过程装备科程导论20131022张云

IntroductionofProcessEquipmentandControlEngineering,过程装备与控制工程专业导论,张云武汉理工大学机电学院过程装备与控制工程系,主要内容,过程工业与过程装备过程装备与控制工程概论过程装备与控制工程专业人才培养过程装备与控制工程系,“过程工业”的定义与内涵,过程工业涵盖了国家的大部分重工业，是国家重要的支柱产业，国家财税收入的主要来源，其发展状况直接影响国家的经济基础。在整个制造业中，过程工业的产值比重接近50%，利税贡献更为显著，增值税约达52%。,在国民经济中的地位,“过程工业”的定义与内涵,过程工业包含的范围,过程工业,化学工业,石油炼制工业,核能工业,医药工业,建材工业,环保工业,冶金工业,能源工业,“过程工业”的定义与内涵,制造业的技术特征划分：,过程工业：以物质的化学和物理转化，生成新物品为核心。,产品制造业：以物件的加工和组装为核心,“过程工业”与“过程装备”的关系,解决过程工业中的工程科学问题,过装控一体,过程装备与控制工程专业为过程工业培养专业的工程技术管理人才,过程装备与控制工程是？,教育部高等学校过程装备与控制工程专业教学指导分委员会主任委员中国工程院院士髙金吉：,过程装备与控制工程是过程生产线中“过装控集成”的成套装备工程，是研究过程工业装备全生命周期中的设计、制造、运行、维修等工程科学的一门新兴学科。,过程装备与控制工程概论,过程装备技术发展简史过程装备的设计过程装备与控制的工程应用,过程装备与建材工业过程装备与石油化学工业过程装备与能源工业,过程装备与控制工程发展趋势,过程装备技术发展简史,真正工业意义的过程装备,1718世纪蒸汽机(1769),瓦特（17361789）,过程装备技术发展简史,过程装备科学基础的诞生,卡诺循环(CarnotCycle)(1824),卡诺（17961832）,奠定了热力学的基础，为发展新的热机提供了理论依据,过程装备技术发展简史,过程装备工业化的开始,哈伯合成氨法开启了过程工业由实验室到工业化生产的时代,FritzHaber,Karlsrube校园内合成氨塔1913,获诺贝尔化学奖,过程装备技术发展简史,建材、化学工业奠定了现代过程制造业的地位,现代过程装备与控制工程学科的诞生,中国水泥工业的规模及在世界水泥工业的地位,1、规模（2011统计数据）中国国内水泥生产线(1462)1000T/D(127)2000T/D(155)2500T/D(630)5000T/D(544)10000T/D(8)（全世界共十几条）2、世界水泥地位在中国所有工业整体中，唯有水泥工业生产和制造水平发展处于世界先进水平。中国海螺水泥集团进入世界水泥十强。中国独立建造的水泥厂占全世界约40%的份额。,海螺兴业水泥生产线,海螺英德(X5000吨)水泥公司,海螺英德(X5000吨)水泥公司办公室,海螺英德水泥公司中央控制室,海螺英德水泥公司中央控制室,海螺英德水泥公司骨干职工住宅,工程应用建材工业,水泥生产中的过程装备,主要设备,辅助设备,过程环保设备,回转窑冷却机破碎机管磨机煤磨机均料库,皮带称选粉机提升机喂料机输送机,电除尘器袋除尘器,水泥生产中的过程装备回转窑,过程装备与控制工程发展的趋势,（1）全生命周期设计、制造成为研究的发展趋势。,（2）工程科学的研究尺度向大小两极延伸。,（3）广泛的学科交叉融合，推动工程科学不断深入精细。,（4）产品个性和多样及标准化成为工程领域竞争力的标志，其创新与功能扩展是工程科学研究的首要目标。,（5）可持续发展的战略思想渗透到工程科学的多个方面，表现了人与自然协调发展趋势。（6）先进工艺技术得到前所未有的广泛重视。,过程装备与控制工程专业的变革,目前全国有：清华大学、天津大学、北京理工大学等100多所高校设置了“过程装备与控制工程”的本科专业。我校排名前列，约20多名。以原“化工设备机械”为主改造建设为“过程装备与控制工程”，归入机械学科。“过程装备与控制工程”教育已有较广的覆盖面，人才培养规格包括学士、硕士和博士等。,本科：,机械工程（一级学科）,机械设计制造及其自动化,过程装备与控制工程,材料成形与控制工程,工业设计,专业办学定位与培养人才的特点,基础研究型：少数博士研究生可以成为过程装备中的基础研究人才，深入研究基础理论，为开发新型过程装备提供理论基础。,应用研究型：承担新型过程装备的开发、研制、升级换代、现代化管理，成为研制、制造、运行部门的高级管理人才。,技术管理型人才：熟悉过程装备及其控制的原理、操作、维修、管理，成为企业设备、动力部门管理人才。,就业目标与就业前景,毕业生能够在机械、建材、能源、化工、生物、动力、冶金、炼油、石油、轻工、医药、食品、环保及劳动安全等部门从事过程装备设计、开发、生产、经管以及工程科学研究。也可在工业生产中从事过程控制等方面的工作。,就业面宽、适应性强,过程装备与控制工程系情况,教师队伍,主要研究方向,过程检测与在线监测技术建材机械装备设计与制造先进过程装备及系统集成技术,学科责任教授、博士生导师1人教授5人（含博士生导师）副教授7人，硕士生导师9人讲师4人。共16人，博士7人，在读博士4人。,过控系有一个研究中心、两个研究所：建材行业回转窑检测技术中心获得国家发明二等奖1项，湖北省发明奖1项,国家建材行业、教育部部级科技进步奖2项复合材料缠绕装备所、工业装备研究所过控系还获省部市级科技进步奖4项总共8项。指导各类学生获创新实践奖20多项。近四年科研经费1000多万。,过程装备与控制工程系的科研获奖情况,过程装备与控制工程系,水泥回转窑动态检测及调整技术,现代大型水泥回转窑是直径3-6米、长50-110米巨大回转体，长期处于重载（2000吨左右）、高温(1400-1700度)、浓尘的恶劣环境中，在3支点上日夜不停地连续运转。因此窑筒体经常出现变形。,建材工业是我国国民经济的支柱产业，水泥工业在其中占有重要地位。回转窑是水泥工业的大型关键设备，称之为水泥厂的“心脏”。目前全国水泥行业有新型水泥回转窑1000条以上。,过程装备与控制工程系,水泥回转窑动态检测及调整技术,本项目获4项中国发明专利、7项中国实用新型。获国家技术发明二等奖一项（我校第一个大奖）、湖北省技术发明二等奖一项，该系列测量技术成功应用于国内外17个省、市的水泥、冶金行业的百余条回转窑上。,指导各类学生创新实践获奖情况,2006年指导学生团队获第二届全国大学生机械创新设计大赛湖北省一等奖一项。张云教授2007年指导学生团队获第七届全国大学生挑战杯三等奖2008年指导学生团队获第三届全国大学生机械创新设计大赛全国一等奖一项，湖北省一等奖一项，二等奖一项2009年指导学生团队获得全国大学生工程训练综合能力竞赛全国二等奖一项2009年指导学生团队获湖北省第七届大学生挑战杯三等奖一项2009年指导硕士生和本科生组成团队研制的作品在第十八届全国发明展获得银奖。2010年指导学生团队获第四届全国大学生机械创新设计大赛湖北省一等奖一项。目前立项的还有全国大学生创新训练计划，节能减排竞赛，自主创新等多项,中国专利-回转窑椭圆度电子测量仪,师资雄厚,太阳能光热复合发电示范系统,师资雄厚,陶瓷辊道窑设计与开发,就业面宽,2006-2010连续五年，毕业生就业率近100%，全校排名前列。毕业生就业的企业包括：新型材料生产企业，国内知名设计院所，建材、汽车制造企业等。毕业生遍布全国大型知名生产企业与研发单位，薪资水平高于平均水平30%以上。,就业面宽,保研、读研、留学学生占毕业生总人数的比例不断增加，2010年度占总人数的近30%。保研的院校包括：上海交通大学、东北大学、浙江大学、复旦大学、中国科技大学、华中科技大学等兄弟院校和沈阳自动化研究所等知名科研院所。留学去向包括欧美、新加坡、澳大利亚、芬兰等国的高校。,就业面宽,实力派学长代表,何承发，世界排名第2的水泥生产巨头海螺水泥集团副总经理。,就业面宽,实力派学长代表,彭建新，世界排名首位的建材生产巨头中材建设总公司董事长。,就业面宽,实力派学长代表,夏春光，现任我国最大的水泥工业设计院天津水泥工业设计院党委书记。,就业面宽,实力派学长代表,张奇，我国排名前列的节能电站开发公司中材节能股份有限公司董事长。,教学资源优异,一流的实验室教学资源,教学资源优异,一流的教学实践基地,教学资源优异,经验丰富的实践指导教师,张云教授，指导2007年“全国大学生挑战杯大赛”，获国家三等奖1项。,胥军老师，指导第四届第六届“全国大学生自动化创新设计大赛”，获一等奖3项，二等奖1项。,近三年湖北省优秀学士学位论文十余篇。,吴敬兵