水工艺设备基础教案.docx

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水工艺设备基础教案

教案

2006～2007学年第1学期

院（系、部）土木工程学院

教研室给排水教研室

课程名称水工艺设备基础

任教对象03级给水排水专业

主讲教师周真明

职称职务助教

使用教材《水工艺设备基础》

水工艺设备基础课程教案

第1次

授课题目：

绪论、水工艺设备常用材料

课时安排

本章安排学时

授课时间

9月11号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

1、了解课程发展的主要历史沿革、课程性质与任务、课程主要内容、与其他课程的关系、课程教学安排及扩充资料。

2、掌握水工艺设备常用材料的种类，及其物理、化学、力学及机械等方面的基本性能。

3、了解常用材料的适用条件。

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

0绪论

1、课程发展的主要历史沿革；

2、课程性质与任务；

3、课程主要内容；

4、与其他课程的关系；

5、课程教学安排及扩充资料。

1水工艺设备常用材料

1.1概述

1.2金属材料

1.2.1金属材料分类

1.2.2金属材料基本性质

重点：

重点是使学生掌握水工艺设备常用材料的基本性能与特点；

难点：

是如何根据材料的性能、特点和水工艺设备要求，确定不同材料的适用条件和范围。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第2次

授课题目：

水工艺设备常用材料

课时安排

本章安排学时

授课时间

9月14号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

1、掌握水工艺设备常用材料的种类，及其物理、化学、力学及机械等方面的基本性能。

2、了解常用材料的适用条件。

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

1.2.3腐蚀金属材料及性能

1.3无机非金属材料

1.3.1陶瓷材料的分类

1.3.2陶瓷的基本性能

1.3.3耐蚀无机非金属材料及其性能

1.4高分子材料

1.4.1概述

1.4.2高分子材料的性能

1.4.3常用塑料

1.4.4橡胶

1.5复合材料

1.5.1概述

1.5.2复合材料的性能特点

1.6给水排水工程设备常用材料的选择原则

重点：

重点是使学生掌握水工艺设备常用材料的基本性能与特点；

难点：

是如何根据材料的性能、特点和水工艺设备要求，确定不同材料的适用条件和范围。

讨论、思考题、作业：

1、如果制造一个大型容器，从耐硫酸腐蚀角度考虑，从铸铁、碳钢、不锈钢、陶瓷型复合材料中选择最佳材料，并说明其理由。

2、如果制造一个精密仪器，从加工性能方面考虑，分别从金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合型材料中选择各自相对最佳的材料，并说明其理由。

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第3次

授课题目：

材料设备的腐蚀防护与保温

课时安排

本章安排学时

授课时间

9月18号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

掌握水工艺设备及材料的腐蚀防护基本原理与方法；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

2材料设备的腐蚀防护与保温

2.1材料设备的腐蚀与防护

2.1.1概述

2.1.2腐蚀与防护基本原理

一、金属腐蚀

二、非金属材料腐蚀

重点：

是使学生掌握水工艺设备及常用材料的腐蚀与防护的基本原理与方法；

难点：

是设备、材料的腐蚀原理与方法。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第4次

授课题目：

材料设备的腐蚀防护与保温

课时安排

本章安排学时

授课时间

9月21号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

掌握水工艺设备及材料的腐蚀防护基本原理与方法；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

2.1.3设备腐蚀防护技术

一、腐蚀防护设计

二、设备的电化学保护

三、设备环境介质的控制

四、电镀、化学镀、化学转化膜防护

五、浸镀、渗镀、包镀及热喷涂防护

六、衬里防护技术

七、有机涂料防护

2.1.4材料的选择

一、材料选取的基本原则

二、选材时应考虑的因素

重点：

是使学生掌握水工艺设备及常用材料的腐蚀与防护的基本原理与方法；

难点：

是设备、材料的腐蚀原理与方法。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第5次

授课题目：

水工艺设备的分类

课时安排

本章安排学时

授课时间

9月25号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解常用水工艺设备的分类

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

3水工艺设备分类

3.1通用机械设备

3.1.1闸门与闸门启闭机

3.1.2电动机、减速机

3.1.3起重设备

3.1.4阀门、阀门电动装置与水锤消除设备

3.1.5泵与风机

3.2专用设备

3.2.1拦污设备

3.2.2搅拌设备

3.2.3投药消毒设备

3.2.4除污排泥设备

3.2.5曝气设备

3.2.6固液分离设备

3.2.7软化除盐设备

3.2.8污泥处理设备

3.2.9一体化设备

3.2.10容器设备

3.2.11换热设备

3.2.12其它处理设备

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第6次

授课题目：

容器（塔）设备附件

课时安排

本章安排学时

授课时间

9月28号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解容器塔设备附件的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

4容器（塔）设备附件

4.1压力容器法兰

4.2管法兰

4.3支座

4.4安全泄放装置

4.5填料及其支承装置

4.6布水（气、汽）装置

4.7阀门

重点：

是介绍水工艺与工程中常用的结构较简单的容器，学生应结合这些设备的工艺特点（专业课中内容），着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。

难点：

是如何对容器塔附件设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第7次

授课题目：

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月2号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

放假

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第8次

授课题目：

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月5号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

放假

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第9次

授课题目：

搅拌设备

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月9号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解水工艺与工程中常用的搅拌设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

5搅拌设备

5.1搅拌设备的用途及分类

5.2机械搅拌设备结构及其工作原理

5.2.1机械搅拌设备组成与其工作原理

5.2.2机械搅拌的形式与结构

5.2.3搅拌器附件

5.2.4传动装置

5.2.5搅拌轴

5.2.6联轴器

5.2.7轴承

5.3水处理工艺中常用的机械搅拌设备

5.4搅拌器的选用

重点：

是介绍水工艺与工程中常用的搅拌设备，学生应结合这些设备的工艺特点（专业课中内容），着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。

难点：

是如何对搅拌设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第10次

授课题目：

换热设备

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月12号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解水工艺与工程中常用的换热设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

6换热设备

6.1换热设备的功能和分类

6.2常用换热器的构造和特点

6.2.1容积式换热器

6.2.2浮动盘管容积式换热器

6.2.3半容积式换热器

6.2.4速式换热器

6.2.5半即热式换热器

6.2.6混合式换热器

6.3换热器的适用条件和选型

6.3.1换热器性能评价

6.3.2换热器的适用条件

6.3.3换热器的选型

重点：

是介绍水工艺与工程中常用的换热设备，学生应结合这些设备的工艺特点（专业课中内容），着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。

难点：

是如何对换热设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第11次

授课题目：

膜分离设备

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月16号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解水工艺与工程中常用的膜分离设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

7膜分离设备

7.1概述

7.2膜分离设备分类

7.3常用膜分离设备分离原理

7.3.1电渗析设备原理

7.3.2反渗透设备原理

7.3.3超滤、微滤和纳滤设备

7.4膜分类

7.5几种常用膜介绍

7.6膜分离装置

7.6.1板框式膜分离装置

7.6.2管式膜分离装置

7.6.3螺卷式膜分离装置

7.6.4中空纤维式膜分离装置

重点：

是介绍水工艺与工程中常用的膜分离设备，学生应结合这些设备的工艺特点（专业课中内容），着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。

难点：

是如何对膜分离设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。

讨论、思考题、作业：

1、生物膜法中的膜与我们这里所讲的膜有什么区别？

（课后查相关资料）

2、查膜的生产工艺方面的相关资料，写一段总结。

3、列出目前网上有关膜的一些相关链接。

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第12次

授课题目：

分离设备

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月19号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解水工艺与工程中常用的分离设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

8分离设备

8.1气浮分离设备

8.1.1微孔布气气浮设备

8.1.2加压溶气气浮设备

8.1.3溶气真空气浮设备

8.1.4电解气浮设备

8.2筛滤设备

8.2.1格栅

8.2.2滤网

8.3砂滤设备

重点：

是介绍水工艺与工程中常用的气浮、筛滤、砂滤分离设备，学生应结合这些设备的工艺特点（专业课中内容），着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。

难点：

是如何对气浮、筛滤、砂滤分离设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第13次

授课题目：

污泥处置设备

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月23号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解水工艺与工程中常用的污泥处置设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

9污泥处置设备

9.1排泥设备

9.1.1排泥设备的分类

9.1.2行车式吸泥机

9.1.3中心与周边传动排泥机

9.2污泥浓缩与脱水设备

9.2.1浓缩与脱水设备的用途

9.2.2浓缩与脱水设备的类型

9.2.3带式压滤机

9.2.4带式浓缩机

9.2.5板框压滤机

9.2.6离心脱水机

9.2.7真空过滤机

重点：

是介绍水工艺与工程中常用的污泥处置设备，学生应结合这些设备的工艺特点（专业课中内容），着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。

难点：

是如何对污泥处置设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第14次

授课题目：

投药设备

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月27号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解水工艺与工程中常用的投药设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

10投药设备

10.1计量设备

10.1.1转子流量计

10.1.2电磁流量计

10.1.3超声流量计

10.1.4涡街流量计

10.1.5涡轮流量计

10.1.6孔口式计量设备（控制加药量）

10.1.7三角堰计量设备（控制加药量）

10.1.8虹吸计量设备（控制加药量）

10.1.9计量泵（投加功能计量设备）

10.2投加设备

10.2.1水射器

10.2.1干式投矾机

10.2.3溶液投加设备

10.2.4转子、真空及转子真空加氯机

10.2.5随动式加氯机

10.2.6臭氧、紫外消毒

重点：

是介绍水工艺与工程中常用的投药设备，学生应结合这些设备的工艺特点（专业课中内容），着重熟悉和掌握设备结构、组成、工作原理以及适用条件等。

难点：

是如何对投药设备的选型、设计等提出选择材料、结构、传动与加工方式、腐蚀防护等方面的要求。

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

水工艺设备基础课程教案

第15次

授课题目：

消防及水景喷泉设备

课时安排

本章安排学时

授课时间

10月30号上午

教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：

了解建筑给排水工程中常用的消防及水景喷泉设备的分类、基本原理、典型构造、工艺特点及其适用条件；

教学内容（包括基本内容、重点、难点）：

基本内容：

11消防及水景喷泉设备

11.1消火栓系统的主要设备

11.1.1消火栓箱

11.1.2消防水枪

11.1.3消防水龙带

11.1.4消火栓

11.1.5消防卷盘

11.1.6减压设备

11.1.7消防水泵接合器

11.2自动喷水灭火系统装置及设备

11.2.1概述

11.2.2喷头

11.2.3报警阀组

11.2.4水流指示器

11.2.5末端试水装置

11.2.6快速排气阀

11.3其他消防设备

11.3.1干粉灭火系统

11.3.2二氧化碳灭火系统

11.3.3泡沫灭火系统

11.4水景喷泉设备

11.4.1概述

11.4.2喷泉设备

讨论、思考题、作业：

参考资料（含参考书、文献等）：

教学过程设计：

复习分钟，授新课分钟，安排讨论分钟，布置作业分钟，其他分钟

授课类型（请打√）：

理论课□讨论课□实验课□练习课□其他□

教学方式（请打√）：

讲授□讨论□示教□指导□其他□

教学资源（请打√）：

多媒体□模型□实物□挂图□音像□其他□

填表说明：

1、每项页面大小可自行添减；2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。

200～200学年第学期教学实施小结

课程名称：

水工艺设备基础

采用教材：

水工艺设备基础

任课教师：

周真明实验（