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垃圾焚烧发电行业发展背景下专业技术人才培养模式

2022-01-01黄健盛陈双扣柏继松

科教导刊·电子版 2021年19期
关键词:动力工程垃圾焚烧发电

黄健盛 黄 琪 陈双扣 杨 宇 柏继松

(重庆科技学院 重庆 401331)

0 前言

垃圾焚烧发电技术与垃圾填埋、堆肥技术相比,具有减量化、无害化、资源化效果更好的优点。垃圾焚烧发电行业发展迅猛,在生活垃圾无害化处理中垃圾焚烧占比由2003年度的0.3%上升至2018年的45%,全国建成的垃圾焚烧厂由2003年的47家增加至2019年4月底的428家,另有216家正在建设。垃圾焚烧发电行业涉及的专业领域包括能动、电气、环保、机械等专业技术人才,在垃圾焚烧发电行业迅猛发展的背景下,如何保障行业人才需求是助推垃圾焚烧发电行业发展的关键。

1 垃圾焚烧发电行业人才需求分析

垃圾焚烧厂可分三类,包括行政岗、运维岗和持证专业技术岗。以调研处理能力1200-4500吨/天的垃圾焚烧厂为例,其定员人数在73-127人之间,处理规模越大定员人数越多。行政岗人数基本稳定在15人以内,占总定员人数的9~16%,占比与处理规模成反比;运维岗人数54~97人,占总定员人数的77~80%,其占比相对稳定,基本不受处理规模影响;持证专业技术岗人数4-15人,占总定员人数的6~12%,占比与处理规模成正比。在持证专业技术岗中,能动、电气、环保、机械等专业技术人员的占比分别为 25~40%、25~40%、6.7~25%、13.3~37.5%。按运维岗中50%人员从事的工作与能动、电气、环保、机械等专业相关,则在处理规模为1200-4500吨/天的垃圾焚烧厂中,涉及能动、电气、环保、机械等专业需求的人数在31-63人。按每个垃圾焚烧厂涉及能动、电气、环保、机械等专业的平均人数为50人,以全国2019年4月底建成的428家和正在建设216家垃圾焚烧厂计,全国垃圾焚烧行业在环保、机械、电气、能动等方向需32200人,随着垃圾焚烧行业的不断发展,相关专业的人员需求量也将不断增大。

2 垃圾焚烧行业人才培养存在的问题

以应用型本科高校重庆科技学院为例,该校是国内较早从事垃圾焚烧发电技术研发与应用的单位之一,助推了重庆三峰在垃圾焚烧发电行业的发展,但在垃圾焚烧行业人才培养方面存在不足,具体表现在如下四方面:

2.1 相关专业课程设置关联性不强

重庆科技学院设置有机械工程、能源与动力工程、环境工程、给水排水工程、电气工程及其自动化等与垃圾焚烧发电涉及的专业,但只有能源与动力工程专业设置的工程热力学、流体流动与传热、工程燃烧学、汽轮机与燃气轮机、热力发电厂、垃圾焚烧发电技术与二次污染控制等课程与垃圾焚烧发电密切相关,其他相关专业基本未设置与垃圾焚烧发电有关的专业课程。

2.2 利用现有平台培养人才数量少

重庆科技学院建有两套垃圾焚烧发电中试生产线,因城市发展、环境保护与运行经费等问题,目前中试生产线多用于参观实习,未能实现实际生产与教学相结合,培养更多更优秀的垃圾焚烧发电行业技术人员,从而充分发挥平台的优势与作用。此外,重庆科技学院还拥有教育部批准的省部共建2011协同创新中心——生活垃圾资源化处理协同创新中心、重庆市教委批准的省部级工程技术研究中心——重庆市生活垃圾资源化处理工程技术研究中心、重庆市教委批准的重庆高校工程研究中心——重庆高校垃圾焚烧发电技术工程研究中心和重庆市委宣传部、重庆市教委、重庆市科委、重庆市科协、重庆市社科联联合批准的省部级科普基地——重庆科技学院垃圾发电科普中心,同时挂牌成立了重庆垃圾焚烧发电技术研究院,上述平台主要测重与硕士研究生培养,每年培养的硕士研究生在10-15人,利用这些平台培养的本科生极少。

2.3 实践课程的教学质量总体不高

重庆市已建成垃圾焚烧发电厂14座,2021-2035年计划新(改、扩)建垃圾焚烧厂22座。以能源与动力工程为例,其实践课程实习单位主要以火力发电厂为主,基本未组织前往垃圾焚烧厂进行课程实习;环境工程和给水排水工程专业实习主要以自来水厂和城镇生活污水处理厂为课程实习或专业实习的对象,基本不组织前往垃圾渗滤液处理厂实习;诸如此类,导致相关专业学生对垃圾焚烧行业涉及的专业知识认识不够。

2.4 缺乏多专业综合性人才的培养

目前,垃圾焚烧发电行业的从业人员均为从事其学习阶段对应的单一专业方向岗位。现实中,垃圾焚烧发电是一个集能动、电气、机械、环保等多专业方向的行业,在激烈的市场竞争中,为了节约人力资源成本,垃圾焚烧发电企业会尽可能压缩岗位及人员数量。因此,掌握多专业方向技能的人才成为垃圾焚烧发电行业节省人力资源成本的关键。但是,目前高校尚未针对垃圾焚烧发电行业人才需求开展多专业综合性人才的培养。

3 垃圾焚烧发电行业发展背景下能动专业人才培养建议

3.1 优化相关专业课程设置

建议以能源与动力工程专业为基础,适时补充调整与垃圾焚烧发电行业人才需求相关的专业课程,如增设《垃圾焚烧发电环保技术》,内容可涵括垃圾收运过程污染控制、垃圾渗滤液污染控制、烟气污染控制、飞灰污染控制、灰渣污染控制等内容,由水处理、大气污染控制和固体废弃物污染控制等专业方向教师共同授课,能源与动力工程、环境工程、给排水工程等专业根据实际设置为必修或选修课程;增设《垃圾焚烧发电控制工程》,授课内容为垃圾焚烧发电厂内部涉及的相关电气控制知识,由电气工程专业方向老师授课,能源与动力工程与电气工程及其自动化专业可设置为必修或选修课程;原《垃圾焚烧发电技术与二次污染控制》调整为《垃圾焚烧发电技术与装备》,调整后的课程内容侧重于垃圾焚烧与发电技术与装备智能制造相关专业知识,由能源与动力工程和机械工程专业方向老师授课,可设置为能源与动力工程、机械工程必修课程,环境工程、给水排水工程、电气工程及其自动化等专业设置为选修课程。

3.2 平台充分融入教学过程

依托生活垃圾资源化处理协同创新中心、重庆市生活垃圾资源化处理工程技术研究中心、重庆高校垃圾焚烧发电技术工程研究中心、重庆科技学院垃圾发电科普中心、重庆垃圾焚烧发电技术研究院及垃圾焚烧发电中试基地,结合中试基地和依托其他平台研发的科研项目成果开展《垃圾焚烧发电环保技术》《垃圾焚烧发电控制工程》《垃圾焚烧发电技术》《工程热力学》《工程燃烧学》《流体流动与传热》《锅炉原理及设备》等课程教学,通过中试基地两套垃圾焚烧发电中试系统讲授垃圾焚烧炉、垃圾焚烧控制系统、垃圾焚烧烟气控制技术等专业知识;《热力发电厂》《汽轮机与燃气轮机》等课程可在学校产学研合作单位重庆三峰建设的市内垃圾焚烧发电厂进行现场教学,通过实际垃圾焚烧厂发电系统的介绍,真正让学生掌握汽轮机与燃气轮机的工作原理与实际应用;同时,《垃圾焚烧发电环保技术》《垃圾焚烧发电控制工程》《垃圾焚烧发电技术》《工程热力学》《工程燃烧学》《流体流动与传热》《锅炉原理及设备》等课程也可结合实际垃圾焚烧厂进行现场教学,从而达到强化提升平台教学效果。

3.3 注重实践课程教学质量

重庆科技学院垃圾焚烧发电领域在国内具有较高知名度,在专业人才输送及技术输出方面较为突出。重庆科技学院发展定位为建成高水平应用型特色科技大学,能源与动力工程专业作为垃圾焚烧发电专业人才培养和技术输出的主要阵地,环境工程、机械工程、电气工程及其自动化等专业作为垃圾焚烧发电行业专业技术人才需求的补充,应通过增加实践课程教学课时、到垃圾焚烧发电厂现场实习和邀请企业专家授课等方式强化专业实践课程教学质量,逐渐形成“走出去”和“请进来”相结合的实践课程教学模式,以培养出高质量的应用型人才。例如,把垃圾焚烧发电厂的参观实习作为能源与动力工程专业实践必修课程,作为环境工程、给水排水工程、机械工程、电气工程及其自动化专业的专业实践选修课程,相关专业选修学生可与能源与动力工程专业学生一并参加垃圾焚烧发电厂参观实习。

3.4 尝试综合性人才的培养

针对垃圾焚烧发电行业综合性人才的需求,与垃圾焚烧发电有关的高校可在学生选择专业方向时,专门设置垃圾焚烧发电专业方向班级,从垃圾产生、收集转运、焚烧发电、污染物产生与控制等环节组织学校从事垃圾焚烧发电相关专业方向的教师进行授课,讲授垃圾收运技术、垃圾焚烧发电技术与装备、垃圾焚烧发电系统控制技术、垃圾焚烧发电污染物控制技术、垃圾焚烧发电过程管理等专业课程,使学生从全过程掌握垃圾焚烧发电专业知识,满足垃圾焚烧发电行业综合性人才的需求。

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