《化工安全工程学》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称: 《化工安全工程学》 英文名称:Chemical Safety Engineering 课程类别:专业拓展课 学时:36学时 分:2个 适用对象:化学工程与工艺专业 先修课程:无机化学、有机化学、物理化学、化工原理等 二、课程简介 《化工安全工程学》是研究化工生产过程中各种事故和职业性伤害发生的规律及其原因、防止 化工事故及其严重后果的科学,是面向化学工程与工艺专业学生开设的一门专业拓展课。本课程主 要向学生传授化工安全技术的基本概念,从化工厂设计和操作、压力容器和机电设备运行及维护到 化工系统分析和评价,全面介绍了化工生产过程中的防火、防爆、防毒、防腐蚀、防职业损害的安 全理论和安全技术。 三、课程性质与教学目的 (一)课程性质 《化工安全工程学》是高等学校化学工程与工艺专业的一门专业拓展课,课程性质主要体现在 多专业基础课知识的综合性,是一门总论性的课程。本课程涉及的专业面和知识面比较宽,既有安 全科学的基本理论,又包括安全管理、技术及工程知识。 (二)教学目的 通过本课程的学习,学生不仅掌握了防火、防爆、防高温、防尘毒、防灼伤等化工安全技术, 而且能在以后的化工生产、管理、设计及研究等工作中能自觉把安全生产放在首位。 四、课程教学内容 通过对化学物质的危险性、化工反应过程和单元操作危险性以及化工企业公用系统及总平面布 置的安全要求的分析,阐述了泄漏、燃烧、爆炸、毒害等化工生产的主要危险和有害因素的特点, 并介绍了化工生产预防性检查及化工事故预案与事故处置,力图从机理上探究事故的原因及预防利 控制对策,为化工安全生产提供理论和技术支持。 第1章概论 11安全工程学其 了解系统安全工程、安全系统工程、安全控制工程、安全人机工程、消防工程、 安全卫生工程、安全管理工程、安全价值工程等安全工程学基础知识 】2化工生产及其佰哈性 了解化学工业在国民经济中的地位:掌握化工生产的危险性。 1.3化工事故的致因与控制理论 掌握化工事故的致因理论:了解化工事故控制理论。 第2章化工生产主要危险与危害 掌握物质泄漏、燃烧、爆炸、毒害等化工生产的主要危害的原因和控制规律。 2.1泄露 了解泄漏事故的特点及主要原因: 掌握泄漏事故易发位置和主要原因
《化工安全工程学》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称:《化工安全工程学》 英文名称:Chemical Safety Engineering 课程类别:专业拓展课 学 时:36学时 学 分:2个 适用对象:化学工程与工艺专业 先修课程:无机化学、有机化学、物理化学、化工原理等 二、课程简介 《化工安全工程学》是研究化工生产过程中各种事故和职业性伤害发生的规律及其原因、防止 化工事故及其严重后果的科学,是面向化学工程与工艺专业学生开设的一门专业拓展课。本课程主 要向学生传授化工安全技术的基本概念,从化工厂设计和操作、压力容器和机电设备运行及维护到 化工系统分析和评价,全面介绍了化工生产过程中的防火、防爆、防毒、防腐蚀、防职业损害的安 全理论和安全技术。 三、课程性质与教学目的 (一)课程性质 《化工安全工程学》是高等学校化学工程与工艺专业的一门专业拓展课,课程性质主要体现在 多专业基础课知识的综合性,是一门总论性的课程。本课程涉及的专业面和知识面比较宽,既有安 全科学的基本理论,又包括安全管理、技术及工程知识。 (二)教学目的 通过本课程的学习,学生不仅掌握了防火、防爆、防高温、防尘毒、防灼伤等化工安全技术, 而且能在以后的化工生产、管理、设计及研究等工作中能自觉把安全生产放在首位。 四、课程教学内容 通过对化学物质的危险性、化工反应过程和单元操作危险性以及化工企业公用系统及总平面布 置的安全要求的分析,阐述了泄漏、燃烧、爆炸、毒害等化工生产的主要危险和有害因素的特点, 并介绍了化工生产预防性检查及化工事故预案与事故处置,力图从机理上探究事故的原因及预防和 控制对策,为化工安全生产提供理论和技术支持。 第1章 概论 1.1 安全工程学基础 了解系统安全工程、安全系统工程、安全控制工程、安全人机工程、消防工程、 安全卫生工程、安全管理工程、安全价值工程等安全工程学基础知识。 1.2 化工生产及其危险性 了解化学工业在国民经济中的地位;掌握化工生产的危险性。 1.3 化工事故的致因与控制理论 掌握化工事故的致因理论;了解化工事故控制理论。 第2章 化工生产主要危险与危害 掌握物质泄漏、燃烧、爆炸、毒害等化工生产的主要危害的原因和控制规律。 2.1 泄露 了解泄漏事故的特点及主要原因; 掌握泄漏事故易发位置和主要原因;
掌握泄漏量计算及泄漏后的扩散规律。 2.2燃烧 掌握燃烧的定义、特征及三要素 堂操闪燃与闪点、若火与燃点、自燃与自燃点等与燃烧相关的概念: 了解燃烧的特征参数,掌握燃烧过程及燃烧类别 了解活化能理论、过氧化物理论、连锁反应理论等燃烧的基本理论: 掌握可燃性三角图及应用。 23爆作 掌握爆炸及爆炸极限理论、爆轰、爆燃、压力波等概念 了解TNT当量法、TNO多能法等爆炸能量的相关计算: 了解爆炸的其他伤害: 掌握蒸气云爆炸与沸腾液体扩展蒸气爆炸。 2.4职业卫生危害 了解职业卫生危害相关概述: 堂操毒性指标及分级: 学握毒物侵入人体及从体内去除的途径 了解职业卫生危害控制分析。 第3章化学物质危险性 31概术 掌握化学物质的活性: 了解化学物质的物理侍险、生物危险及化学物质的环培危险 3.2危险化学品分类 掌握爆炸品、压缩气体和液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品、氧化剂 和有机过氧化物、毒害品和感染性物质、放射性物展、腐蚀品: 掌握化学物质毒性大小的影响因素 3.3化学物质危险性识别技术 了解化学物质危险性的文献查询: 掌握化学物质危险性的理论预测及化学物质危险性的筛选试验。 3.4化学危险物质事故案例 了解爆炸品事故、压缩气体事故易燃液体事故、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品事故、氧 化剂和有机过氧化物事故、毒害品事故、放射性物品事故、腐蚀品事故,掌握事故发生原因。 第4章化工反应安全工程 41化工反应的危险性 掌握化工反应危险性及分类 42化工反应的安全技术 掌握氧化反应、还原反应、硝化反应的安全技术要点: 了解氮化反应、催化反应、裂解反应、聚合反应、磺化、烷基化和重氮化反应、电解反应的安 全技术。 4.3化工反应过程的热危险性评价 掌握热危险性评价的基本概念及热危险性评价的理论基础: 学握化学反应失控危险性实验评价法: 了解RHⅢ反应危险性评价法及化学工艺过程热危险性综合评价程序。 4.4化工反应事故案例
掌握泄漏量计算及泄漏后的扩散规律。 2.2 燃烧 掌握燃烧的定义、特征及三要素; 掌握闪燃与闪点、着火与燃点、自燃与自燃点等与燃烧相关的概念; 了解燃烧的特征参数,掌握燃烧过程及燃烧类别; 了解活化能理论、过氧化物理论、连锁反应理论等燃烧的基本理论; 掌握可燃性三角图及应用。 2.3 爆炸 掌握爆炸及爆炸极限理论、爆轰、爆燃、压力波等概念; 了解TNT当量法、TNO多能法等爆炸能量的相关计算; 了解爆炸的其他伤害; 掌握蒸气云爆炸与沸腾液体扩展蒸气爆炸。 2.4 职业卫生危害 了解职业卫生危害相关概述; 掌握毒性指标及分级; 掌握毒物侵入人体及从体内去除的途径; 了解职业卫生危害控制分析。 第3章 化学物质危险性 3.1概述 掌握化学物质的活性; 了解化学物质的物理危险、生物危险及化学物质的环境危险。 3.2 危险化学品分类 掌握爆炸品、压缩气体和液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品、氧化剂 和有机过氧化物、毒害品和感染性物质、放射性物展、腐蚀品; 掌握化学物质毒性大小的影响因素。 3.3 化学物质危险性识别技术 了解化学物质危险性的文献查询; 掌握化学物质危险性的理论预测及化学物质危险性的筛选试验。 3.4化学危险物质事故案例 了解爆炸品事故、压缩气体事故易燃液体事故、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品事故、氧 化剂和有机过氧化物事故、毒害品事故、放射性物品事故、腐蚀品事故,掌握事故发生原因。 第4章 化工反应安全工程 4.1 化工反应的危险性 掌握化工反应危险性及分类。 4.2 化工反应的安全技术 掌握氧化反应、还原反应、硝化反应的安全技术要点; 了解氮化反应、催化反应、裂解反应、聚合反应、磺化、烷基化和重氮化反应、电解反应的安 全技术。 4.3 化工反应过程的热危险性评价 掌握热危险性评价的基本概念及热危险性评价的理论基础; 掌握化学反应失控危险性实验评价法; 了解RHI反应危险性评价法及化学工艺过程热危险性综合评价程序。 4.4 化工反应事故案例
了解氧化反应事故、加氢还原反应事故、硝化反应事故、聚合反应事故,掌握事故发生的原 因。 第5章化工单元操作安全工程 5.1化工单元操作的危险性 了解化工单元操作的危险性 5.2化工单元操作的安全 掌握加热方法的分类、主要危险性及使用安全要点: 掌握冷却、冷凝、冷冻、筛分、过滤、粉碎混合、输送等操作的安全: 了解干燥、蒸发、吸收、液液萃取、结晶等操作的安全。 5.3化工单元设备的安全 掌握泵、换热器的选择与安全运行: 掌握精馏设备、反应器、蒸发器、容器的安全运行。 5.4化工单元操作事故案例 了解加热事故、结晶事故、物料输送事故、干燥事故、蒸发事故、蒸馏事故、混合事故、过滤 事故,掌握事故发生的原因。 第6章化工公用系统安全工程 6.1化工供电系统的安全 掌握化工供电系统事故及其原因: 掌握防止触电事故、防止电气火灾、防止静电事故、防止雷击事故的措施 6.2化工供热系统安全工程 掌握锅炉安全技术,了解其他供热系统安全技术。 6.3化工供水系统安全工程 掌握化工企业生产用水的一般要求: 了解生水系统安全、生活用水系统安全、杂用水系统安全、冷却水安全 掌握锅的给水安全、常见事故及处理措施」 6.4化工消防系统安全工程 掌握化工企业消防安全设计,掌握化工企业灭火器配置,了解消防给水系统。 6.5化工公用系统事故案例 了解电焊作业触电事故、锅炉爆炸事故、污水池燃爆事故,掌握事故发生的原因。 第7章化工厂安全设计 7.1厂区布局的安全设计 掌握厂址的选择及总平面的安全布局。 7,2生产技术路线的安全设计 了解生产技术路线的确定原则 掌握工艺装置的安全要求 掌握工艺流程图、管线配置图: 掌握过程物料的安全分析、过程路线的确定 掌握工艺设计安全校核。 7.3化工单元区域的安全规划 了解单元区域的设备配置、单元区域的管线配置: 掌握单元装置和设施的安全设计。 7.4化工厂设计事故案例
了解氧化反应事故、加氢还原反应事故、硝化反应事故、聚合反应事故,掌握事故发生的原 因。 第5章 化工单元操作安全工程 5.1化工单元操作的危险性 了解化工单元操作的危险性。 5.2化工单元操作的安全 掌握加热方法的分类、主要危险性及使用安全要点; 掌握冷却、冷凝、冷冻、筛分、过滤、粉碎-混合、输送等操作的安全; 了解干燥、蒸发、吸收、液-液萃取、结晶等操作的安全。 5.3 化工单元设备的安全 掌握泵、换热器的选择与安全运行; 掌握精馏设备、反应器、蒸发器、容器的安全运行。 5.4 化工单元操作事故案例 了解加热事故、结晶事故、物料输送事故、干燥事故、蒸发事故、蒸馏事故、混合事故、过滤 事故,掌握事故发生的原因。 第6章 化工公用系统安全工程 6.1 化工供电系统的安全 掌握化工供电系统事故及其原因; 掌握防止触电事故、防止电气火灾、防止静电事故、防止雷击事故的措施。 6.2 化工供热系统安全工程 掌握锅炉安全技术,了解其他供热系统安全技术。 6.3 化工供水系统安全工程 掌握化工企业生产用水的一般要求; 了解生水系统安全、生活用水系统安全、杂用水系统安全、冷却水安全; 掌握锅炉给水安全、常见事故及处理措施。 6.4 化工消防系统安全工程 掌握化工企业消防安全设计,掌握化工企业灭火器配置,了解消防给水系统。 6.5 化工公用系统事故案例 了解电焊作业触电事故、锅炉爆炸事故、污水池燃爆事故,掌握事故发生的原因。 第7章 化工厂安全设计 7.1 厂区布局的安全设计 掌握厂址的选择及总平面的安全布局。 7.2 生产技术路线的安全设计 了解生产技术路线的确定原则; 掌握工艺装置的安全要求; 掌握工艺流程图、管线配置图; 掌握过程物料的安全分析、过程路线的确定; 掌握工艺设计安全校核。 7.3 化工单元区域的安全规划 了解单元区域的设备配置、单元区域的管线配置; 掌握单元装置和设施的安全设计。 7.4 化工厂设计事故案例
某化肥厂火灾事故、某化工公司爆炸事故、某化工公司火灾事故、某化工助剂厂火灾事故。掌 握事故发生的原因。 第8章化工预防性检查和事故处置 8.1化工生产预防性检查 掌握对压力和真空安全阀、管道和阀门、叶泵、压缩机、反应器、容器、燃烧炉与锅炉的检 查: 了解对仪表、电力系统、其他配件、化学品仓库、监测、预警、通讯网络、消防设施和管理等 的检查。 8.2化工事故应急救援 了解事故应急救援的原则和任务 草握化学事故应急救爱预案的编制: 了解化学事故应急救援预案的演习。 8.3化工事故现场处置 了解隔离、疏放、防护、询情和侦检、现场急救、泄漏处理。 8.4常见的化工火灾扑救方法 了解灭火的基本原理、常见的化工火灾扑救方法 8.5化工企业应急救援预案示例 了解某化肥厂应急救援预案的编制。 五、学时分配 章节 主要内容 学时分 配 第】 概论 2 第2 化工生产主要危险与 章 倍宝 第3 化学物质危险性 4 第4 化工反应安全工程 章 第5 化工单元操作安全工 6 程 第6 化工公用系统安全T 6 章 程 第7 化工厂安全设计 6 第8 化工预防性检查和事 故处苦 合计 36 六、考核方式 本课程属于考查课,考试成绩由平时考核(出勤、课堂讨论表现、作业等,占30%)、课程论文 (占70%)组成
某化肥厂火灾事故、某化工公司爆炸事故、某化工公司火灾事故、某化工助剂厂火灾事故。掌 握事故发生的原因。 第8章 化工预防性检查和事故处置 8.1 化工生产预防性检查 掌握对压力和真空安全阀、管道和阀门、叶泵、压缩机、反应器、容器、燃烧炉与锅炉的检 查; 了解对仪表、电力系统、其他配件、化学品仓库、监测、预警、通讯网络、消防设施和管理等 的检查。 8.2 化工事故应急救援 了解事故应急救援的原则和任务; 掌握化学事故应急救援预案的编制; 了解化学事故应急救援预案的演习。 8.3 化工事故现场处置 了解隔离、疏放、防护、询情和侦检、现场急救、泄漏处理。 8.4 常见的化工火灾扑救方法 了解灭火的基本原理、常见的化工火灾扑救方法。 8.5 化工企业应急救援预案示例 了解某化肥厂应急救援预案的编制。 五、学时分配 章节 主要内容 学时分 配 第1 章 概论 2 第2 章 化工生产主要危险与 危害 4 第3 章 化学物质危险性 4 第4 章 化工反应安全工程 4 第5 章 化工单元操作安全工 程 6 第6 章 化工公用系统安全工 程 6 第7 章 化工厂安全设计 6 第8 章 化工预防性检查和事 故处置 4 合计 36 六、考核方式 本课程属于考查课,考试成绩由平时考核(出勤、课堂讨论表现、作业等,占30%)、课程论文 (占70%)组成
七、教材及主要参考书 教材:《化工安全工程学》,王凯全编,中国石化出版社,201】 参考书:1.《化工安全工程概论》第二版,许文、张毅民主编,化学工业出版 社,2011 2.《化工安全》,刘秀玉主编,国防工业出版社,2013 3.《安全工程概论》,教育部高等学校安全工程学科教学指导委员会编, 中国劳动社会保障出版社,2010 八、课程的重点、难点及解决办法 课程重点: 化工厂设计过程中存在的问题、误操作对实际化工生产的影响: 化工单元操作、公用工程、化工厂等的安全设计: 化工典型设备的操作、维护和安全状况。 课程难点: 由于学生缺乏实践经验,对化工生产过程中存在的安全隐患缺乏辨别和解决问题的能力。 解决办法: 1.大量采用图片、视频、动画等多媒体教学手段,引入案例,使学生在课堂中形成现场感,结 合生产实习,增强学生的安全意识。 2.课堂上多和学生互动讨论采取何种措施可有效预防事故发生、事故发生时应采取何种措施积极 抢救等,提高学生思考问题、解决问题的能力
七、教材及主要参考书 教材: 《化工安全工程学》,王凯全编,中国石化出版社,2011 参考书: 1. 《化工安全工程概论》第二版,许文、张毅民主编,化学工业出版 社,2011 2.《化工安全》,刘秀玉主编,国防工业出版社,2013 3.《安全工程概论》,教育部高等学校安全工程学科教学指导委员会编, 中国劳动社会保障出版社,2010 八、课程的重点、难点及解决办法 课程重点: 化工厂设计过程中存在的问题、误操作对实际化工生产的影响; 化工单元操作、公用工程、化工厂等的安全设计; 化工典型设备的操作、维护和安全状况。 课程难点: 由于学生缺乏实践经验,对化工生产过程中存在的安全隐患缺乏辨别和解决问题的能力。 解决办法: 1.大量采用图片、视频、动画等多媒体教学手段,引入案例,使学生在课堂中形成现场感,结 合生产实习,增强学生的安全意识。 2. 课堂上多和学生互动讨论采取何种措施可有效预防事故发生、事故发生时应采取何种措施积极 抢救等,提高学生思考问题、解决问题的能力