木材原料塔式連續蒸煮工藝及設備虛擬仿真實驗是齊魯工業大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名:木材原料塔式連續蒸煮工藝及設備虛擬仿真實驗
- 建設院校: 齊魯工業大學
- 課程負責人: 劉玉
- 授課教師:李榮剛、陳洪雷、李國棟、姜亦飛
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
《製漿造紙綜合實驗》 主要講授由植物纖維原料(針葉木、闊葉木、非木材纖維),經過必要的工藝措施 (製漿和打漿抄紙過程), 生產出一定要求的紙片,並進行紙頁質星性能檢測。要實驗內容包括:化學法製漿的蒸煮、漂白、打漿、抄紙、紙頁物理性能檢測等。通過實驗,使學生對所學理論知識進一步加深、 鞏固、拓展、提高,培養學生的工程意識、創新意識和實踐能力,培養學生獨立分析和解決問題能力。蒸煮實驗是《製漿造紙綜合實驗》的重要內容。連續蒸煮是當前國內外主流的製漿技術,不僅能滿足系統的連續化、規模化生產,還可提高成漿的均勻性,保證產品質量,實現蒸氣和動力消耗均衡,創造巨大的經濟和社會效益。塔式連續蒸煮器(也稱卡米爾連續蒸煮器)產能大,自動化程度高,是套用最為普遍的一種蒸煮器。
塔式連續蒸煮器的工作環境具有高溫、高壓等特點,勝產過程不可見。這對學生深入了解製漿工藝、設備和實驗實訓造成了很大困難。作為工科院校學生培養過程的重要環節,學生對生產工藝和生產設備的了解和掌握程度,直接關係到其培養質量。現有實驗室實驗只能採取間歇蒸煮,較難模擬真實生產過程,而且實驗過程具有一定的危險性 ,實驗過程不可見。因此,輕化工程專業迫切需要開發塔式連續蒸煮工藝及設備虛擬仿真實驗項目,輔助傳統教學方法,從而滿足學生培養要求,同時亦可滿足製漿造紙行業企業員工培訓需要。
本項目以當前國內外最先進的硫酸鹽法連續製漿工藝為核心,利用現代虛擬仿真技術展示相關工藝流程、關鍵設備、車間布局、實際操作等專業工程知識,全面提升學生對製漿過程中連續蒸煮工段的認識。項目通過完整逼真的3D仿真I藝,使實驗者身臨其境般虛擬還原木材原料塔式連續蒸煮生產線相關設備的結構組成和工作原理、工藝流程、藝參數、設備裝拆等。針對不同的實驗原料設計合理的製漿工藝,選擇關鍵的工藝參數,進行虛擬仿真實驗,可有效地避免實際實驗過程中的高溫、壓等危險性因素,且實驗過程直觀可見。本項目不僅可滿足輕化工程專業學生培養要求,同時亦可滿足行業企業員工培訓要求。
教學目標
( 1 )通過對木材原料塔式連續蒸煮工藝過程進行虛擬仿真實驗,使學生深入了解最先進的塔式連續蒸煮工藝過程、主要設備(菱形木片倉、木梢計量螺旋、木泵、蒸煮器等)的結構和工作原理、設備生產運行控制,可以增強學生探索新知識、新技術的意識,培養學生的創新思維,同時提高學生對專業的認同感和責任感;
(2)掌握蒸煮工藝參數的自主設定, 掌握蒸煮過程工藝計算,掌握不同纖維原料的成漿規律,鞏固製漿原理與工程、
製漿造紙機械與設備、製漿造紙分析與檢測、製漿造紙環境保護等專業知識;增強學生的工程意識、環保意識、職業素養,培養學生工程設計能力、實踐能力、分析和解決問題能力。
(3 )本項目屬於大型綜合訓練,學生可提前熟悉實際連續蒸煮生產線及其DCS控制系統的操作,培養理論與實踐相結合、符合造紙行業企業需求的高水平套用型人才。