教学计划
水工艺设备基础
| 开课单位 | 土木与水利工程学院 | 课程类型 | 专业必修课程 | |||||||
| 课程名称 | 水工艺设备基础 | 课程代码 | 0730112B | |||||||
| 开课学期 | 第6学期 | 学时/学分 | 24/1.5 | |||||||
| 选课对象 | 给排水科学与工程专业 | |||||||||
| 先修课程 | 水力学、工程力学、工科化学、电工与电子技术、专业导论、水处理生物学、水分析化学、水质工程学等课程。 | |||||||||
| 课程教材 | 黄廷林主编. 水工艺设备基础（第二版）.中国建筑工业出版社，2009 | |||||||||
| 参考书目和资料 | 史惠祥主编. 实用水处理设备手册. 化学工业出版社，2000 | |||||||||
| 课程简介：《水工艺设备基础》是给排水科学与工程专业根据科学发展需要新设置的一门专业课程。主要介绍水工艺设备基础知识和工艺设备知识，讲述关于水工艺设备设计、制造加工、工艺特点、适用条件等相关的基础知识；给水排水工程中常用材料种类、性能及材料的腐蚀防护原理、常用材料的腐蚀防护方法；材料的保温，热量交换容器应力基本理论，机械传动原理；水处理工艺中专用设备的分类、性能，常用设备的种类、工艺特点及适用条件等相关知识。通过学习本门课程，使学生了解国内外给排水方面的常用设备的性能及用途，为工程设计中正确地设计、制作和合理选用水工艺设备与容器奠定基础。 | ||||||||||
| 课程目标 | 对应的专业培养目标 | |||||||||
| (CO1) 知识目标：学习水工艺设备的制造、设计、工艺特点、适用条件等有关基础知识。了解水工艺设备常用的材料和基本性能，水工艺设备的理论基础知识，水工艺设备的分类；掌握材料设备的腐蚀与防护知识，设备的保温措施，水工艺设备的正确选用，包括法兰、容器设备、水处理搅拌设备、换热设备、曝气设备、分离设备污泥处理设备、计量加药设备的选用。 | (LO3) 本专业所必需的自然科学和技术科学理论基础和前沿知识； (LO5) 具备本专业所必需的生产、设计、研究与开发等技能以及工程实践与管理能力； (LO6) 本专业学科范围科学技术的新发展及其动向； (LO7) 具有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力及开拓创新的精神； | |||||||||
| (CO2) 能力目标：培养设计、制作和合理选用水工艺材料及设备能力，并提出工艺、材料、结构等方面的改进意见，同时能够根据工程及工艺要求合理选择设备器材。 | ||||||||||
| (CO3) 素质目标：培养给排水工程师的开发、研制、设计基本素质。 | ||||||||||
| 教学方式 | ¢PM1.讲授法教学 | 18学时 75% | ¢PM2.研讨式学习 | 2学时 8% | ||||||
| ¢PM3.案例教学 | 4学时 17% | □PM4.网络教学 | 学时 % | |||||||
| □PM5.扮演教学 | 学时 % | □PM6.体验学习 | 学时 % | |||||||
| □PM7.服务学习 | 学时 % | □PM8.自主学习 | 学时 % | |||||||
| 评估方式 | ¢EM1.课堂测试 | 10% | □EM 2.期中考试 | % | ¢EM3.期末考试 | 70% | ||||
| □EM4.作业撰写 | % | □EM5.实验报告 | % | □EM6.期末报告 | % | |||||
| □EM7.课堂演讲 | % | ¢EM8.论文撰述 | 10% | ¢EM9.出勤率 | 10% | |||||
| □EM10.口试 | % | □EM11.设计报告 | % | | | |||||
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教学内容及要求
第一章 水工艺设备常用材料
教学要求：重点掌握金属材料的基本性能，熟悉无机非金属材料、常用塑料和橡胶、复合材料的基本性能，了解高分子材料的性能。
教学重点：本章重点在于使学生了解水工艺设备中常用的材料及性能。
教学难点：材料的特性及选用。
第二章 材料设备的腐蚀防护与保温
教学要求：重点掌握材料设备的腐蚀与防护基本原理、熟悉材料设备的腐蚀与防护技术和设备保温构造及技术。
教学重点：材料设备的腐蚀与防护基本原理
教学难点：材料设备的腐蚀与防护技术的选择及应用
第三章 水工艺设备理论基础
教学要求：熟悉容器应力理论基础，重点掌握压力容器强度的计算、内压封头设计方法。熟悉机械传动的主要方式和机械制造工艺基础，了解热量传递与交换的基本理论。
教学重点：容器薄膜应力的计算、压力容器强度的计算、内压封头设计计算
教学难点：容器封头的形式选择、热量传递与交换理论。
第四章 水工艺设备的分类
教学要求：了解按照水工艺设备功能进行的设备分类方法与设备用途
教学重点：给水排水工程常用设备种类
教学难点：给水排水工程常用设备用途及选用。
第五章 容器设备
教学要求：掌握压力容器法兰的用途与选型；熟悉安全附件工作原理，安全泄放装置的选用，填料的性能及选用；了解支座基础知识，布水（气、汽）装置设计的基本要求。
教学重点：压力容器法兰的用途与选型、安全附件工作原理、填料的性能及选用基本要求。
教学难点：压力容器法兰设计、安全泄放装置设计，填料的选用。
第六章 搅拌设备
教学要求：掌握水处理工艺中常见几种机械搅拌设备结构及其工作原理，熟悉用途及正确的选用。
教学重点：搅拌设备原理与设计
教学难点：搅拌设备的正确选用
第七章 曝气设备
教学要求：掌握鼓风曝气设备的基本构造及原理，了解表面曝气设备的基本构造及原理。
教学重点：鼓风曝气设备的基本构造及原理。
教学难点：鼓风曝气设备正确选用与设计。
第八章 换热设备
教学要求：熟悉换热设备功能、构造和特点，适用条件，正确合理的选型。
教学重点：换热设备功能、构造、特点及设计。
教学难点：各种换热设备特点及设计。
第九章 分离设备
教学要求：熟悉分离设备的构造、工作原理及用途。
教学重点：常用的分离设备的构造、性能、工作原理及用途、
教学难点：气浮分离设备、筛滤设备、膜分离设备分离设备用途、分离设备的设计
第十章 污泥处置设备
教学要求：掌握污泥浓缩与脱水设备的构造与工作原理，正确合理的设计排泥设备、浓缩设备和脱水设备。
教学重点：污泥浓缩与脱水设备的构造与工作原理
教学难点：确合理的设计排泥设备、浓缩设备和脱水设备。
第十一章 计量与投药设备
教学要求：掌握常用计量和投药设备结构及工作原理，消毒设备的选用。
教学重点：常用计量、投药设备、消毒设备结构及工作原理。
教学难点：计量设备、消毒设备的设计选用。