过程装备与控制工程就业方向

过程装备与控制工程专业发展战略

过程装备与控制工程

开放分类：应用科学机械科学

过程装备与控制工程专业类似于以前的化工机械专业。过程装备

与控制工程专业培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程

等方面的知识，能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、

机械及劳动安全等部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管

理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才，本专业学生主

要学习化学、物理、物理化学、化工计算、工程热力学、化工原理、

流体力学、粉体力学、工程力学、机械设计及计算机控制技术方面的

基本理论和基本知识，受到工程设计、测控技能和工程科学研究的基

本训练、掌握对化工单元设备及成套装备的优化设计、创新改造和新

型化工装置技术开发研究的基本能力。

目录

•1业务培养

•2业务培养要求

•3教育的历史

•4专业内涵

•5本专业的主干学科概况

•

过程装备与控制工程-业务培养

过程装备与控制工程专业类似于以前的化工机械专业。

目标本专业培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程

等方面的知识，能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、

机械及劳动安全等部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管

理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。[1]

过程装备与控制工程-业务培养要求

本专业学生主要学习化学、物理、物理化学、化工计算、工程热

力学、化工原理、流体力学、粉体力学、工程力学、机械设计及计算

机控制技术方面的基本理论和基本知识，受到工程设计、测控技能和

工程科学研究的基本训练、掌握对化工单元设备及成套装备的优化设

计、创新改造和新型化工装置技术开发研究的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

1．掌握化学工程、动力工程及工程热物理、机械工程、控制工程

等学科的基本理论、基本知识；

2.掌握化工单元设备和成套装备的设计方法与控制技术；

3．具有对新装备、新技术进行开发研究与创新设计以及对化工装

置项目进行成本评估与投资决策的初步能力；

4．熟悉国家关于化工装置设计、开发、研究、环境保护和安全防

灾等方面的方针、政策和法规。

5.了解化工装备与控制工程的理论前沿，了解新装置、新技术、

新工艺的发展动态：

6．掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和

实际工作能力；

7．具有创新意识和独立获取知识的能力。

主干学科：化学工程与技术、动力工程及工程热物理。

主要课程：化学、物理、物理化学、化工计算、化工原理、工程

热力学、流体力学、粉体力学、工程力学、机械设计、计算机应用技

术、计算机控制技术、化工装置设计、控制与管理技术等。

主要实践性教学环节：包括金工实习、认识实习、生产实习、机

械设计程设计、化工工艺及设备课程设计、毕业设计（论文）等，一

般安排35～45周。

主要专业实验：流体力学实验、热力学实验、粉体力学实验、设

备强度实验、微机测量与控制实验、化工装置实验等。

修业年限：四年。

授予学位：工学学士。

开设学校：

-华南地区（3所院校开设该专业）：茂名学院（原广东高等石油

专科学校）、华南理工大学、广东工业大学

-华北地区(17所学校开设该专业)：内蒙古工业大学、北京联合大

学、太原科技大学、中北大学、北京工业大学、包头医学院、北京石

油化工学院、北京化工大学、河北工业大学、内蒙古科技大学、天津

科技大学、燕山大学、太原理工大学、中国石油大学、(北京)河北科技

大学、天津大学、天津理工大学、

-东北地区：(11所学校开设该专业)：辽宁石油化工大学、顺华学

院吉林化工学院、辽宁工学院、辽宁石油化工大学、大庆石油学院、

沈阳工业大学、大连理工大学、东北大学、长春理工大学

西南地区：四川大学

过程装备与控制工程-教育的历史

过程装备与控制工程专业的前身是化工设备与机械(简称“化机”)

专业。该专业创立于1951年，当时我国工业经济的体系亟待建立，急

需掌握化工过程和机械方面的复合型工程师，遂在高等院校设立，当

时名为“化学生产机器与设备”专业。自20世纪50年代至80年代，

化机专业的人才对我国化工、石油化工、制药等行业的发展起到了不

可替代的作用。1998年教育部对普通高校本科专业目录进行调整，将

化工设备与机械(本科)专业更名为过程装备与控制工程专业，归入机械

学科教学指导委员会。

过程装备与控制工程专业的研究生培养属于“化工过程机械”二

级学科，它隶属于“动力工程及工程热物理”一级学科。化工过程机

械学科是国务院学位委员会1981年批准的首批具有硕士学位和博士学

位授予权的学科之一。

到2005年为止，全国设置有过程装备与控制工程专业的普通本科

高校有80多所。在这80多所高校中，过程装备与控制工程专业各有

其特色，各校的专业侧重点不同，因此本专业被划归的系、所不同。

如北京化工大学（过程装备的在线检测与控制、计算机辅助工程、机

械密封、离心机等技术）、茂名学院，本专业划归机电工程学院；天

津大学（过程装备故障监测及可靠性；微系统与封装技术；固液分离

与设备；制药工程；环境工程技术及设备；环境化工；燃料电池，过

程测控）划归化工学院；广西大学划归化工化学学院；宁夏大学划归

机械工程学院；西安交通大学划归环境与化学工程学院，东北大学划

归机械工程与自动化学院，浙江大学（承压设备数字化设计和安全、

过程装备CAD/CAE及其先进控制技术、过程机械监控和模拟技术）

等。浙江大学是我国在过程装备与控制工程专业方向上具有博士后流

动站的学校。

过程装备与控制工程-专业内涵

“过程装备与控制工程”专业（学科）是机械大学科的一个分支，

它属于机械领域，同时又服务于过程工业，自身的发展又需要机电控

制。所谓过程工业是指通过化学和物理的方法以达到改变物料性能的

加工业，它涵盖了化学、化工、石油化工、食品、制药，甚至于冶金

等众多行业部门。过程工业所涉及的对象是流程性物料，从原料到产

品需经过复杂的工艺过程，因而整个过程需要由为数众多的单元构成，

而每一个单元均需要有能实现这一功能的设备来完成，将这些单元设

备连在一起便构成过程装备。而要保证每个设备直至整个装备能正常

运行，必需对其流程性参数进行严格的控制，如压力、温度、流量、

液位、浓度等。因此与其相关的行业包括：工艺过程(化工，石油化工，

食品，制药，轻工等)，机械设计及制造(机械设计，机械制造，工程材

料等)，以及装备的控制(重点在流程性参量，不同于机械行业的位置、

位移和速度的控制)。

本专业不是一个独立的学科，它实际上是将机械工业和控制工程

中的成果经发展和改造使之能服务于过程工业，它的发展与相关行业

的发展密切相关。

通常过程装备可以包括以下几大类：

1)流体动力过程及设备——包括遵循流体力学诸规律的过程。如

流体的输送与增压，气相与液相非均一系的分离，液体的搅拌等。所

用的设备有泵、压缩机、管路、旋风分离器、沉降槽、过滤机、离心

机等。

2)传热过程及设备——包括遵循传热诸规律的过程。如传热、蒸

发等。所用的设备有热交换器、蒸发器、工业炉等。

3)传质过程及设备——包括遵循传质诸规律的过程。如干燥、蒸

馏、吸收、萃取、结晶等。所用的设备有：回转圆筒设备、干燥机、

塔式设备、萃取器、结晶器等。

4)热力过程及设备——包括遵循热力学诸规律的过程。如冷冻、

深度冷冻等。所用的设备有冷冻机、气体分离设备等。

5)机械过程及设备——包括遵循固体力学诸规律的过程。如固体

的粉碎、过筛、运输、加料等。所用的设备有破碎机、筛子、运输机、

加料器等。

6)化学过程及设备——包括遵循化学反应诸规律的过程。如氧化、

硝化、水解、聚合等。所用的设备有反应锅、固定床和流动床的接触

反应器等。

凡是涉及热量传递、能量传递及质量传递过程的工业，均属于过

程工业，而不仅仅是化学工业。过程工业，或者说是流程工业中涉及

的所有的机器和设备，均属于过程装备。

过程装备与控制工程-本专业的主干学科概况

机械工程科学是研究机械产品(或系统)的性能、设计和制造的基础

理论和技术的科学，它是一门有着悠久历史的学科，是国家建设和社

会发展的支柱学科之一。机械工程科学可分成两大分支学科：机械学

和机械制造。

机械学是对机械进行功能综合并定量描述以及控制其性能的基础

技术科学。它的主要任务是把各种知识、信息注入设计，并将其加工

成机械系统能够接受的信息并输入机械制造系统，以便生产出满足使

用要求和能被市场接受的产品。机械制造是将设计输出的指令和信息

输入机械制造系统，加工出合乎设计要求的产品的过程。机械制造业

是制造业的重要组成部分，是国家工业体系的重要基础和国民经济各

部门的装备部。机械制造技术水平的提高与进步对整个国民经济的发

展，以及科技、国防实力的提高有着直接的重要的影响，是衡量一个

国家科技水平和综合国力的重要标志之一。

和过程装备与控制工程本科专业相对应的研究生教育的学科名称

为化工过程机械，属于动力工程及工程热物理一级学科下的二级学科。

动力工程及工程热物理学科，是研究能量以热和功及其它相关的

形式在转化、传递过程中的基本规律，以及按此规律有效地实现这些

过程的设备及系统的应用科学及应用基础科学。动力工程及工程热物

理学科，在整个国民经济和工程技术领域内起着支持和促进的作用，

在工学门类中占有不可替代的地位。动力工程与工程热物理应用于交

通、工业、农业、国防领域，与人类生活、生产密切相关，并成为现

代科学技术水平的综合体现，同时又几乎与所有的科学技术领域密切

有关，推动人类利用能源与现代动力技术的发展。

过程装备与控制工程专业或化工过程机械学科主要研究化工、石

油化工、炼油与天然气加工、轻工、核电与火电、冶金、环境工程、

食品及制药等流程工业中处理气、液和粉体材料必需的设备与技术。

该学科是融机械工程、化学工程、材料工程和控制工程等学科领域于

一体的复合交叉型学科。学科一直面向国家经济建设的重大需求，服

务于石油、化工、能源、冶金、航空航天、造纸、制药、食品等与过

程相关的工业领域。

过程装备与控制工程-专业定位

（1）遵循教育教学规律，充分体现学校办学特色，服务经济社会

发展

辽宁石油化工大学1950年建校，2000年由中国石化公司划转为

辽宁省人民政府领导，实行“中央与地方共建，以地方为主”的管理

体制。在这50年间，我校相继隶属于燃料工业部、石油部、中国石化

公司，是原石油部直属的国内六大石油院校之一。在与中国石油、中

国石化的长期合作办学过程中，形成了鲜明的石油化工办学特色。可

以说，辽宁石油化工大学的办学历史是新中国石油化工工业发展成长

历史的重要组成部分，在半个多世纪的发展共建中奠定了石化工业高

级应用型人才培养基地的历史地位。

该校的过程装备与控制工程专业始建于建校初，经历炼油机械、

化工设备与机械等专业更名过程，是我校最早设置的本科专业之一。

50多年来，紧紧围绕学校的办学特色和我国过程工业的需求，开展教

学科研工作，为中国石油、中国石化等企业和过程装备制造业培养了

数以千计的研发、设计、制造和管理等方面的应用型高级专门人才。

作为全球50强企业的中国石油、中国石化两大集团公司，该专业在人

才培养等方面做出了历史性的贡献。目前该专业在招生和就业上是我

校的热门专业，就业率保持在95%以上，其中60%以上在中国石油、

中国石化两大集团公司就业，具有良好的社会声望，是我校的当家品

牌专业之一，2008年评为辽宁省示范性本科专业。

另外，辽宁众多的石化工业、石化装备的制造业，在地方经济结

构、振兴辽宁老工业基地、以及装备制造业和原材料工业两大基地建

设中占有举足轻重的地位。国务院十大产业振兴规划包括石油石化、

辽宁“五点一线”沿海经济带开放开发战略涉及石油石化，因此确定

立足辽宁，面向全国，服务石油石化和地方经济建设的专业定位与国

家和地方经济社会发展对人才的需求相吻合。

（2）专业建设具有开放性、灵活性和适应性，强化了学校优势，

提高了办学效益

过程装备与控制工程是在机械、化学、材料、热能与动力、电、

信息、控制与自动化等工程学科发展的基础上相交叉、融合而出现的

新型学科分支。是和工艺过程密切联系并将其它学科相关研究成果经

综合集成应用于大型过程工业的复杂系统。因此，该专业基础性、综

合性强，专业口径宽，对学科的支撑作用明显。以该专业为支撑，紧

紧围绕石油化工装备研发、设计、制造、检验以及生产过程中的使用

及安全维护等石油化工生产企业的需求，陆续申办了材料成型及控制

工程、测控技术与仪器、金属材料工程、机械制造及其自动化、安全

工程等配套专业，以及硕士研究生层次的化工过程机械、安全技术与

工程、机械制造及自动化、机械设计及理论、材料加工工程、材料学

和工程力学等专业群，逐步形成了与石油化工企业生产装备的研发、

设计、制造、安全维护等各环节相匹配的“大化机”专业布局，强化

了学校优势，提高了办学效益。

石油化工过程装备通常在高温、高压下工作，其中的介质经常为

易燃、易爆及剧毒等危害性介质，它的设计、制造和检验等环节受到

一系列严格的规范和技术法规控制，属法定严格监管的特种设备。从

事石油化工过程装备的研发、设计、制造、检验以及安全维护工作的

高级人才，必须具备化工设备和石油加工的基础知识。因此过程装备

与控制工程专业的核心课程贯穿于“大化机”以及该校相关专业的课

程设置中，这是办学定位、优化知识结构、突出特色以及培养石化工

业高级应用型人才的必然要求。

（3）建立了为经济社会发展提供高级应用型人才的机制，体现了

科学发展的要求

过程装备与控制工程专业始终以经济社会发展对人才需求为导向，

在遵照专业教学指导委员会指导思想的基本原则下，广泛听取用人单

位尤其是石化企业的反馈意见，不断修订培养计划，优化课程体系，

改革教学内容，特别是将自主创新活动作为一门选修课程列入培养计

划并给与相应学分，培养学生的创新意识、动手能力、分析和综合能

力及合作精神，体现了科学发展的要求。

过程装备与控制工程-专业特色

过程工业是国民经济的支柱产业之一，涉及炼油、化工、制药、

轻工、环保、核能等若干工业部门。辽宁石油化工大学曾长期隶属中

国石油、中国石化两大集团公司，是原石油部直属的国内六大石油院

校之一。在与中国石油、中国石化两大集团公司半个多世纪的发展共

建中形成了鲜明的石油化工特色，奠定了学校为石化工业培养高级应

用型人才的历史地位。过程装备与控制工程专业秉承学校办学特色，

在半个多世纪的办学历程中，紧紧围绕石油化工装备研发、设计、监

造、检验以及生产过程中的使用及安全维护等石油化工生产企业的需

求，开展教学和科研工作，形成了鲜明的石油化工装备特色。

（1）在修订培养计划时，充分听取石化企业的反馈意见，认真研

究经济社会发展对学生知识、能力、素质几方面的具体要求，促进学

生全面发展。

（2）在课程设置上，我们考虑到既能体现石油化工装备特色，为

学生毕业后参加生产实践成为石油化工装备等方面的高级专门人才做

准备；又考虑到为本科学生毕业后攻读硕士、博士，继续深造，成为

各种类型专家或教师做准备；同时兼顾为本科学生毕业后终身学习和

继续发展打基础，重视学生的个性发展。

（3）在培养计划中增加自主创新内容，培养学生的创新意识、实

践能力、合作精神，为学生成为具有创新精神的高级应用型人才打下

坚实基础。

（4）加强英语教学，通过基础英语、专业英语、双语教学、毕业

设计等环节，保证大学4年英语学习不断线，为毕业生参与国际交流

与合作奠定基础。

（5）加强教师石化企业技能培训，提高培养应用型人才的能力。

（6）紧紧围绕石油化工装备的研发、设计、制造、检验以及生产

过程中的使用及安全维护等方面开展科研工作，锻炼教师队伍，科研

促进教学、实验室建设和学科发展。

过程装备与控制工程-历史背景

中国“过程装备与控制工程专业”的前身是“化工机械专业”，

成立于20世纪50年代初期。自成立以来，已曲曲折折地走过了近50

年的路程。专业初创时期，以苏联模式为蓝本，我们的前辈呕心沥血，

把我国的化工机械专业办得初具规模、培养了一大批化工机械专业教

学、科研、设计、制造与使用的中坚力量。

1951年大连工学院首先成立“化学生产机器与设备”专业。

1952年全国高校大调整，天津大学、浙江大学、华东化工学院、华南

工学院、成都工学院、杭州化工学校(中专班)等，成立“化学生产机器

与设备”专业，简称为“化机”专业。

化工学院中一般都设有化工机械系。例如，华东化工学院在1952

年建校初期的三个系分别为无机工业系、有机工业系和化工机械系。

化工机械系中设有化工机械专业。在1957年增设了化学工程学专业。

1958年又增设了化工机械制造和化工自动控制两个专业。在恢复研究

生招生后，华东化工学院和浙江大学的化工机械专业成为全国首批硕

士点和博士点，定名为化工过程机械专业。

早期的化工机械专业基本上是化工的底子再加上机械。60年代以

后化学工程专业兴起，促使不少老学校对化工机械专业淡化了化工的

基础。与此同时，西方压力容器技术的空前发展又为化工机械专业展

现了一个崭新的、广阔的空间。各校根据自身条件形成了各自的特色。

有些学校以研究压力容器为主，有些学校继续拓展过程设备的研究或

化工机器的研究。

英美国家的化工系一般分成两个专门化方向：一部分搞工艺，一

部分搞设备。当时按照苏联的模式，化工与机械并重。既要读机械系

的机械课程，又要读化工系的化工课程。专业课要修化工设备课程，

但其中化工机械的内容较少。因为苏联有两个专业：化工机械和机械

设计制造。

1954年，请来了苏联专家杜马什涅夫，在大连工学院讲学。杜马

什涅夫(ДОЦЕНТ)是莫斯科化工机械学院副教授。全国各校选派了12

位教师和10位研究生去进修，重新修订教学计划。进修班人员认为，

不能盲目照抄苏联课程。他们考察了大连、吉林等地的苏联援建项目。

由大连工学院出面，召集了天津大学、浙江大学、华东化工学院等校

教师与杜马教授一起制定我国第一份化工机械专业的教学计划。

中国的化工机械专业并不是完全苏联模式的翻版，它还吸纳了欧

美国家化工和机械专业的特点：

（1）从美国、英国回来的老一辈教授主持了学科建设。

（2）美国麻省理工（MIT）单元操作和英国压力容器技术在课程

体系中有所反映。[2]