过程装备成套技术教案.docx

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过程装备成套技术教案

化学工程学院课堂理论教学教案（首页）

课程名称

过程装备成套技术

学年

09～10

任课教师

杨波涛

职称

副教授

任课班级

装控061

学期

上学期

总学时

64

理论学时

58

实验学时

6

学生人数

31人

单元

（章节）主要内容

1概述

几个问题

系统科学的基本概念

系统、结构、涌现

环境、行为、功能、演化

系统工程

本单元（章节）所需学时

6

重点

系统的概念；系统的多元性与相干性；系统的结构、组织和涌现；系统工程方法的发展

难点

系统的概念；系统思想的理解；系统的结构、组织和涌现；普遍联系的观点。

学生应该掌握的知识点

系统的概念；系统的分类及其特点；系统的多元性与相干性；系统的结构、组织和涌现；系统工程的概念；系统工程方法的发展。

教学组织方式

用多媒体进行教学

课堂练习

系统划分的讨论；系统行为、功能、演化的讨论。

课外作业

作业1

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第1页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

2工艺开发与工艺设计概述

工艺设计的内容

工艺开发程序

本单元（章节）所需学时

4

重点

原料和技术路线选择；工艺流程设计；物料衡算和能量衡算；工艺过程的分析与综合；经济分析与评价；公用工程设计；工艺开发程序。

难点

工艺流程设计；工艺过程的分析与综合；经济分析与评价；工艺开发程序。

学生应该掌握的知识点

原料和技术路线选择；工艺流程设计；物料衡算和能量衡算；工艺过程的分析与综合；经济分析与评价；公用工程设计；工艺开发程序。

建立工艺、装备、控制都是过程系统的有机整体组成部分的观点；

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

讨论“工艺是先导，其它是保证，是手段”的观点

课外作业

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第2页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

3经济分析与评价

技术经济学概论

本——量——利分析

生产系统调优操作

工程问题的经济优化

3.5数据的收集与处理

本单元（章节）所需学时

18

重点

技术经济学的概念；技术经济学的任务；技术——经济——生态学优化；本——量——利分析方法；生产系统调优操作；调优操作的基础；调优方法；数学模型的建立；调优举例工程问题的经济优化；热经济学优化；数据的收集与处理；数据分析；数据分析工作需要解决的几个问题；软件介绍。

难点

技术经济学的概念；技术经济学的任务；技术——经济——生态学优化；本——量——利分析方法；调优方法；数学模型的建立；热经济学；优化数据的收集与处理；数据分析工作需要解决的几个问题；软件介绍

学生应该掌握的知识点

技术经济学的概念；技术经济学的任务；技术——经济——生态学优化；热经济学；热力学定律；本——量——利分析方法；本量利分析的用途及案例；生产系统调优操作；操作工艺偏离最佳工况的原因；调优操作类型；调优操作的基础；调优方法；数学模型的建立；调优举例工程问题的经济优化；传统经济优化；热经济学优化；数据的收集与处理；工程问题和数学的关系；数据分析；数据分析和统计学的异同；数据分析工作需要解决的几个问题；软件介绍

教学组织方式

采用多媒体课件进行教学

课堂练习

对本——量——利分析方法的本质和作用进行讨论；

数据收集与处理的方法及注意事项

课外作业

作业2～5

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第3页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

4工艺流程优化及环境影响评价

4.1工艺流程的内容及其重要性

普钙生产系统定量化优化及环境影响评价

本单元（章节）所需学时

2

重点

过程原理、过程装备性能、技术经济分析、环境影响评价以及它们之间的联系与区别；过程系统子系统的划分原则和方法；物料衡算、能量衡算和exergy衡算的方法和注意事项；对分析结果的评价。

难点

过程原理、过程装备性能、技术经济分析、环境影响评价以及它们之间的联系与区别；exergy衡算的方法和注意事项；对分析结果的评价。

学生应该掌握的知识点

过程原理、过程装备性能、技术经济分析、环境影响评价以及它们之间的联系与区别；过程系统子系统的划分原则和方法；物料衡算、能量衡算和exergy衡算的方法和注意事项；对分析结果的评价。

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

结合普钙生产系统的三重优化分析，讨论如何实施过程系统的三重优化技术，指出需要特别注意的问题。

课外作业

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第4页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

5过程装备的设计与选型

过程设备的设计与选型

过程机器的设计与选型

本单元（章节）所需学时

4

重点

过程设备设计的所有内容；方案论证的重要性和内容；理解工艺设计、技术经济、环境影响评价的联系；过程机器的工作原理、特性；过程机器选用的原则和方法；系统观点的贯彻。

难点

方案论证的重要性和内容；理解工艺设计、技术经济、环境影响评价的联系；过程机器的工作原理、特性；过程机器选用的原则和方法；系统观点的贯彻。

学生应该掌握的知识点

过程设备设计的所有内容；方案论证的重要性和内容；理解工艺设计、技术经济、环境影响评价的联系；过程机器的工作原理、特性；过程机器选用的原则和方法；系统观点的贯彻。

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

课外作业

作业6

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第5页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

6管道设计

6.1管道设计

6.2管道设计中的几个问题

本单元（章节）所需学时

2

重点

几个主要问题：

利用软件合理安排工艺和设备的总体布局，使管道布局的合理性成为可能；管道上不要随意安置诸如阀门等部件，以期尽量提高系统效率；在符合工艺要求的前提下，考虑管道按年度总成本最低的目标设计；管道的维护和在线监测要求；管道的应力尤其是热应力的问题；管道的腐蚀问题；执行国家标准。

难点

利用软件合理安排工艺和设备的总体布局，使管道布局的合理性成为可能；管道按年度总成本最低的目标设计；管道的维护和在线监测要求；管道的应力尤其是热应力的问题；

学生应该掌握的知识点

利用软件合理安排工艺和设备的总体布局，使管道布局的合理性成为可能；管道上不要随意安置诸如阀门等部件，以期尽量提高系统效率；在符合工艺要求的前提下，考虑管道按年度总成本最低的目标设计；充分考虑管道的维护和在线监测要求；充分考虑管道的应力尤其是热应力的问题；考虑管道的腐蚀问题；执行国家标准。

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

课外作业

作业7

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第6页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

7过程控制工程设计

控制问题

控制方式

可控性

过程控制系统的方案确定

本单元（章节）所需学时

4

重点

控制的目的及要求；控制的各种方式及其特点；工艺特点及要求对控制方式的要求；装备的特性与控制方式的协调；过程控制方案的确定。

难点

控制的各种方式及其特点；工艺特点及要求对控制方式的要求；装备的特性与控制方式的协调；过程控制方案的确定。

学生应该掌握的知识点

控制的目的及要求；控制的各种方式及其特点；工艺特点及要求对控制方式的要求；装备的特性与控制方式的协调；过程控制方案的确定。

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

结合教材的案例，讨论过程控制方案的确定问题。

课外作业

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第7页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

8绝热设计

概述

绝热材料的选择

绝热结构设计

绝热工程优化设计

绝热工程的监测及验收

目前存在的问题

本单元（章节）所需学时

4

重点

绝热工程的理论基础；绝热材料的选择；绝热结构设计；绝热工程优化设计；绝热工程的监测及验收；目前存在的问题。

难点

绝热结构设计；绝热工程优化设计；绝热工程的监测及验收；目前存在的问题。

学生应该掌握的知识点

绝热工程的理论基础；绝热材料的选择；绝热结构设计；绝热工程优化设计；绝热工程的监测及验收；目前存在的问题。

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

课外作业

作业8

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第8页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

9防腐工程

概述

金属材料的腐蚀机理

防腐技术

合金化及合理选材

涂料隔离保护

电化学保护

本单元（章节）所需学时

6

重点

金属材料的腐蚀机理；腐蚀电池；影响金属腐蚀的4个主要因素；合金化及合理选材；涂料隔离保护；电化学保护。

难点

金属材料的腐蚀机理；腐蚀电池；影响金属腐蚀的4个主要因素；合金化及合理选材；电化学保护。

学生应该掌握的知识点

金属材料的腐蚀机理；腐蚀电池；影响金属腐蚀的4个主要因素；合金化及合理选材；涂料隔离保护；电化学保护。

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

课外作业

作业9

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第9页（共10页）

课程名称

过程装备成套技术

单元

（章节）主要内容

10过程系统设计及优化案例

典型过程系统设计的步骤

优化案例

过程系统研究进展及存在的问题

本单元（章节）所需学时

6

重点

过程系统的模拟、综合、及优化；典型过程系统设计的步骤；优化案例；过程系统研究进展及存在的问题。

难点

过程系统的模拟、综合、及优化；典型过程系统设计的步骤；过程系统研究进展及存在的问题。

学生应该掌握的知识点

过程系统的模拟、综合、及优化；典型过程系统设计的步骤；优化案例；过程系统研究进展及存在的问题。

教学组织方式

使用多媒体进行教学

课堂练习

就过程系统模拟、分解、综合、优化的内容，存在的问题进行讨论。

课外作业

说明：

此表格任课教师可按教学内容的章节或单元填写，每个章节或单元填写一页。

第10页（共10页）

注：

理论教学58学时（含国庆、中秋放假4学时），实验6学时，共计64学时。