Сегодня суббота 19 октября 2019 г. 16:35
сделать стартовой в избранное
О проекте
Контакты
Форум
Размещение рекламы
   
 
 
Логин Пароль  
 
 
запомнить на этом компьютере
регистрация  |  если забыли пароль
 
 
№113октябрь 2016Актуально заявить
Практическое занятие
Тандем производства и науки всегда демонстрировал себя как эффективный. И, что немаловажно, взаимовыгодный. Такое взаимодействие имеет разные форматы: спонсорская помощь, практика на предприятии, договор о последующем трудоустройстве, совместные разработки и так далее. Компания «Центркабельприбор» и Московский политехнический университет пошли по пути непопулярному: вместе они создают лабораторные установки для отработки различных технологических процессов. О том, как идёт процесс взаимодействия и какая от этого польза, мы поговорили с доцентом кафедры «Процессы и аппараты химической технологии» Московского политеха Иваном Сидельниковым.

— Иван Иванович, расскажите, как организовано взаимодействие специалистов университета с компанией «Центркабельприбор»?
— Упрощённо говоря, «Центркабельприбор» спонсирует производство лабораторных установок. Вот, например, нам нужна была установка для изучения кинетики конвективной сушки материалов. Физика этого процесса такова, что когда вы сушите материал, то сначала удаляется поверхностная влага (диффузное сопротивление в материале отсутствует), далее наступает период падающей скорости, когда удаляется влага из внутренней структуры материала (диффузионное сопротивление сдвигается во внутреннюю область). И надо было сделать установку, реализующую этот процесс. Комплектующие недешёвые, университет таких трат не предусматривал. И «Центркабельприбор» выделяет средства на производство установки. К тому же, сотрудники этой компании участвуют в процессе, технически помогают в её изготовлении.
А потом мы установку реализуем и рассчитываемся с «Центркабельприбором». Покупатели – это другие технические вузы. Наши системы уже много где работают, в том числе и в Сибири. Например, в Томском политехе, в университете в закрытом городе Северске. В Омске много нашего оборудования, сейчас они заинтересовались установкой ректификации.
Установки на самом деле востребованы. Мы, как правило, не участвуем в выставках: это дорого стоит, лучше уж деньги потратить на какую-то комплектацию. Но несколько раз всё же принимали участие: пару лет назад выставляли установку по исследованию процессов теплообмена между системами пар-жидкость жидкость-газ. И по результатам получили гран-при, а целый ряд вузов потом её приобрели. Это демонстрация того, что оборудование современное: установка производится на основе новых комплектующих, оснащается новыми измерительными средствами, микропроцессорами. Такие лабораторные комплексы дают возможность выходить на совершенно другой уровень в изучении физики процессов, которые являются основными во многих отраслях.
Такая форма взаимодействия не очень популярна, но весьма продуктивна. Просто в силу своих профессиональных занятий специалисты университета понимают, что нужно для учебного процесса. Наши политики то и дело говорят, что стране нужны подготовленные профессиональные инженерные кадры. Так вот все эти установки как раз и призваны улучшить подготовку специалистов, сделать так, чтобы они не только теоретические знания получали, но и на реальном оборудовании умели работать. Главное ведь – понимание физики процесса, а дальше выпускник при желании и сам сумеет разобраться.

Для отработки каких именно процессов предназначены создаваемые установки?
— Речь идет об обучении студентов так называемым основным процессам, из которых составляется любая технологическая схема производства продуктов химии, нефтехимии, строительных материалов, пищевой промышленности – гидромеханическим, тепловым и массообменным процессам. К гидродинамическим относятся фильтрование, осаждение, перемешивание и псевдоожижение. Я работаю только по гидродинамике псевдоожиженного слоя, но в принципе можно сделать установки и для других процессов. Тепловые процессы – это нагревание, охлаждение, конденсация и выпаривание. К массообменным, относится абсорбция – получение газированной воды, например, происходит именно таким образом. Здесь же ректификации – таким образом выполняется разделение нефти на составляющие компоненты (бензин, керосин, соляровое масло, мазут), экстракция. Процессы сушки, всегда востребованные в промышленности: сушить материалы приходится в больших объёмах. ВВВ К массообменным же процессам относится адсорбция – это поглощение газов и паров твёрдыми веществами, по такому принципу работает противогаз. И другие массообменные процессы: кристаллизация, процессы, связанные термодиффузией, мембранные процессы. Это очень большой список, и наши установки выпускаются на разные процессы из этих классов. Они универсальны, в том плане, что не предназначены для одной конкретной лабораторной работы, здесь можно проводить большое количество занятий.

— Насколько лабораторные установки приближены к оборудованию, работающему на реальном производстве? Или это просто имитация?
— Ни в коем случае. Наше оборудование – это не муляж, а действующие установки, просто малогабаритные. И результаты, полученные на этой маленькой установке будут справедливы и для больших промышленных. Они и внешне приближены к производственным. Например, есть у нас ректификационная колонна, на которой в производстве разгоняют нефть, высотой 4,5 м, а модельная система для разделения классическая, этиловый спирт — вода. В реальности такая установка может быть и больше 90 м, но процессы в них проходят одни и те же.
Это очень важно, чтобы специалист научился работать на оборудовании, максимально приближенном к производственному. Чтобы выпускник, когда придёт на конкретную работу, понимал, как оформляется процесс, который ему предстоит обслуживать или рассчитывать – если он в составе конструкторской бригады. Чтобы у пришедшего на производство специалиста не было непонимания, зачем он пять лет учился.

— Производственное оборудование постоянно совершенствуется, модернизируется. Как вносить все эти новшества в лабораторные установки?
— Любая технологическая схема составляется из небольшого количества основных процессов – тех, что я перечислял выше. Даже если создаётся новая технология, она, так или иначе, будет обслуживаться процессами вот из этих классов. Поэтому мы готовим профессионального человека, способного обслуживать оборудование нынешнее, действующее. Или же участвовать в разработке инновационной технологии. Ведь самое главное, чтобы профессионал понимал, как происходит физический или химический процесс. Иначе, встав к любой установке, он сможет действовать только по инструкции: кнопку нажал, вентиль открыл и так далее. А что при этом происходит, он и знать не знает.
В таком подходе нет ничего новаторского. Если обернуться назад, то мы увидим, что в Советском Союзе была организована лучшая в мире система образования. И наша кафедра, созданная ещё до войны, всегда уделяла внимание технической грамотности, технической эрудиции специалистов. У нас общеинженерная кафедра, и знания, которые у нас получают, необходимы работникам не только химической промышленности, но и, например, пищевой, нефтяной. И лабораторный практикум в системе обучения всегда занимал большое место.

— Как организованы практические занятия с использованием лабораторных установок?
— Лабораторный практикум у нас начинается с третьего курса. Поскольку это общеинженерная дисциплина, через нашу кафедру проходят технические специалисты почти по всем специальностям нашего института. Сначала начитывается лекционный материал. Потом начинаются лабораторные и семинарские занятия, где студенты решают конкретные задачи. Плюс к этому – курсовое проектирование: учащемуся даётся задание рассчитать установку, скажем, по выпариванию или ректификации. Это конкретный проект, который впоследствии можно и реализовать.
Перед началом работы с установкой студент должен проштудировать соответствующий методический материал. Составляется он профессорами и преподавателями кафедры. Учащийся его изучает, конспектирует.
За установкой обычно работает бригада из 3-4 человек. Это делается для того, чтобы студенты могли обмениваться мнениями в процессе эксперимента. Рядом всегда находится преподаватель: ему можно задавать вопросы, а он должен обратить внимание на какие-то важные особенности процессов. Вот простой пример. В нашей номенклатуре есть установка для исследования процессов тепло-массообмена на контактных устройствах колонных аппаратов по испарению. Воздух в лаборатории находится, естественно, в ненасыщенном состоянии и при взаимодействии такая система будет стремиться к равновесию, т.е. ВВВ молекулы воды будут испаряться в воздух, но одновременно с массообменным процессом будет протекать и тепловой. Вода холодная, а воздух тёплый. Температура воздуха на выходе из аппарата понижается, его относительная влажность повышается. Но на переход молекул воды в воздух (испарение) необходимо большое количество тепла (в пределах 2200 кДж/кг) При малых расходах воздуха его тепла недостаточно на компенсацию теплоты парообразования, недостающее тепло берётся из воды и вода, вместо того, чтобы нагреться – охлаждается – выходная температура воды оказывается ниже входной. Это показывают измерительные приборы и преподаватель обращает внимание студентов на это явление, просит прокомментировать его. Студенты увеличивают расход воздуха, тепла становится больше, вода начинает нагреваться. То есть теперь тепла хватает и на массообменный переход, и на нагрев воды. Такие мелочи, казалось бы, а они как раз и являются элементами технической эрудиции, а эти открытия – ценными в образовательной структуре. Подобные знания могут пригодиться, например, при создании схемы кондиционирования помещения.
Лабораторный практикум – это всегда творческая работа. Проведя опыт, студент должен обработать экспериментальные данные и сделать выводы: почему процесс идёт при этих условиях так, а при других – эдак. Поэтому практика и начинается только на третьем курсе, когда он уже обладает достаточным знанием физики. Моделирование этих процессов с математической точки зрения сложно, требует уровня доктора физико-математических наук, но инженеру на практике такие знания и не нужны. И математику мы как раз и обходим с помощью лабораторных установок, на которых можно изучить особенности процесса и распространить результаты на группу подобных.

—В Оцените качество подготовки инженерных кадров на сегодняшний день. Видите ли вы какую-то динамику: растёт ли уровень знаний и умений специалистов, или, может быть, наблюдается противоположная тенденция?
— Основываясь на своём жизненном опыте, могу сказать, что с каждым годом качество наших кадров всё ухудшается. И причина в том, что была разрушена система инженерной подготовки. Я сужу по своему вузу: из некогда известного в СССР Московского института химического машиностроения (МИХМ), профессура и выпускники которого создавали химическую отрасль в стране, наше направление в результате бесконечных реформирований и объединений превратилось в факультет при Московском политехе. Да и к тому же над нашей лабораторией, лучшей в России по курсу «Процессы и аппараты», нависла угроза, считайте, уничтожения, поскольку наши площади чиновники от образования передают в пользу Высшей школы экономики, а нас переселяют в неприспособленные для такой лаборатории помещения. Не утихают разговоры о том, что стране нужны инженеры, а при этом часы на ключевые дисциплины урезаются, мы стараемся «запихнуть» огромный материал вместо, скажем, года, в семестр. В результате человек прослушает курс, а толку для его профессиональной подготовки мало.
К тому же, к нам из школы приходят неподготовленные ученики. И не в смысле что «молодёжь пошла…», нет. Просто школа сейчас обременена не образовательными задачами, а какими-то революционными мероприятиями, все время реформируется система.
Да и престиж профессии инженера серьёзно упал. Молодые люди клюют на те наживки, которые им готовит общество. Принято считать, что экономист – это престижная специальность. Но, по моим размышлениям, экономисты экономику-то не делают. Они только могут сказать, что если нефть будет столько стоить, мы будет так-то жить, а вот столько – по-другому. Но экономику любой страны делают профессиональные инженерные и научные кадры. Пример тому – наше послевоенное развитие, когда страну в считанные годы из руин подняли во многом благодаря именно этим специалистам.


«Промышленные страницы Сибири» №10 (113) октябрь 2016 г.

скачать pdf

Беседовала Анна Кучумова.

Новости
 
В Москве стартует международная выставка Weldex 2019
Сегодня в московском выставочном центре «Сокольники» стартует......
 
 
«Техническая лаборатория» предлагает электронный смеситель газов Ar+CO2 Ar+CO2
Компания «Техническая Лаборатория», поставщик сварочного и металлообрабатывающего......
 
 
Новые фрезы GARANT Master Alu для высокопроизводительной обработки алюминия
Производительность, надёжность процесса и эффективность, присущие инструменту......
 
 
«Росэлектроника» будет поставлять герконы на североамериканский рынок
Фото: rostec.ruХолдинг «Росэлектроника» Госкорпорации Ростех начинает поставки......
 
 
Новые правила для независимой оценки пожарного риска
С 2018 по 2019 год вступили в......
 
 
«Швабе» обеспечит Узбекистан питьевой водой
rostec.ruХолдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех запустил в Джизакской......
 
 
Инновация на рынке подшипников от NTN-SNR
Производитель подшипников NTN-SNR представил инновационную новинку KIZEI......
 
АРХИВ НОВОСТЕЙ
   
   
© 2006-2017. Все права защищены. «Единый промышленный портал Сибири»
Цитирование приветствуется при условии указания ссылки на источник - www.epps.ru
© Создание сайта - студия GolDesign.Ru гофрированная труба для вентиляции купить