《水轮机》课程标准新Word下载.docx
《《水轮机》课程标准新Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《水轮机》课程标准新Word下载.docx(16页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
![《水轮机》课程标准新Word下载.docx](https://file1.bingdoc.com/fileroot1/2023-5/11/a57b95e9-1379-4e6f-9672-4f2474074762/a57b95e9-1379-4e6f-9672-4f24740747621.gif)
水力机械、电气设备为水电站的主要机电设备
平行
水轮机调节及辅助系统
调速器及油气水系统为水轮机服务
后续
电力系统自动装置
水电站开停机操作控制对象即为水力发电机组(水轮机)
实践课
水力机组安装与检修
安装与检修的主要对象即为水力发电机组(水轮机)
水电站运行实习
水轮机运行为水电站运行的重要内容之一
二、学习(能力)目标
通过水轮机课程的学习,使学生掌握水电站的类型及枢纽建筑物的组成,掌握水轮机的基本类型、工作原理、工作特性等知识,能进行水轮机的运行管理、安装检修及水轮机选型设计的职业技能。
课程以“通史”与“通时”、“理论”与“实践”、“仿真”与“实际”的关系为主线,设计了以下目标:
1.掌握水轮机调节的基本原理知识;
2.掌握机械液压型调速器的基本知识;
3.掌握调节系统的特性及调速器的调整试验基本知识;
4.掌握微机调速器的基本知识;
5.掌握水电站调节保证计算的基本知识;
6.掌握调速器的运行、维护与故障分析处理的基本知识。
7.能够进行机械液压式调速器的运行操作、安装、调试、检修与维护;
8.能够进行调速器配套油压装置的进行运行操作、安装、调试、检修与维护:
9.能够进行微机调速器的进行运行操作,并微机控制系统故障进行简单判定,对机械液压系统进行安装、检修与维护;
10.能够根据调节对象特性确定调速器的运行参数并进行参数整定;
11.能够进行水电站调节保证计算,并据此确定水轮机导水机构的启闭时问;
12.能够胜任水电生产企业水轮机调速器的运行管理和维护检修、水电施工企业水轮机调速器的安装调试等岗位工作任务;
1.专业知识目标
(1)熟悉水能的开发和水电站基本类型、厂房的布置;
(2)理解水轮机的基本工作原理;
(3)掌握水轮机的基本结构、作用和组成;
(4)熟悉水轮机的选型内容、原则、主要参数的计算;
(5)掌握水轮机的运行特性曲线的绘制方法。
2.职业技能目标
(1)具有一定的识图和CAD绘图能力;
(2)能根据国家有关标准进行水电站机组安装及电气设备施工;
(3)熟悉水轮机的基本组成,能够进行机组安装、运行、调试、检修与维护;
(4)熟悉水轮机的选型方法,具备一定的选型设计能力;
(5)能根据模型综合特性曲线绘制水轮机运行特性曲线;
(6)具备基本资料收集、整编能力,并对工程资料进行归纳和分析能力;
(7)具有设计规范的使用能力和设计报告的编写能力。
3.综合素质目标
(1)具有良好的职业道德,正确的从业心态;
(2)具有积极上进的职业心理以及刻苦钻研的好学精神;
(3)具有良好的团队精神和协作能力,能与设计、施工、监理、业主监理保持良好且持久关系的能力。
三、学习(工作)内容
工作对象
工作题材
水轮机的运行、安装、故障处理及选型设计
工具
水轮机运行规程、水轮机组安装规范、水电站机电设计手册(水力机械)。
工作方法
填写运行日志及操作票、编制机组安装工艺书及安装流程、设计手册的使用。
劳动组织
以3-4人组建一个工作小组,以小组为单位,小组成员分工协作完成工作任务。
工作要求
依据规程规范,根据经济性、技术性要求确定安装检修方案;
按要求填写操作票及检修任务单,完成机电设备的运行、安装、检修及选型设计。
四、学习领域设计
(一)学习领域设计
基于本学习领域对应的典型工作任务,本学习领域分为6大学习情境。
在每个学习情境中,以工作过程为导向,任务驱动,理实一体,以学生为主体,调动学生自主学习的积极性。
学习情境表
序号
学习情境
学时
教学方法
学期
1
水电站与水轮机认知
6
课堂讲授、分组讨论
多媒体演示、实物参观
3
2
水轮机的结构及部件拆装
14
课堂讲授、设问引导、分组讨论
水轮机的工作过程分析
10
多媒体演示、演绎法、图示法
4
水轮机的相似理论与模型试验
多媒体演示、模拟教学法
5
水轮机的运行及故障处理
课堂讲授、设问引导、分组讨论多媒体演示、现场实训
水轮机特性曲线与选型设计
课堂讲授、案例分析、设问引导
分组讨论、课程设计
合计
60
(二)学习情境设计
学习情境1
水电站与水轮机认知
学习时间
6学时
课堂讲授、分组讨论、多媒体演示、实物参观
任务描述
1.水电站的分类及枢纽建筑物的组成;
2.水电的特点及水力发电基本原理;
3.水轮机的类型及工作参数。
学习目标
1.能够判别水电站的类型及枢纽建筑物。
2.了解水电的特点及水力发电原理。
3.理解水轮机的类型及主要工作参数。
学习内容
1.水电站的类别及枢纽建筑物的组成、功能。
2.水电的优缺点及水力发电的原理。
3.反击式、冲击式水轮机的分类及水头、流量等主要工作参数。
企业工作情境描述
到水电站结合水电专业认识实习进行现场教学;
在校内实训室,结合水力发电机组模型及实物进行教学。
学习组织形式
以班级为单位安排认识实习,到水电站现场参观学习、讲解;
以小组为单位到校内实训场所进行实训教学。
考核标准
1.要求叙述水电站枢纽建筑物的组成的功能(30%);
2.要求叙述水电的特点、优缺点及水力发电原理(20%);
3.水轮机的工作参数的定义及计算(50%)。
开设专业
开设学年(学期)
学时:
63
理论
实践
水轮机调节
水动
第二学年
(第五学期)
53学时
10学时
前导课程
后续课程
《电工及电子技术》《电机学》《电气控制与PLC》《水轮机》《水力机组辅助设备》《机械制图》《机械设计基础》《水能利用》《工程流体力学》等
《水轮发电机组的安装与检修》《水电站自动装置》
《水电站继电保护》
《毕业设计》
教
学
目
标
知识
目标
能力
1.能够进行机械液压式调速器的运行操作、安装、调试、检修与维护;
2.能够进行调速器配套油压装置的进行运行操作、安装、调试、检修与维护:
3.能够进行微机调速器的进行运行操作,并微机控制系统故障进行简单判定,对机械液压系统进行安装、检修与维护;
4.能够根据调节对象特性确定调速器的运行参数并进行参数整定;
5.能够进行水电站调节保证计算,并据此确定水轮机导水机构的启闭时间;
6.能够胜任水电生产企业水轮机调速器的运行管理和维护检修、水电施工企业水轮机调速器的安装调试等岗位工作任务;
素质
1.细心的工作态度:
运行操作、安装、调试、检修与维护工作要求的基本素质,操作前要做到心中有数,有备而动手,误操作将会造成电站和电网重大损失;
2.吃苦耐劳精神:
调速器的安装和检修比较辛苦,这就要求学生具备吃苦耐劳的素质;
3.善于分析问题和解决问题的认真态度:
水轮机调速器是水电站技术最复杂的设备之一,设备的安装调试、检修必须弄清其复杂的工作原理,在根据工作原理、设备表现的表象认真分析、试验,才可能完成安装调试和检修工作任务;
4.善于组织、计划的素质:
设备的维护需要工作人员根据有关规程,组织有关人员、制定维护保养计划。
内
容
水轮机调节的基本原理,机械液压型调速器,调节系统特性及调整试验,调节系统特性及调整试验,调节保证计算,调速器的运行、维护与故障分析处理。
方
法
与
手
段
教学
方法
分组讨论、启发引导、“实例+实战”教学法、“沟通+鼓励”教学法、“启发+互动”教学法、“项目驱动+情境体验”教学法。
手段
有效使用黑板和课件教学、应用网络教学平台、实施学校和项目现场的静动态教学、应用多媒体及教学软件等教学手段。
考
核
过程
考核
过程考核(70%):
主要围绕学习态度、出勤情况(灵活的考勤方式、记录与教师学生动态表),课堂发言、讨论情况(发言的主动性及回答质量),吸收信息能力(从搜集信息的数量及质量角度考核),课堂作业(平时布置的书面作业能否独立、按时、高质量完成,课堂训练要求完成的作业能否按时完成)和综合练习(分析、解决案例和项目实例的能力)等。
终结
终结考核(30%):
按期末成绩进行折算。
课
程
资
源
校内
实训
基地
校外
南方电网曲靖九龙发电公司天生坝电厂、罗平腊庄电厂
网络
课程
资源
教学团队:
介绍课程负责人、客座教授、专任教师、兼职教师以及教学队伍整体结构、教学改革与技术服务和师资培养等情况。
课程介绍:
课程历史沿革;
课程特色教学内容:
课程教学大纲(含理论和实践教学大纲);
课程内容概述;
授课教案;
模块教学课件(PPT);
作业习题及答案;
课程参考书目
教学录像:
实践教学:
实践教学大纲;
实习实训内容;
实训指导手册;
实习实训基地建设;
实习实训鉴定;
实践教学成果
教学条件:
教材建设;
校内外生产性实训基地;
网络中心;
图书馆建设
师生交流:
学生提问,教师答疑,师生交流空间
网站
学习情境2
水轮机的结构及部件拆装
14学时
课堂讲授、设问引导、分组讨论、多媒体演示、实物参观
1.准确描述水轮机的结构组成及作用;
2.水轮机的辅助部件的分类、作用;
3.水轮机的安装图的识读、水轮机的安装及检修。
1.掌握各类水轮机的结构及各部件的作用。
2.掌握水轮机的辅助部件的作用。
3.能够看懂水轮机的结构装配图。
4.能够进行水轮机的安装和检修。
1.混流式、轴流式水轮机的结构、组成及各部件的作用。
2.冲击式水轮机的结构、组成及各部件的作用。
3.水轮机的辅助部件的结构及功能。
到水电站结合水力机组的安装实训,运行实训进行教学。
采用工学交替等教学模式;
应用图示法、类比法进行理论讲解;
利用多媒体及动画进行教学。
1.叙述水轮机的结构组成及各部件的作用(20%);
2.叙述水轮机的辅助部件的功能(20%);
3.水轮机的结构装配图的识读(20%);
4.掌握水轮机安装检修的规范、步骤(40%)。
学习情境3
水轮机的工作过程分析
课堂讲授、设问引导、分组讨论、多媒体演示、演绎法、图示法
1.水轮机效率的影响因素分析及提高措施。
2.水轮机的工况判断及运行条件分析。
3.水轮机运行工况的调整。
1.理解水轮机的工作原理。
2.能够进行水轮机的效率分析。
3.能够判别水轮机的运行工况并能进行工况调整。
1.水轮机的基本工作原理和基本方程。
2.水轮机的效率影响因素。
3.水轮机的运行工况及水流速度三角形。
以漳河水电站水轮机为例,分析其效率和工况。
1.用以班级为单位安排实习,到水电站现场参观学习、讲解。
2.应用图示法、类比法进行理论讲解;
3.利用多媒体及动画进行教学。
1.叙述水轮机的基本工作原理(30%);
2.叙述水轮机的效率影响因素及提高措施(30);
3.叙述水轮机的最优工况的判别方法及工况调整方法(40%)。
学习情境4
水轮机的相似理论与模型试验
课堂讲授、设问引导、分组讨论、多媒体演示、模拟教学法
任务描述
1.水轮机的相似原理与单位参数的应用。
2.水轮机比转速的应用。
1.理解水轮机的相似原理与单位参数。
2.理解水轮机系列、比转速的概念及含义。
3.掌握单位参数、比转速的应用。
1.水轮机的相似原理、相似条件、相似率与单位参数。
2.水轮机系列、比转速的概念、水轮机的特性试验的方法及参数。
到水轮机生产厂家参观水轮机的特性试验的步骤;
结合水轮机设计手册,理解水轮机系列、单位参数、比转速的概念及应用。
应用图示法、类比法进行理论讲解;
1.准确叙述水轮机的相似原理、相似条件(20%);
2.利用水轮机系列进行初步选型设计(40%);
2.单位参数、比转速的计算及应用(40%)。
学习情境5
水轮机的运行及故障处理
课堂讲授、设问引导、分组讨论、多媒体演示、现场实训
1.水轮机的气蚀分析及处理。
2.水轮机的泥沙磨损的分析及处理、水轮机的振动的分析及处理。
1.掌握水轮机的气蚀机理、类型、危害及安装高程的计算。
2.掌握水轮机的气蚀的防止措施及处理方法。
3.掌握水轮机的泥沙磨损原理及处理方法。
4.掌握水轮机振动的原因及处理方法。
1.水轮机的气蚀机理、类型、气蚀系数、安装高程。
2.水轮机的泥沙磨损概念、类型及防止措施。
3.水轮机振动的原因、分类、危害及消除措施。
采用工学交替、任务驱动、项目导向等教学模式;
1.叙述水轮机的气蚀机理、类型、危害(20%);
2.各类水轮机安装高程的确定(20%);
3.叙述水轮机的气蚀的防止措施及处理方法(30%);
4.叙述水轮机的泥沙磨损原理及处理方法(15%);
5.叙述水轮机振动的原因及处理方法(15%)。
学习情境6
水轮机特性曲线与选型设计
课堂讲授、案例分析、设问引导、分组讨论、课程设计
1.水轮机特性曲线的识读与绘制。
2.水轮机特性曲线的应用。
3.水轮机的选型设计计算。
1.掌握水轮机特性曲线的识读与绘制方法。
2.掌握水轮机特性曲线的作用及应用。
3.掌握水轮机的选型设计的内容及方法。
1.水轮机的特性曲线的分类。
2.水轮机特性曲线的绘制步骤。
3.水轮机的选型设计的内容。
到设计院进行现场教学;
结合水轮机课程设计进行实训教学。
1.水轮机特性曲线的识读(10%);
2.水轮机综合特性曲线的绘制(30%);
3.水轮机特性曲线的分析及应用(20%);
4.水轮机的选型设计的内容及方法(40%)。
五、实施建议
1.教材及相关课程资源开发建议
教材:
课程开发组自编教材《水轮机》,教材内容组织采用项目驱动法和能力培养递进的方式进行编排。
参考资料:
梁建和等编《水轮机》,水利水电出版社;
史振声主编《水轮机》,水利电力出版社;
姚志民主编《水轮机原理及水力设计》,清华大学出版社。
。
课程资源:
制作多媒体课件及电子教案,建立网络教学平台,逐步完善教学资源库建设;
收集实际工程资料,将其融入教学内容之中;
引导学生利用校园数字图书馆,查阅相关资料与信息。
2.课程考核建议
考核分为过程考核和期末考核。
过程考核占总成绩的50%,分阶段进行考核,注重学生的专业能力、方法运用能力及社会能力的考查。
考核形式以课堂提问、平时作业、实训成果、创新意识、实训态度等方面对进行综合评价。
期末考核占总成绩的50%,采用开卷或闭卷考试。
考题内容包括客观题、主观题、综合分析题。
分别考查学生的专业基础知识、知识应用能力、分析归纳与创新能力。
3.师资配备建议
专职教师(1名):
要求熟悉水轮机的结构原理、运行管理、安装检修及选型设计等业务知识,具备较强的理论及实践教学能力,具备一定的教研能力。
负责该课程的教学、改革与建设。
兼职教师(1名):
水电企业一线技术人员,要求业务技术水平高、实践动手能力强,具有丰富的运行及安装检修经验。
负责指导学生的实习实训教学,参与课程开发与建设。
4.条件配备建议
进一步加强电力技术实训中心设备建设,完善漳河水电站实习配套设施。
六、说明
本课程标准适用小型水电站及电力网专业。
本课程标准负责人员:
余海明
本课程标准开发人员:
专任教师:
余海明、陈梦影、王春民、梁吟曦、向娈、漆学政
兼职教师:
杨学锋、周全、谭少华、余德江、张才军