首页 -> 2008年第11期

开设密封技术课程的实践与探索

作者:冯 秀 潘传九 魏 龙 孙见君




  摘要:论述了密封技术及高职院校开设密封技术课程的重要性,并通过南京化工职业技术学院开设密封技术课程的教学实践,对改变单一的书本教学模式、建立新型的教学理念进行了探索。
  关键词:高职;密封技术;课程;必要性
  
  密封是与经济发展和环境保护密切相关的技术。密封技术是保证石油化工厂安全生产的主要技术手段,是装备及控制专业技术人员必须掌握的基本技术,高等职业院校承担着培养生产、建设、管理、服务第一线高技能人才的使命,应当充分发挥自身的优势,将密封技术纳入其课程体系,提高人才的密封意识及解决工厂实际密封问题的能力,从而保证工厂安全生产。这不仅是社会的需要,也是自身发展的需要。
  
  密封技术的重要性
  
  流体密封装置广泛应用于工业、农业、国防和人们的日常生活中,在这些装置中普遍存在着泄漏问题。泄漏是自然界常见的现象,泄漏不仅会造成能源浪费、物料流失、环境污染,甚至还会酿成火灾、引起爆炸、直接危及人身安全,因此,在过程装备中密封占据重要的地位。由于工艺过程复杂、机械设备运转条件苛刻,生产系统或单元装置的安全性、可靠性和经济性,在很大程度上取决于密封的有效性。尤其是石油化工企业的机器设备,其处理的介质大多数都具有腐蚀性或易燃、易爆、有毒特性,并伴有较高的压力和温度,一旦泄漏,往往都将引起重大事故。例如,1989年美国得克萨斯石油化工厂聚氯乙烯设备中的异丁,烷泄漏引起爆炸,损失高达7.3亿美元;同年,俄罗斯乌法液化天然气管道泄漏发生爆炸,死亡645人。据统计,在日常的机器设备使用和维修中,对于机泵几乎加%-50%的工作量是用于轴封的维修,离心泵的维修费大约有70%用于处理密封故障。美国的密封技术专家认为,由于开发密封技术,仅汽轮机一项。每年节约能源费用3亿美元。可见,有效防止机器设备泄漏已成为石油化工安全生产的关键问题之一,密封是与经济发展和环境保护密切相关的问题。发展和环境已成为当今经济社会的两大主题。在发展经济的同时,必须充分考虑对环境的影响,这已形成广泛的共识。随着对环境问题的日益重视、环境观念的日益深入人心。环境保护的法规不断加强和完善,与环境保护相关的技术和产业得到了迅速发展,并具有非常广阔的发展空间。理所当然,作为与环境保护直接有关的流体密封技术,已应用到各个领域,受到了世界各国的广泛重视。
  随着科学技术发展,密封技术得到长足的进步。密封技术的进步,不仅对环境保护起到了良好的促进作用,而且降低了企业的成本。节约了资源和能源。提高了企业的效益,促进了经济的发展。正是由于密封的普遍性和重要性,近一个世纪来。已形成一门研究密封规律,密封装置设计和使用科学原理的新学科,称为“密封学”。密封在工程上也已发展成为一项专门的密封技术。
  
  高职开设密封技术课程的必要性
  
  
  上述表明,为了使机械设备能在高效率下安全可靠地连续运转,必须重视发展密封技术和培养掌握密封技术的工程技术人员。目前,在我国商业化的速度快于理论研究,技术培训滞后于生产实践。而且,专门培养化工和机械人才的化工高职高专类学校却没有普遍开设《密封技术》这门课程,许多刚毕业的学生都没学过这项技术。虽然国内少数本科院校开设了过程装备密封技术的课程,但偏重于研究和设计,他们的讲义和教材很难直接照搬到高职高专中。为了培养21世纪石油化工工业需要的人才,满足石油化工工业生产的需要,开设面向高职高专类学生和技术培训的《密封技术》课程是非常必要的。
  高等职业教育是我国高等教育体系的重要组成部分。高职教育以培养适应生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型专门人才为宗旨,以职业岗位关键技术能力为本位培养人才。技术型人才主要从事技术的应用与运作,他们的任务是实施已完成的设计、规划和决策并转化成产品,在生产一线工作,需要具备一定的理论知识和技能。高职教育要与现代科技的发展和企业生产实践紧密地联系起来,才能适应社会经济发展的需要。由于高职教育的特点,决定了高职院专业及课程设置必须面向社会、面向市场、面向企业,以适应社会经济发展需要,培养出技术应用型人才。对高职化工和机械类专业学生而言,掌握密封技术的基本技能,也是他们将来走上工作岗位必备的素质和最基本的要求。因此,南京化工职业技术学院率先在机械系开设了密封技术课程,目的在于通过这门课程的教学,使学生掌握有关常用密封技术的基本概念、基本结构和工作原理。具备分析和解决工厂实际密封问题的能力,为学生将来从事专业的常规技术和管理工作奠定好的基础。
  
  密封技术课程教学实践
  
  我院机械系从1997年起,集中人力进行了密封技术课程的建设,编制了教材及适用于机械类化工过程设备、机械设计、机械设备维护与管理等专业的教学大纲和教学计划,填补了化工类高职高专中该课程的多项空白。
  
  教材编制 教材是课程建设的核心,是教学的主要依据,是进行教学工作、稳定教学秩序、提高教学质量的重要保证。目前,有关密封技术的教材多面向本科院校化工和机械专业,以理论为主,并不适合高职院校使用。为了填补这项空白,我院机械系决定组织人员进行教材的编写。教材编写人员通过收集国内外大量的文献资料、到南京工业大学等高校进行访问学习、深入化工厂进行调研等,终于编成了《密封技术》一书,于2004年由化学工业出版社出版。依据高职教育培养目标,教材的编写以实用理论为主,舍弃那些不是职业能力培养所必需的理论和公式推导、论证方面的内容,以“必需、够用”为度。遵循这一原则,该教材从实用性出发,全面系统地介绍了过程工业常用密封技术的主要内容和最新进展。重点阐述了垫片密封、填料密封、机械密封、非接触型密封等的基本概念、基本原理、结构形式、密封特性、材料、使用维护和故障处理等基本知识。并简要介绍了泄漏检测技术,这样使学生专业知识的学习更贴近实际应用需要。同时,由于高职教育培养的是高技能人才,学生毕业后大都直接从事企业生产一线的工作,为保证教材与相关行业领域的技术进步保持同步,结合密封技术的发展,教材增加了最新技术、最新产品及其发展方向与发展态势的介绍,使学生在校期间能够尽量接触和了解到本课程领域的先进技术,为毕业后上岗就业打下良好的基础,实现了专业教学基础性与先进性的统一。
  
  教学大纲和教学计划安排 课程设计、教学目标以及课时安排是密封技术课程教学的重点。(1)课程的性质和任务。将密封技术课设计为化工装备技术、机电设备维护与管理、热能动力设备与应用等专业的一门主要专业技术课,对

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