《化工设备机械基础》课程标准

《化工设备机械基础》课程标准

课程名称：化工设备机械基础 学时数：120 （实验学时：52）

适用专业：化工检修工

制定人：张瑞兴

一、课程定位

本课程是化工专业一门重要的专业基础课，它的内容是讲述化工设备的基本结构、组成元件、连接方式、传动和维护维修等。无论化工生产过程相对简单还是复杂，都需要在一定的设备或由设备组成的装置中进行。结合周边化工企业设备，本课除对常规化工设备进行讲解外，还有针对企业专有设备的介绍，使它更适合当地化工企业发展需求。

二、课程目标

《化工设备机械基础》课程的目标是使学生获得常见化工机械设备的基础知识、组成元件及其联接和机械设备的传输传动知识，并受到必要的维修设备技能训练。为学生学习相关专业课程和将来从事岗位工作，实施常规维护、常规检修和常规业务打好基础。具体目标如下：

（一）知识目标

1.初步掌握化工设备机械的概念，以设备的基本结构、组成元件及其联接和传动作为主线，使学生掌握典型设备通用的学习方法和分析问题的思路；了解典型设备的构造、性能和操作原理，并具有对设备维护、检修盒组装的基本知识。

2.熟悉主要化工设备特点，适用范围。

3.熟悉常见化工设备基本结构。

4.培养理论联系实际的观，具有举一反三，根据已学知识推断其他设备结构作用的初步能力；具有运用工程技术观点分析和解决化工设备故障一般问题的初步能力。

（二）能力目标

1．专业能力

(1)能掌握典型设备的开车、正常运行、停车的操作方法；

(2)具备化工设备维护保养的调节能力；

(3)能进行设备故障判断与处理能力；

(4)具备对常规化工设备维修的能力；

(5)能读懂装配图，零件图；

(6)能帮辅大修时装备拆装的能力；

(7)能遵守实验室各项安全守则，安全、环保地进行实验操作。

2．社会能力

（1）具有较好的人际沟通能力，能主动、热情、认真地进行工作交接；

（2）具有“爱国、创业、求实、奉献”的大庆精神；

（3）具有严谨的工作作风和实事求是的工作态度；

（4）具有一定的组织管理能力和团队协作能力。

3．方法能力

（1）具有通过各种媒体资源获取信息的能力；

（2）具有分析问题、解决问题的能力；

（3）具有自主学习新知识、新技术的能力；

（4）具有独立制定工作计划并实施的能力。

三、课程内容

1、课程设计的思路

根据以上教学目标，以培养学生职业能力和职业素养为核心，以课程专业性、实践性、开放性为原则进行课程设计：

采用项目导向、任务驱动的教学模式，教学项目（情境）的来源是唐山周边化工企业的设备现况，教学项目的选取是依据上述课程目标，并结合国家标准。项目的安排是配合我系《化工单元操作》，由简单到复杂，由单一到综合，并根据学生的认知规律将每个教学项目又分成几个工作任务，其中每个工作任务都是一个完整的设备，具有典型的代表性。

2、课程具体内容和要求

项目一： 化工管道

教学内容：

任务1 化工用管与管件

任务2 化工管道的连接

任务3 管路拆装实训

能力目标：

1. 计算化工管道的公称直径；

2. 判断管道的工程压力；

3. 管路连接方式的选择；

4. 管路连接的要点；

5. 掌握法兰连接的方法。

知识目标：

1. 了解化工用管的类型及标准化；

2. 了解化工管件的类型及标准化；

3. 螺纹连接的方式及特点；

4. 法兰连接的方式及特点；

5. 承插连接的方式及特点；

6. 卡箍连接的方式及特点；

7. 现场认知法兰、管道、法兰垫片；

8. 巩固法兰连接方法。

素质目标：

1. 化工管道基本计算能力；

2. 公称压力、公称直径思维观念；

3. 理解管道连接在工程应用的重要性；

4. 化工管道连接的基本能力；

5. 达到在一定压力范围中管路正常使用的能力要求。

项目二：运转设备

教学内容：

任务1 容积泵

任务2 离心泵

任务3 离心泵的拆装

任务4 多级泵

任务5 多级泵的拆装

能力目标：

1. 熟练掌握典型容积泵的结构；

2. 根据容积泵的基本结构推断其工作原理；

3. 熟练掌握离心泵的结构；

4. 根据离心泵的基本结构推断其工作原理；

5. 熟练掌握离心泵的拆卸与组装；

6. 熟练掌握轴的检修；

7. 学会判断填料的选取；

8. 熟练掌握多级泵的结构；

9. 根据多级泵的基本结构推断其工作原理；

10. 熟练掌握多级泵的拆卸与组装；

11. 熟练掌握轴的检修；

12. .学会判断填料的选取。

知识目标：

1. 掌握几种典型容积泵的结构形式；

2. 了解容积泵的工作原理。

3. 了解离心泵的工作原理。

4. 现场认知离心泵；

5. 巩固离心泵各组成部分的作用

6. 掌握多级泵的结构形式；

7. 了解多级泵的工作原理。

8. 掌握多级泵的结构形式；

9. 了解多级泵的工作原理。

素质目标：

1. 理解容积泵应用重要性。

2. 理解离心泵应用重要性。

3. 达到离心泵正常工作状态；

4. 通过测量等方式判断组成部件的故障等理解多级泵应用重要性

5. 达到多级泵正常工作状态；

6. 通过测量等方式判断组成部件的故障等

项目三：压力容器

教学内容：

任务1 压力容器基本结构

任务2 压力容器基本要求

能力目标：

1. 掌握各组成部分的作用；

2. 掌握压力容器分类方法和区间。

3. 熟练掌握各名词解释；

4.了解增强各要素的方法。

知识目标：

1. 了解压力容器的分类方式；

2. 掌握压力容器基本组成结构

3. 安全方面的要求；

4. 经济方面的要求

素质目标：

1. 学会判断压力容器的归类。

2. 培养学生对压力容器改进的基本能力。

项目四：换热器

教学内容：

任务1 换热器的分类

任务2 固定管板式换热器

任务3 浮头式换热器

任务4 U形管式换热器

任务5 换热器组成元件及其联接

任务6 清洗管程

任务7 其他类型管式换热器

任务8 板面式换热器

任务9 混合式和蓄热式换热器

任务10 热管式换热器

任务11　换热器拆装实训

能力目标：

1. 熟练掌握换热器的基本要求；

2. 了解换热器的不同分类形式；

3. 掌握列管式换热器的基本组成结构；

4. 学习固定管板式换热器的基本机构形式；

5. 熟练掌握各种温差应力补偿方法；

6. 学习浮头式换热器的基本机构形式；

7. 了解浮头式换热器的特点及应用；

8. 学习 U形管式换热器的基本机构形式；

9. 了解 U形管式换热器的特点及应用；

10. 熟练掌握各种管子排列的优缺点；

11. 掌握各部件的连接方式培养清洗管内壁的能力

12. 学习蛇管式换热器的基本机构形式；

13. 了解蛇管式换热器的特点及应用学习浮头式换热器的基本机构形式；

14. 了解浮头式换热器的特点及应用认识了解混合式换热器；

15. 认识了解蓄热式换热器；

16. 了解热管的基本结构；

17. 掌握热管式换热器的基本结构及其连接；

18. 巩固法兰连接的操作技能；

19. 学习密封圈的简单制备；

20. 换热器壳程、管程压力的校验方法

知识目标：

1. 换热器的基本要求；

2. 不同方式的分类方法；

3. 了解列管式换热器的基本结构形式

4. 学习固定管板式换热器的基本机构形式；

5. 了解固定管板式换热器的特点；

6. 掌握温差应力的补偿；

7. 学习浮头式换热器的基本机构形式；

8. 了解浮头式换热器的特点；

9. 学习U形管式换热器的基本机构形式；

10. 了解U形管式换热器的特点；

11. 管子的排列和连接；

12. 折流板的结构与作用；

13. 壳程接管；

14. 管板的连接巩固浮头式换热器的结构；

15. 清洗管子的要点

16. 学习蛇管式换热器的基本机构形式；

17. 学习板式换热器的种类；

18. 螺旋板式换热器的结构；

19. 板式换热器的基本结构；

20. 学习混合式换热器基本结构；

21. 学习蓄热式换热器基本结构；

22. 热管及热管的结构；

23. 热管式换热器基本结构；

24. 巩固浮头式换热器的基本机构及组成元件；

25. 打压装置的使用；

26. 壳程压力的校验；

27. 管程压力的校验。

素质目标：

1. 培养学生分析问题能力；

2. 培养学生观察、判断换热器工作原理的能力；

3. 培养学生对化工设备连接分析能力；

4. 培养对设备固有缺陷处理能力；

5. 培养学生对化工设备连接分析能力；

6. 培养学生对化工设备连接分析能力；

7. 培养化工设备组合排列的能力；

8. 培养学生类比分析的能力；

9. 培养换热器拆卸、清洗管内壁的能力；

10. 培养学生对化工设备连接分析能力；

11. 培养学生兑化工设备改进的意识；

12. 培养学生对化工设备连接分析能力；

13. 开拓眼界，培养化工设备认知能力；

14. 培养对化工设备引申的综合能力；

15. 巩固学生法兰连接的技巧；

16. 培养学生利用现有条件组装设备的能力；

17. 打压机的使用及压力校验的方法。

项目五：塔设备

教学内容：

任务1 板式塔

任务2 更换塔盘吊装实训

任务3 填料塔

任务4 填料塔的组成元件

能力目标：

1. 学习板式塔的基本机构；

2. 重点掌握板式塔组成元件的作用和连接方式；

3. 掌握塔节的对正方法；

4. 掌握塔盘的安装方法；

5. 掌握填料塔的基本结构；

6. 了解填料的基本类型掌握喷洒器的类型及其结构、应用；

7. 支撑装置的尺寸大小、结构；

8. 了解液体在分布器的工作原理；

9. 掌握在分布器的结构，组装。

知识目标：

1. 了解板式塔的基本结构；

2. 板式塔的分类；

3. 掌握板式塔的组成元件及其连接；

4. 巩固板式塔的；

5. 小吊机的使用；

6. 塔盘的安装；

7. 填料塔的基本结构；

8. 填料的种类；

9. 喷洒器的种类及其结构；

10. 支撑装置的种类；

11. 在分布器的种类、结构。

素质目标：

1. 培养学生对化工容器基本要求分析的能力；

2. 培养体积较大设备安装的能力；

3. 培养直径较大设备填料函的安装能力；

4. 培养通过结构联系单元操作进行分析的能力；

5. 培养学生根据自然现象分析问题的能力；

6. 培养学生根据设备结构解释工作原理的能力。

项目六：阀门

教学内容：

任务1 截止阀、闸阀

任务2 截止阀拆装实训

任务3 闸阀拆装实训

任务4 其它类型阀门

任务5 安全阀拆装实训

能力目标：

1. 掌握截止阀的基本结构；

2. 掌握闸阀的基本结构；

3. 了解截止阀的安装原理；

4. 掌握截止阀组装技能；

5. 学会对截止阀典型故障进行分析；

6. 掌握截止阀组装技能；

7. 学会对截止阀典型故障进行分析；

8. 掌握安全阀的基本结构；

9. 掌握球阀的基本结构；

10. 掌握止逆阀的基本结构；

11. 掌握安全阀组装技能；

12. 学会对安全阀典型故障进行分析；

13. 弹簧式安全阀的定位。

知识目标：

1． 截止阀基本结构形式；

2． 截止阀的安装特点；

3． 闸阀的基本结构形式；

4． 闸阀的特点；

5． 巩固截止阀的基本结构形式；

6． 截止阀检修要点；

7． 巩固闸阀的基本结构形式；

8． 闸阀检修要点。

9． 安全阀相关知识；

素质目标：

1． 培养学生对外形相似设备辨别的能力；

2． 培养学生对不同工作需求选择不同设备的能力；

3． 培养学生联系所学知识进行设备拆分组装的能力；

4． 培养学生联系所学知识进行设备拆分组装的能力；

5． 培养学生对化工设备推断的能力；

6． 培养对阀门作用重新认知的能力；

7． 培养学生联系所学知识进行设备拆分组装的能力。

项目七：反应设备

教学内容：

任务2 固定床反应器

任务3 流化床反应器

任务1 反应釜

能力目标：

1． 了解间歇式反应釜的基本结构；

2． 掌握各组成元件连接方式；

3． 掌握搅拌器的结构及其应用；

4． 了解固定床反应器的基本结构；

5． 了解其分类；

6． 熟悉固定床反应器的特点及应用；

7． 了解流化床反应器的基本结构；

8． 熟悉流化床反应器的特点及应用。

知识目标：

1． 间歇式反应釜基本结构形式；

2． 间歇式反应釜的组成元件；

3． 搅拌器的结构；

4． 固定床反应器的基本结构；

5． 固定床反应器的分类；

6． 固定床反应器的特点；

7． 流化床反应器的基本结构；

8． 流化床反应器的分类；

9． 流化床反应器的特点。

素质目标：

1． 培养学生对反应釜组成元件分析能力；

2． 培养学生对设备对比分析的能力；

3． 培养学生对设备对比分析的能力。

项目八：气体输送机械

教学内容：

任务1 气体输送机械概述

任务2 离心式压缩机结构简介

任务3 离心风机拆装实训

能力目标：

1． 了解气体输送机的用途及特点；

2． 了解其分类方式；

3． 掌握离心式通风机的机构特点一起应用。

4． 掌握离心式压缩机的基本结构及其连接；

5． 了解其工作原理；

6． 掌握离心式风机的组装要领。

知识目标：

1． 气体输送机的用途及特点；

2． 气体输送机的分类；

3． 离心式通风机；

4． 离心式压缩机的基本结构；

5． 离心式压缩机的工作原理；

6． 巩固离心式风机的结构；

7． 离心式风机的组装。

素质目标：

1． 培养学生对气体输送设备认知的能力；

2． 培养学生对气体压缩机认知的能力；

3． 培养学生对化工设备拆分组装的能力。

项目九：其它设备

教学内容：

任务1 斗轮式堆取料机

任务2 锤式破碎机

任务3 胶带输送机

任务4 炼焦设备

能力目标：

1． 了解桥架式堆取机的结构、种类；

2． 了解臂架式堆取机结构及运行方式；

3． 掌握堆取机的常见故障及其排除的方法；

4． 掌握锤式破碎机的基本结构；

5． 了解其工作原理；

6． 掌握其常见故障排除法方；

7． 掌握胶带输机基本结构；

8． 了解胶带输送机运行；

9． 掌握胶带输送机常见故障及其排除方法；

10． 了解推焦车基本结构；

11． 了解熄焦车。

知识目标：

1． 锤式破碎机的基本结构；

2． 锤式破碎机工作原理及其特点；

3． 锤式破碎机常见故障。

4． 胶带输送机基本结构；

5． 胶带输送机运行操作；

6． 胶带输送机常见故障；

7． 推焦车的行走、推焦、开门等机构；

8． 熄焦车运行环境。

素质目标：

1． 培养化工检修工破碎机基本知识能力；

2． 培养化工检修工输送机知识能力；

3． 培养化工检修工炼焦设备认知能力；

4． 培养化工检修工堆取机基本知识能力。

四、学时分配

五、实施建仪

5.1教材编写

1、教材要与唐山本地化工企业共同开发，充分体现项目导向、任务驱动的新的教学理念，所选取的主要内容，涵盖当前煤化工、盐化工等企业正在服役设备以及新型设备，突出应用性、实践性，具有化工检修岗位特点，能使学生具有一定的岗位拓展空间。

2、要紧密结合专业人才培养目标，明确教材在专业人才培养中的地位和作用，增加并充实应用实例内容，对职业岗位所需知识和能力结构进行恰当的设计安排。

3、注意前后续课程的衔接，注重理论知识体系与实践技能体系的有机结合。

4、加强各种多媒体有机组合的电子教材建设以及教学课件的制作。

5、强化技能的培养和创新能力的培养，教材行文应言简意赅，语言表达精确、科学。

5.2教学要求

《化工设备机械基础》为一体化课程。内容分为课堂理论讲授、学生自学拓展、现场教学和实验四部分，其中课堂讲授部分由教师在教学计划学时内进行课堂教学，作为基本要求内容；学生自学拓展部分由学生在教师的指导下，利用课外时间进行自学，作为一般要求内容；现场教学部分由教师利用化工实训室现有实训设备，现场讲授理论知识；实验则是根据实验内容，由教师或者学生完成验证性实验，加深对理论知识的理解。

本课程教学计划总学时120学时，每周6学时。其中，讲授68学时，实验52学时。学生自学拓展学时根据教学实际情况占用讲授学时，或者由学生课余时间独立完成。

本课程采用课后习题，每次课后留2～3个练习题，由学生独立完成，教师可根据情况布置综合练习题和安排习题讨论课。

5.3考核评价

本课程考核的指导思想是以过程性考核为主，以结论性考核为辅。

（1）常规评价主要包括课堂纪律、自主学习、学习态度、出勤率等平常表现；

（2）过程性考核是按项目评分表要求进行学生自评和互评以及教师的总评，最后将所有项目分数取平均值作为项目考核的分数；

（3）期末理论考试内容结合生产实际设备为主。

5.4教学资源

1．化工设备实训室

2．管路拆装实训室

3. 化工单元操作教学资源库

5.5参考资料

1、与本课程相关的参考书目主要有：

（1）化学工业出版社出版的《化工设备机械基础》，潘传九主编

（2）百度文库。