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沉浸式虛擬仿真教學系統,VR走進課堂,打造智慧教學新模式!

發布于 2021年12月14日
   近年來,許多高校實驗室安全事故、國內化工廠安全事故發生,威脅著廣大師生和人民群眾的生命和財產安全。據數據分析報道近百起實驗室事故,火災和爆炸的比例分別占到42%和44%。案例:2021年3月31日,中國科學院化學所發生實驗室安全事故,事故原因為反應釜高溫高壓爆炸,該事故導致1名研究生顱骨碎裂,當場死亡。
                                         
                           (信息來源@知乎)
                                         
                                  (信息來源@微博)
                                   (信息來源于@百度)
  高壓釜是高壓操作的一種反應器,操作過程中具有一定的危險性,根據需要可以內置有帶攪拌器和不帶攪拌器的兩種高壓釜,前者結構同攪拌設備。
                                                               (高壓釜)
                                                     

 

     在使用高壓反應釜的過程中,一般來說,分解爆炸的危險已經控制得比較低,但仍存在一些比較嚴重的因為使用不當、操作不當,而引發的高壓反應釜分解爆炸危險,例如:催化劑用量過多時,或投料速度太快,導致瞬間溫度上升太快等,這些都有可能引起高壓反應釜分解爆炸。加壓氫化虛擬仿真軟件,這是一個國家級的虛擬仿真項目,教育部2018年頒布《關于2017–2020年開展示范性虛擬仿真實驗教學項目建設的通知》和2017年頒布《關于開展國家虛擬仿真實驗教學項目建設工作的通知》。

 

 

 

《關于開展國家虛擬仿真實驗教學項目建設工作的通知》

 

 

《虛擬仿真實驗教學項目建設的通知》

 

   為積極響應國家政策要求,麥景科技將建設虛擬仿真實驗教學項目,讓學生在仿真軟件中熟練掌握使用設備和易燃易爆氣體,建設和加壓氫化的虛擬仿真實驗,為高位高壓型、易燃易爆的化學實驗,在教學中提供安全實驗方法。為解決化工特色“高溫高壓、有毒有害、易燃易爆,不可視、不可及、不可逆,高風險、高消耗、高成本 培養困難問題。

 

一、化工虛擬仿真教學

 

  學習安全知識→問題式引導思考→學習相關理論知識→學習軟件使用手冊→練習基本實驗→設計實驗→廢液廢渣處理→科研拓展→完成實驗報告→進行答疑→實驗測試。

 

虛擬仿真教學平臺)

(實驗測試)

二、精餾教學

學習精餾和精餾塔相關知識,清晰了解精餾操作的主要影響因素(安全知識)分解爆炸的危險,在虛擬仿真平臺中,反復練習設備拆裝熟練操作。通過VR教學降低的危險性和減少實驗事故發生率,在確保人身安全的前提下,完成學習指標。

 

(設備拆裝演練)

 

                                             (設備拆裝演練)

三、吸收解析教學

 

  理論實踐相結合,在仿真系統上進行開車操作、了解工藝流程、熟悉吸收原理等。直觀感受事故后果的嚴重性,通過模擬操作學會事故的處理方法、分析事故原因以及如何控制氣壓和材料標準等。

 

(吸收DCS圖——仿真界面)

 

四、加壓氫化反應

 

  按照安全規則要求使用危險氣體以及高壓設備,熟練掌握使用氫氣易燃易爆氣體,建設和加壓氫化的虛擬仿真實驗。通過學習高壓釜的安全知識達標后,進行高壓釜的安全拆裝與卸裝,并對課程學習知識進行實驗考試。

 

 

(高壓釜使用實驗考試)

 

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