的基本原理，掌握火災(zāi)、爆炸事故發(fā)生的一般規(guī)律，從而可以根據(jù)實(shí)際情況分析防止生產(chǎn)中發(fā)生火災(zāi)和爆炸事故需要采取的措施。本部分學(xué)習(xí)內(nèi)容的重點(diǎn)是燃燒和爆炸發(fā)生的條件，以及爆炸極限的計(jì)算。

防火防爆技術(shù)。防火防爆技術(shù)是本課程的重要內(nèi)容之一?；馂?zāi)與爆炸事故會(huì)對(duì)化工生產(chǎn)造成極大的威脅和損失，必須做好預(yù)防工作以保證安全生產(chǎn)。本部分內(nèi)容從引發(fā)燃燒與爆炸的三要素出發(fā)，重點(diǎn)學(xué)習(xí)點(diǎn)火源的控制、火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)的處理、工藝參數(shù)的安全控制以及火災(zāi)和爆炸蔓延的控制。要求學(xué)生學(xué)會(huì)分析生產(chǎn)和貯存場(chǎng)所的火災(zāi)與爆炸危險(xiǎn)性，掌握防止火災(zāi)爆炸事故蔓延擴(kuò)散的措施，了解消防安全的基本知識(shí)。

職業(yè)衛(wèi)生?；どa(chǎn)過(guò)程中的有害因素較多，容易對(duì)從業(yè)者的生命健康安全造成不良影響。為在以后的工作中保障身體健康，建立安全衛(wèi)生的工作環(huán)境，需要掌握職業(yè)衛(wèi)生的相關(guān)知識(shí)。本部分內(nèi)容主要講述職業(yè)病的相關(guān)概念及主要的職業(yè)病種類、常見(jiàn)的化工毒物及其中毒癥狀以及化工中毒的急救措施。

三、注重教學(xué)內(nèi)容與煤化工生產(chǎn)過(guò)程相結(jié)合

煤化工主要包括焦化、煤氣化與煤液化等行業(yè)，其中幾乎涉及了化工安全工程的所有知識(shí)點(diǎn)。如果能在教學(xué)過(guò)程中將授課內(nèi)容與煤化工生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，提高學(xué)習(xí)本課程的效率。例如化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)可以以焦化企業(yè)化產(chǎn)車間存在的氨、甲苯、硫化氫等為例進(jìn)行學(xué)習(xí)，燃燒與爆炸以焦?fàn)t煤氣為例講解點(diǎn)火源和爆炸極限等知識(shí)。通過(guò)將本課程的理論知識(shí)與煤化工生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)化工安全工程這門課程的感性認(rèn)識(shí)，深化對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解，起到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。

四、加強(qiáng)實(shí)例教學(xué)

化工安全工程與實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系非常緊密，是一門實(shí)用性較強(qiáng)的課程。但是本門課程教材的內(nèi)容以理論為主，實(shí)例非常少。如果教師照本宣科地進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果較差。因此，對(duì)于每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都要列舉幾個(gè)工程實(shí)踐的案例，這樣加深學(xué)生對(duì)理論的理解，也有利于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握。例如，在爆炸與燃燒章節(jié)，可以以2015年8月12日天津?yàn)I海新區(qū)塘沽開(kāi)發(fā)區(qū)天津東疆保稅港區(qū)瑞海國(guó)際物流有限公司所屬危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)發(fā)生的爆炸為例進(jìn)行補(bǔ)充教學(xué)。此次事故造成了巨大的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失，在國(guó)內(nèi)外都產(chǎn)生了很大影響。可以與學(xué)生一起分析爆炸事故發(fā)生的原因，以及得到的教訓(xùn)和應(yīng)該采取的預(yù)防手段。在學(xué)習(xí)職業(yè)衛(wèi)生相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以用占職業(yè)病71%的塵肺病作為典型講解職業(yè)病的危害和預(yù)防措施。

五、多種教學(xué)方式相結(jié)合

作為一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，只進(jìn)行板書教學(xué)顯然不能滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。因此，要充分利用現(xiàn)有的多媒體教學(xué)設(shè)施，將多種教學(xué)方式結(jié)合起來(lái)。一些理論性較強(qiáng)的知識(shí)，如混合氣體爆炸極限的計(jì)算，還是板書教學(xué)效果較好。在進(jìn)行實(shí)際案例的講解時(shí)，要利用圖片和視頻短片進(jìn)行展示，這比枯燥的文字描述要生動(dòng)得多，可以給學(xué)生較深的印象。

六、結(jié)語(yǔ)

化工安全工程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)拓展課程。為調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，改善教學(xué)效果，需要授課教師不斷完善教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法。

[1]閆曉霖，黃斌，王克冰.化工安全工程課程教學(xué)的改革創(chuàng)新[J]．教育教學(xué)論壇，2015(32)：124-125.

[2]蔡鳳英，談宗山，孟赫，蔡仁良．化工安全工程[M]．北京：科學(xué)出版社，2008.

(責(zé)任編輯 文雙全)

On the Teaching Reform of the Course Chemistry Safety Engineering from the Perspective of Specialty Characteristics

ZHAO Zhi-gang, ZHANG Xiao-yong

(School of Chemistry and Chemical Engineering, AHUT, Ma’anshan 243002，Anhui, China)

Chemistry Safety Engineering is an important expansive course in the professional basic courses for college students majoring in Chemical Engineering and Technology. It is necessary in the teaching to arouse their initiative in learning with the emphasis on the meaning of the course, make arrangement on the teaching content according to the specialty characteristics, combine the teaching with coal chemical production process, and pay more attention to the case teaching by use of varieties of teaching methods for the enhance of teaching effect.

Chemistry Safety Engineering; teaching reform; specialty characteristics

2016-01-08

安徽省教育廳高校自然科學(xué)研究項(xiàng)目(RD15100176)

趙志剛( 1981- ) ，男，山東鄒平人，安徽工業(yè)大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院講師，博士。

G642.0

A

1671-9247(2016)03-0067-02