建设行业特色技能大赛赛事项目——煤炭清洁利用技术的探索与思考_刘晓帆.pdf

建设行业特色技能大赛赛事项目 煤炭清洁利用技术的探索与思考 刘晓帆1, 丁 宁2 1. 中国煤炭教育协会, 北京 100013; 2. 抚顺市琥珀纸业有限公司, 辽宁 抚顺 113002 摘 要 全国煤炭职业院校技能大赛代表中国煤炭行业最高水平、 影响较广泛的行业赛 事, 一直以来, 适应经济社会发展需求, 培养了一批批高素质技术技能人才, 建设形成了一支 知识型、 技能型、 创新型劳动者大军。 依照行业特色技能大赛设立宗旨, 根据煤炭清洁利用技 术发展的现实需求, 从赛项目的、 赛项设计原则、 赛项特色与创新点、 竞赛内容、 竞赛流程、 评分方法及细则、 教学资源转化建设等 8 个主要方面, 提出建设煤炭清洁利用技术行业特色技 能大赛赛事项目的若干探索与思考。 关键词 行业特色技能大赛; 煤炭清洁利用; 赛事项目; 建设 中图分类号 F407. 21 文献标识码 A 文章编号 1005-8397202009-0066-04 收稿日期 2020-05-19 DOI 10. 16200/ j. cnki. 11-2627/ td. 2020. 09. 020 作者简介 刘晓帆1988, 男, 辽宁抚顺人, 2019 年毕业于中国矿业大学机械工程专业, 工程硕士, 中国煤炭教育协会主任科员, 工程师。 引用格式 刘晓帆, 丁 宁. 建设行业特色技能大赛赛事项目 煤炭清洁利用技术的探索与思考 [J].煤炭加工与综合利用, 2020 9 66-68, 73. 1 背 景 习近平总书记在对神华宁煤集团的重要指示 中指出, 要增强我国能源自主保障能力、 推动煤 炭清洁高效利用。 实现煤炭安全、 稳定、 清洁利 用, 不断扩大我国在煤炭加工转化领域的技术和 产业优势, 加快推进能源生产和消费革命, 为实 现 “两个一百年” 奋斗目标、 实现中华民族伟大 复兴的中国梦作出新的更大的贡献。 这一重要指 示, 充分体现了党和国家对发展能源资源环境与 安全的高度重视和关注, 为加快发展煤炭清洁利 用技术指明了方向、 明确了任务、 提供了行动指 南。 为此, 积极推进煤炭清洁利用技术成为行业 特色技能大赛赛事项目, 不断提升煤炭深加工与 利用人才素质和技术水平, 深化满足我国新型煤 炭深加工与利用产业发展对技术技能型人才的知 识、 技能、 素质的新需求成为当务之急。 2 赛项目的 2. 1 提高技术技能型人才培养 国务院 国家职业教育改革实施方案 中指 出 “要培养一大批适应经济社会发展需求的高素 质技术技能人才, 建设一支知识型、 技能型、 创 新型劳动者大军, 弘扬大国工匠精神, 营造劳动 光荣的社会风尚和精益求精的敬业风气”。 通过 技能大赛, 不断强化学生创新能力和实践能力训 练, 进一步实现专业知识与技能的有效转化, 提 升学生职业技能与操守。 2. 2 推进专业教育教学改革 通过大赛对职业教育专业改革起到引领作 用, 大赛以学生综合实力为主要评价标准, 以岗 位任务完成情况来衡量专业能力, 让专业能力、 方法能力和社会能力的形成更加务实、 高效, 技 精立业, 促进了教育教学观念发生根本性的转 变, 进一步推进专业建设、 课程改革与队伍建 设、 积极探索课程、 教学手段及教学资源与应用 的有效创新。 形成以技能大赛引导、 推进和检验 专业改革的良性循环模式。 2. 3 提供煤炭清洁利用技术职业院校与企业之 间的交流平台 促进职业院校煤炭深加工与利用及相关专业 建设与教学改革经验的学习与交流, 促进教学质 66 煤炭加工与综合利用 COAL PROCESSING 工艺过程进行运行、 控 制, 煤炭及相关产品分析、 检验能力、 分析问题 和解决问题的能力、 团结协作、 创新能力。 并全 面体现了煤炭清洁专业人才培养目标要求。 4 赛项特色与创新点 4.1 竞赛内容结合专业教学内容, 对接职业岗位 竞赛可选取煤质分析、 煤气化 3D 仿真操作、 煤制甲醇等竞赛内容, 它与煤炭深加工与利用专 业的煤质分析及自动控制、 甲醇生产技术、 煤气 化技术等课程内容紧密结合, 工作岗位可对接煤 炭清洁利用企业煤质分析员、 外操员、 内操员等 岗位, 体现了煤炭深加工与利用专业人才培养目 标, 符合煤炭清洁利用企业对人才的需求。 4. 2 竞赛装置虚实结合, 化解专业教学难题 竞赛装置应采用真实工艺、 真实装置、 真实 操作、 真实生产环境以及真实企业氛围, 采用仿 真技术虚拟物料特性, 实现学校和工厂合一、 教 室和车间合一、 课桌和岗位合一, 使学生在与企 业一致的真实过程中进行从岗位操作工到各级技 术管理岗位的体验, 全流程、 全过程、 全岗位、 全方位提升学生的知识、 能力和素质。 真实与虚 拟结合, 仿真训练与顶岗实操配套, 生产与管理 融为一体, 实现工作和学习、 理论与实践、 知识 与技能的有效融合, 突破专业实践教学瓶颈。 4. 3 竞赛评判有标准可依, 章显电脑智慧化评分 按照 全国煤炭职业院校技能大赛专家和裁 判工作管理办法 和 全国煤炭职业院校技能大 赛成绩管理办法 要求, 本赛项必须严格按照规 定确定工作流程进行裁判队伍的组建、 培训和考 核以及竞赛结果的评判。 例如, 煤质分析比赛以 国标 煤的发热量测定方法 GB/ T 213-2008 为 评分标准, 煤气化 3D 仿真操作和煤制甲醇主要 以电脑评分, 并重视过程评判的重要性, 减少了 人为因素, 体现了评判过程的智慧性, 增加了赛 项的实用性、 公平性和可操作性。 5 竞赛内容 立足煤炭清洁利用人才需求, 从煤炭的分析 评价、 煤炭深加工与转化两大方面设计竞赛内 容, 并将煤质分析国家标准、 煤炭清洁利用行业 标准融入考核内容, 选取煤炭工业分析中较为典 型的分析项目煤炭发热量的测定、 煤炭清洁利用 工业生产中典型的德士古水煤浆气化、 煤制甲醇 工艺为考核点, 以个人加团体的形式开展竞赛。 主要有以下 3 部分内容。 1煤炭发热量测定。 包括测定前准备、 煤 样称量、 仪器操作和数据原始记录与结果计算 4 部分内容。 2煤炭气化技术 3D 仿真操作。 通过 DCS 界面与 3D 现场场景界面配合操作, 完成冷态开 车、 正常停车、 正常运行以及事故处置等, 系统 依据操作的正确率与操作质量进行客观评分。 76 2020 年第 9 期 刘晓帆, 等 建设行业特色技能大赛赛事项目 煤炭清洁利用技术的探索与思考 3煤制甲醇。 考核装置开车前安全检查 隐患排查与处置、 装置开车、 装置稳态运行、 装置参数调优、 装置故障处理、 装置停车操作, 同时考核装置工艺指标、 经济指标以及参赛队员 的规范操作和安全文明生产状况。 通过以上内容考查选手的标准意识、 规范操 作水平、 质量意识、 分析问题处理问题能力、 团 队协作能力、 安全意识等综合职业能力。 6 竞赛流程 如上所述的 3 种竞赛内容的拟竞赛流程如图 1 所示。 图 1 竞赛流程示意 7 评分方法 依据 全国煤炭职业院校技能大赛成绩管理 办法 要求, 按照 “考核分组抽签→检录→一次 抽签加密→确定参赛编号→二次抽签加密→确定 赛位号机位号→成绩评定与复核→加密信息解 密→成绩公布” 的流程, 设计竞赛考核和成绩评 定办法与程序, 确保相关人员各司其职、 相互监 督与制约, 实现公平、 公正。 裁判组实行 “裁判 长负责制”, 设裁判长 1 名, 全面负责赛项的裁判 与管理工作。 其成绩评定及计算步骤如下所示。 第一步 煤质分析成绩A 由 23 名评审 裁判员依据选手现场实际操作规范程度、 操作质 量和文明操作情况, 按照煤的发热量测定操作评 分细则实施过程评判, 并加权平均记分, 折算成 满分 100 分。 第二步 煤气化 3D 仿真成绩B 根据参赛 选手上机操作, 由计算机直接对各操作单元进行 评分, 并加权平均记分, 折算成满分 100 分。 第三步 煤制甲醇装置操作成绩C 参赛 队员的装置开车等操作以及工艺指标和经济指标 的考核由计算机自动评分占比 80, 隐患排查 与处置、 规范操作和安全文明生产部分为裁判评 分占比 20, 2 项得分加权汇总为 “煤炭清洁 利用技能培训与竞赛装置” 操作赛项成绩, 满分 100 分。 第四步 比赛总成绩计算。 个人比赛总成绩Gi计算 Gi A i20Bi 35Ci45 团体总成绩M计算 MG1 G 2 G 3 /3 8 教学资源转化建设 在赛项结束后围绕大赛风采展示、 技能概要、 教学单元、 教学整体资源等模块, 确定教学资源 转化形式,完成资源转化方案设计。依据竞赛项 下转第 73 页 86 煤炭加工与综合利用2020 年第 9 期 量无法实现自动调节。 23 号锅炉脱硝系统氨逃逸存在故障, 无 法监视氨逃逸量; 3 号锅炉脱硝系统氨气消耗累 积显示故障, 无法统计总氨耗量。 3动力锅炉低负荷运行时, 为保证燃烧稳 定, 需增加送风量, 导致炉膛出口氧量偏高, 为 保证脱硝出口 NOx含量合格, 需增加喷氨量消 耗, 因此低负荷运行时氨单耗相对偏高。 4脱硝 CEMS 表计与脱硫 CEMS 表计由于 一直未进行联合校准, 表计指示值不一致。 5氨区液氨储罐只有 B 储罐投运, 无备用 储罐, 一旦发生泄漏需全部停炉处理, 亟需解决 备罐问题; 且氨储罐液位无法实现远传, 校对时 需停运处理。 5 结 语 通过对燃煤锅炉脱硝装置试运行期间各项性 能数据搜集, 发现脱硝装置出口烟气的 NOx浓度 基本达到超低排放限值, 由于入口 NOx浓度较 高, 出口烟气的 NOx浓度偶尔出现超标现象。 分 析发现脱硝装置出口 NOx浓度大小与催化剂床层 温度、 喷氨量、 烟气 O2含量和 NH3/ NOx比值等 因素有关, 并总结出脱硝装置运行时存在的问 题, 为其他燃煤锅炉脱硝降低 NOx浓度提供了技 术方法和理论支持。 参考文献 [1] 井 振, 逢立新, 刘权新. 粉煤锅炉烟气脱硫脱硝装置 达标运行分析 [J].当代化工, 2015, 448 1918- 1920. 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