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西華大學水力機組輔助設備課程設計

發布時間:2021-02-13 01:05:33

❶ 被動房涉及哪些熱力學等方面的專業知識

熱能與動力工程 目錄[隱藏]

業務培養目標
業務培養要求
主幹學科
主要課程
主要專業實驗
知識結構要求
就業方向
修業年限
授予學位業務培養目標
業務培養要求
主幹學科
主要課程
主要專業實驗
知識結構要求
就業方向
修業年限
授予學位

[編輯本段]業務培養目標
本專業培養具備熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面基礎知識,能在國民經濟和部門,從事動力機械(如熱力發動機、流體機械、水力機械)的動力工程(如熱電廠工程、水電動力工程、製冷及低溫工程、空調工程)的設計、製造、運行、管理、實驗研究和安裝、開發、營銷等方面的高級工程技術人才。 考慮學生在寬厚基礎上的專業發展,將熱能與動力工程專業分成以下四個專業方向: (1)以熱能轉換與利用系統為主的熱能動力工程及控制方向(含能源環境工程方向); (2)以內燃機及其驅動系統為主的熱力發動機及汽車工程方向; (3)以電能轉換為機械功為主的流體機械與製冷低溫工程方向; (4)以機械功轉換為電能為主的水利水電動力工程方向。
[編輯本段]業務培養要求
本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術,受到現代動力工程師的基本訓練;具有進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。 畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力: 1.具有較扎實的自然科學基礎,較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力; 2.較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識,主要包括工程力學、機械學、工程熱物理、流體力學、電工與電子學、控制理論、市場經濟及企業管理等基礎知識; 3.獲得本專業領域的工程實踐訓練,具有較強的計算機和外語應用能力; 4.具有本專業領域內某個專業方向所必要的專業知識,了解其科學前沿及發展趨勢; 5.具有較強的自學能力、創新意識和較高的綜合素質。 培養目標 本專業主要培養能源轉換與利用和熱力環境保護領域具有扎實的理論基礎,較強的實踐、適應和創新能力,較高的道德素質和文化素質的高級人才,以滿足社會對該能源動力學科領域的科研、設計、教學、工程技術、經營管理等各方面的人才需求。學生應具備寬廣的自然科學、人文和社會科學知識,熱學、力學、電學、機械、自動控制、系統工程等寬厚理論基礎、熱能動力工程專業知識和實踐能力,掌握計算機應用與自動控制技術方面的知識。畢業生能從事能源與動力工程及相關方面的研究、教學、開發、製造、安裝、檢修、策劃、管理和營銷等工作。也可在本專業或其它相關專業繼續深造,攻讀碩士、博士學位。
[編輯本段]主幹學科
動力工程與工程熱物理、機械工程
[編輯本段]主要課程
工程力學、機械設計基礎、機械制圖、電工與電子技術、工程熱力學、流體力學、傳熱學、控制理論、測試技術等 主要實踐性教學環節:包括軍訓、金工、電工、電子實習、認識實習、生產實習、社會實踐、課程設計、畢業設計(論文)等,一般應安排40周以上。
[編輯本段]主要專業實驗
傳熱學實驗、工程熱力學實驗、動力工程測試技術實驗等
[編輯本段]知識結構要求
工具性知識 比較系統地掌握一門外語,掌握外文科技寫作知識。掌握計算機軟、硬體技術的基本知識,具有在本專業與相關領域的計算機應用與開發能力;掌握通過網路獲取信息的知識、方法與工具。能夠進行中外文文獻檢索。 自然科學知識 掌握高等數學、大學物理、工程化學、生命科學、環境科學等方面的知識。 學科技術基礎知識 掌握工程制圖、工程數學、理論力學、材料力學、機械設計基礎、金屬工藝學、電工學、電子技術基礎、工程流體力學、工程熱力學、傳熱學、計算機原理與應用、自動控制原理等方面的知識(對水利水電動力工程方向,工程熱力學、傳熱學知識要求可適當降低)。 專業知識 根據本專業人才培養目標和培養規格,因專業方向的不同而有所差別。 (1)熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向) 主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。 (2)熱力發動機及汽車工程方向 掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。 (3)製冷低溫工程與流體機械方向 掌握製冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械繫統模擬與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的製冷空調系統、低溫系統,製冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。 (4)水利水電動力工程方向 掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。 也就是說,本專業學生應具有如下知識和能力,並根據培養規格的不同而有所側重: (1)具有較扎實的自然科學基礎,熟練掌握高等數學、工程數學、大學物理、工程化學等基礎性課程的基本理論和應用方法;具有較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確應用本國語言、文字的表達能力。 (2)掌握一門外國語,具有較好的聽、說、讀、寫能力,能較順利地閱讀本專業的外文書籍和資料。若外語為英語應達到國家四級以上水平(含四級)。 (3)系統地掌握本專業必需的技術基礎理論,主要包括力學理論(理論力學、材料力學、流體力學),熱學理論(熱力學、傳熱學等),機械設計基本理論,電工與電子基本理論,自動控制理論,能源動力工程基礎理論等。 (4)熟悉本專業領域內1~2個專業方向或有關方面的專業知識,了解其學科前沿和發展趨勢。 (5)具有本專業必需的制圖、計算、測試、調研、查閱文獻和基本工藝、操作、運行等基本技能。 (6)具有一定計算機相關知識和較強的計算機應用能力,較熟練使用計算機工具,解決工程中的有關問題。 (7)具有較強的自學能力、分析能力和創新意識。
[編輯本段]就業方向
畢業生可在大型企業、相關公司以及相關的研究所、設計院、高等院校和管理部門從事熱能工程方面的研究與設計、產品開發、製造、試驗、管理、教學等工作
[編輯本段]修業年限
四年
[編輯本段]授予學位
工學學士開設院校 煙台大學 沈陽工程學院 山東建築大學 中國計量學院 西華大學 北京科技大學 貴州大學 昆明理工大學 西安理工大學 蘭州理工大學 北京工業大學(五年) 天津理工大學 天津商學院 河北工業大學 河北工程大學 河北理工大學 太原理工大學 內蒙古工業大學 遼寧科技大學 遼寧工程技術大學 佳木斯大學 黑龍江商學院 哈爾濱理工大學 上海理工大學 上海工程技術大學 南京化工大學 江蘇大學 揚州大學 東華理工學院 集美大學 景德鎮陶瓷學院 南昌大學 山東大學 山東科技大學 河南理工大學 鄭州輕工業學院 廣東海洋大學 仲愷農業技術學院 五邑大學 廣東工業大學 廣西大學 中國農業大學 南京工程學院 上海水產大學 西北農林科技大學 華北電力大學 東北電力大學 青島理工大學 燕山大學 上海電力學院 武漢大學 華中科技大學 長沙理工大學 河海大學 華北水利水電學院 中國礦業大學 北京交通大學 西南交通大學 蘭州交通大學 武漢理工大學 中國科學技術大學(五年) 哈爾濱工程大學 江蘇科技大學 江蘇石油化工學院 石油大學 北京理工大學 北京航空航天大學 沈陽航空工業學院 西北工業大學 哈爾濱工業大學 哈爾濱工業大學(威海) 清華大學 北京科技大學 天津大學 大連理工大學 東北大學 吉林大學 同濟大學 上海交通大學 東南大學 浙江大學 合肥工業大學 華中科技大學 湖南大學 中南大學 中南林業科技大學 茂名學院 華南理工大學 重慶大學 四川大學 西安交通大學 太原科技大學 青島大學 南京航空航天大學 天津城市建設學院 沈陽工業大學 沈陽化工學院 蘇州大學 南京工程學院 山東建築工程學院 鄭州大學 武漢工程大學 湖北汽車工業學院 河南科技大學 吉林建築工程學院 長春工程學院 燕山大學 中原工學院 新疆大學 大連海事大學 大連海洋大學 中南林業科技大學

(其中粗體為國家重點學科)

能源動力學 目錄[隱藏]

一、我國能源動力學科高等教育發展 1. 形成時期
2.計劃經濟的調整
3.新的調整
4.現狀
5. 國外相應專業設置的對比
二、能源動力學科面臨的形勢新的挑戰
可持續發展
國防安全問題
三、能源動力學科專業的主要特點 1. 與環境問題的密切相關性
2. 不同學科間的高度交叉性
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
4. 基礎知識的廣泛適用性
5. 專業方向的對口性
四、我國中長期能源發展規劃要點1. 中長期發展規劃
2. 對能源人才培養的要求
1. 構建多層次、多規格的培養體系
2. 不同規格的培養目標初探
(1)國外大學的通識教育與終身教育體系
(2)國內部分大中型企業對人才培養的意見
(3)部分高校中進行建設大機類專業的探索
(4)建議教育部促成繼續教育制度
一、我國能源動力學科高等教育發展 1. 形成時期
2.計劃經濟的調整
3.新的調整
4.現狀
5. 國外相應專業設置的對比
二、能源動力學科面臨的形勢 新的挑戰
可持續發展
國防安全問題
三、能源動力學科專業的主要特點 1. 與環境問題的密切相關性
2. 不同學科間的高度交叉性
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
4. 基礎知識的廣泛適用性
5. 專業方向的對口性
四、我國中長期能源發展規劃要點 1. 中長期發展規劃
2. 對能源人才培養的要求
1. 構建多層次、多規格的培養體系
2. 不同規格的培養目標初探
(1)國外大學的通識教育與終身教育體系
(2)國內部分大中型企業對人才培養的意見
(3)部分高校中進行建設大機類專業的探索
(4)建議教育部促成繼續教育制度

[編輯本段]一、我國能源動力學科高等教育發展
1. 形成時期
我國能源動力類專業形成於20世紀50年代。以交通大學為例,1952年院系調整時,當時設在機械繫中的動力組就單獨成立了動力機械繫。由於受當時蘇聯教育體制的影響,在該學科的發展過程中,專業面曾一度越分越細。50年代初期只有鍋爐、汽輪機、內燃機等專業,以後又先後辦起製冷專業與風機專業,製冷專業又細分出壓縮機、製冷及低溫專業。在50年代末又創辦了核能專業,在六七十年代有些學校先後設立了工程熱物理專業。這樣,能源動力學科中的專業就先後包括有鍋爐、渦輪機、電廠熱能、風機、壓縮機、製冷、低溫、內燃機、工程熱物理,水力機械以及核能工程等11個專業,形成了明顯的以產品帶教學的基本格局。 熱能與動力工程專業中包含的水利水電動力工程專業的前身為水電站動力裝置專業。該專業形成於20世紀50年代。新中國成立以後,隨著國家對水患的治理和經濟建設的發展,國家設立了華東水利學院、武漢水利水電學院、華北水利水電學院等一些專門的水利院校,1958年起在這些院校和西安交通大學水利系(西安理工大學水電學院的前身)設立了水電站動力裝置專業,以滿足國家對水電建設人才的迫切需求。1977年恢復高考招生後,該專業更名為水電站動力設備專業。1984年該專業更名為水利水電動力工程專業,涵蓋了原水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程等專業,昆明工業學院、成都科技大學等一些院校都設置了該專業。1998年,按照教育部頒布的新的專業目錄,水利水電動力工程專業並入熱能與動力工程專業,新的熱能與動力工程專業包含了原來的熱力發動機、流體機械及流體工程、熱能工程與動力機械、熱能工程、製冷與低溫技術、能源工程、工程熱物理、水利水電動力、工程冷凍冷藏工程等9個專業。
新的挑戰
能源動力工業是我國國民經濟與國防建設的重要基礎和支柱型產業,同時也是涉及多個領域高新技術的集成產業,在國家經濟建設與社會發展中一直起著極其重要的作用。近年來,隨著我國各個方面改革的深化發展,包括市場經濟的逐步建立、國有大中型企業機制的轉換、加入WTO後面臨的挑戰,以及能源動力領域技術的發展,並考慮到我國核科技工業「十一五」以及到2020年發展所面臨的形勢與任務,我國能源動力類以及核相關專業人才的培養面臨著嚴峻的挑戰。
可持續發展
能源動力及環境是目前世界各國所面臨的頭等重大的社會問題,我國能源工業面臨著經濟增長、環境保護和社會發展的重大壓力。我國是世界上最大的煤炭生產和消費國,煤炭占商品能源消費的76%,已成為我國大氣污染的主要來源。已經探明的常規能源剩餘儲量(煤炭、石油、天然氣等)及可開采年限十分有限。2000年的統計資料表明,我國化石能源剩餘可儲采比煤炭為92年,石油20.5年,僅為世界儲采比的一半;天然氣為63年,優質能源十分匱乏。我國已成為世界第二大石油進口國,對國際石油市場的依賴度逐年提高,能源安全面臨挑戰,存在著十分危險的潛在危機,比世界總的能源形勢更加嚴峻。現在,能源資源的國際間競爭愈演愈烈,從伊拉克戰爭及戰後重建,到中日雙方在俄羅斯輸油管線走向上的角逐等一系列國際問題,無不是國家間能源戰略利益沖突、斗爭的具體反映。因此,開發利用可再生能源、實現能源工業的可持續發展更加迫切、更具重大意義。 2. 不同學科間的高度交叉性
能源動力學科的技術基礎課程和專業課程涉及到多學科領域的知識,以熱能動力工程專業為例,就涉及到以下各學科:(1)熱學學科;(2)力學學科;(3)機械製造學科;(4)自動控制及計算機學科;(4)水力發電學科;(5)化學學科。為適應21世紀初我國能源學科發展的需要,應當在各專業課程的設置中,適當安排各個有關學科的知識。美國設有機械繫的各高等院校,之所以專業的研究范圍如此之寬(除了機械與熱流科學外還包括信息控制,生物力學, MEMS等) ,也是與本專業的多學科交叉特性密切相關的。類似地,核科學與技術類專業不但要以傳統的熱、力、機械、強/弱電等為專業基礎,還與新興的信息、生命、生物以及能源等相互交叉。
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
能源動力學科專業的發展極大地依賴於國家的發展政策。最典型的是核工程專業。在20世紀七八十年代,國家在核能發電上沒有投資新建項目,使得我國各高校的有關核能發電方向的教師都一度沒有足夠的學生,有的甚至准備轉業。以後國家開始大力發展核電,情況就有了巨大的變化,以至於需要核能專業畢業生的數目超過了可分配畢業生的人數。
4. 基礎知識的廣泛適用性
節能是我國能源發展戰略的重要組成部分,關於節能的知識不僅能源動力學科的學生應當掌握,也是幾乎所有工科學生應當掌握的內容。這就要求不僅要做好本學科專業人才的培養,而且也應當承擔起向所有工程專業的學生進行節能技術教學的任務。
5. 專業方向的對口性
目前,我國能源動力學科的不同專業方向服務於不同的工程技術領域,還多少帶有產品專業的烙印。不僅在冷的方向與熱的方向中,主導專業的工作機械與系統差別巨大(例如製冷機與發電廠),就是在同一個專業方向,例如熱方向中,鍋爐與 汽輪機就有很大的差別。因此,對於旨在以零距離模式培養學生的專業與學校,密切關注當前經濟發展以及行業發展的需要,使得學生能到對口的專業單位工作,及時充分發揮其專業特長,具有重要意義。在每年的畢業生就業過程中,也遇到類似的問題:一些專業工廠希望能找到進廠後能立即從事本專業具體技術工作的學生,而目前寬口徑的培養方式不能滿足這些單位的需要。所以,急需解決以能源動力類寬口徑專業人才培養與目前能源動力類大部分企業對專業人才的知識結構強調專門化要求之間的矛盾。 以上這些特點是能源動力學科專業確定發展戰略時必須予以充分關注的。
[編輯本段]四、我國中長期能源發展規劃要點
能源是國民經濟的基礎產業,對經濟持續快速健康發展和人民生活的改善發揮著十分重要的促進與保障作用。我國是能源生產和消費大國,面對新世紀,如何保持能源、經濟和環境的可持續發展是我們面臨的一個重大戰略問題。 21世紀我國在能源問題上面臨的挑戰是:(1)人均能耗低:我國一次能源消費量為14.8億噸標准煤,為世界第二大能源消費國。能源消費總量雖大,但人口過多,人均能耗水平很低(低於世界平均水平);(2)能源效率低:我國能源效率約為31.4%,與先進國家相差10個百分點,主要工業產品單位能耗比先進國家高出30%以上;(3)人均能源資源不足:中國擁有居世界第一位的水能資源,居世界第二位的煤炭探明儲量,石油探明采儲量居第11位。但中國人口眾多,我國煤炭人均探明儲量是世界人均值208噸的70%,石油人均探明儲量為世界人均數的11%,天然氣為世界人均數的4%;即使水能資源,按人均數也低於世界人均值;(4)以煤為主的能源結構需要調整:我國高度依賴煤炭的消費,煤炭在一次能源消費構成中佔75%,過多地使用煤炭必然會帶來效率低 、效率差、環境污染嚴重的後果。 針對上述我國能源狀況,我國中長期能源發展規劃中採取了相應的措施。這些現狀與中長期能源發展規劃是我們考慮能源動力類培養方案的基本依據。
1. 中長期發展規劃
我國中長期能源發展戰略是:以保障供應為主線,實施「節能優先、供應安全、結構優化、環境友好」的可持續發展能源戰略。遠近結合、分階段部署,爭取用三個15年,初步實現我國能源可持續發展的目標。 (1)節能優先戰略 提高能源利用率是確保我國中長期能源供需平衡的先決條件,中國人口基數大,到下世紀中葉將超過15億。無論是從國內資源還是世界資源的可獲量考慮,中國只有創造比目前工業化國家更高的能源效率,才可能在有限的資源保證下,實現高速經濟增長和達到中等發達國家人均水平。如果用國際上先進的技術和設備替代現有落後技術和設備,全部節能潛力可達目前能源消費量的50%,如用國內已有的先進技術和設備進行落後設備的更新,總節能潛力可達目前能源消費量的30%。 (2)優化能源結構 從世界各國發展趨勢看,工業化國家無一例外均採用了以油、氣燃料為主的能源路線,逐步減少固體燃料的比例是世界各國提高能源效率,降低能源系統成本,提供優質能源服務的必然選擇。中國由於歷史的原因,一直維持著以煤為主要能源的結構,但隨著消費量的增大,其弊端日益明顯。 中國要改變能源消費以煤為主的狀態需要幾十年的時間,但是我們必須從現在起就向著這個方向努力。由於中國能源消費總量巨大,優質能源所佔比例過小,先進國家油氣比例在60%以上,中國現在為20%,到2020年,水電和核電可分別佔一次能源的10%和3.7%。可見能源供應優質化是一項很艱巨的工作,需要採取多種措施去發展多種優質的清潔能源。從全國來看,改變以煤為主的能源結構需要很長的時間,但某些大城中可否先行,率先實現能源供應的優質化? (3)發展清潔煤技術 煤炭在未來幾十年中仍將是我國的主要能源,因此清潔地利用煤炭必將是能源工業的重要任務之一。從長遠來看,應減少煤炭在終端的直接利用,提高煤炭轉換為電力和氣體、液體燃料的比例,必須發展清潔煤燃燒技術。 (4)適當發展核電 ,加快核電國產化 充分利用我國已經形成的核電設計、製造、建設和運營能力,以我為主、中外合作,以有競爭力的電價為目標,實現核電國產化。同時,積極支持我國自行開發新一代核電站工作,為「十一五」及以後核電的發展奠定基礎。國家發展和改革委員會、科技部和商務部聯合發布的「當前優先發展的高技術產業化重點領域指南(2004年度)」中,將核電及核燃料設備、民用非動力核技術等也列為重點領域。 (5)保證能源供應安全 為了保證能源供應的安全,降低進口的風險,擬採取以下措施替代石油:一是水煤漿代油,此技術應積極推廣;二是煤合成液體燃料,現在中國分別與美國、日 本、德國等合作研究開發;三是生物質液化,可引進技術或進行合作生產;四是發展天然氣汽車和電動汽年。 (6)提供優惠政策,推動可再生能源的發展 從根本上來說,只有可再生能源才是清潔能源。因而,可再生能源是我們最終的追求目標。近年來世界上可再生能源發展迅速,技術逐步趨於成熟,經濟上也逐步被人們接受。歐洲一些國家擬在2011年使可再生能源在一次能源中 的比例達到10%,中國政府也制定了1996—2011年新能源和可再生能源發展綱要,要求 在15年中實際使用的可再生能源數量從目前的近300Mtce增長到390Mtce。
2. 對能源人才培養的要求
上述我國能源的中長期發展規劃,對今後5~10年內能源動力學科專業發展戰略提出了以下幾方面要求:(1)要大力培養具備潔凈煤燃燒技術知識的人才。(2)要大力培養從事核電和水電技術工作的人才。(3)要培養具備從事新能源和再生能源技術工作的人才。(4)要使所有培養的人才掌握節能理論與基本節能技術。(5)大力加強能源預測與規劃人才的培養。五、我國能源動力學科人才的培養目標及模式
1. 構建多層次、多規格的培養體系
(1)多層次——根據我國當前高等學校和學科專業設置情況,能源動力學科的人才層次可分為:博士-碩士-本科-專科。 (2)多規格——在本科層次中,根據學校的定位不同,可以區分為以下4種人才規格:1)研究型大學(更為確切地應為研究型專業)畢業生。2)教學研究型大學畢業生。3)教學為主型大學畢業生。4)高等職業學院畢業生。
2. 不同規格的培養目標初探
(1)研究型大學畢業生——培養學術型以及復合型(研究與應用)人才,是研究生考生的主要來源;專業教學內容可偏於通識(詳細要求與規格待補充)。 (2)教學研究型大學畢業生——培養學術和應用型人才為主,部分學生構成研究生的考生源;教學內容以寬口徑專業為主。 (3)教學為主型大學畢業生——培養應用型為主,部分學生為復合型,專業教學內容可以寬口徑及大模塊相結合。 (4)高等職業學院畢業生——培養應用型學生,專業教學內容以大模塊為主。六、能源動力學科專業發展的研究和建設課題
建議自己下去查查資料
這樣的提問沒有意義

❷ 水力機組輔助設備安裝過程

水力機組輔助設備》教學大綱

發表日期:2006年11月14日 已經有235位讀者讀過此文

一、課程基本信息

課程名稱:水力機組輔助設備 Auxiliary Equipment of Hydraulic Unit

課 程 號:30654930

課程類別:必修課

學 時:48 學 分:3

二、教學目的及要求

本課程是熱能與動力工程專業(水電類)主要專業課之一。通過本課程的學習應了解和掌握水電廠主要輔助機械的工作原理和應用,輔助設備系統的設計原理及計算方法,水力監測系統的設計,為今後從事水電站動力設備設計、運行、測試和科學研究打下必要的基礎。

基本要求:

1. 了解水電站主要輔助機械(空壓機、油泵、水泵、壓力濾油機和真空濾油機等)的工作原理及其應用。

2. 了解水電站水力監測系統工作原理及應用。

3. 初步掌握水電站輔助設備系統的設計原理及計算方法。

4. 初步掌握水力監測系統的設計原理。

三、教學內容

第一章 水輪機進水閥及操作系統

第一節 進水閥的作用及設置條件(0.5學時)

一. 作用 安全(檢修人員、運行靈活);減小漏水;防止飛逸。

二. 設置條件* 叉管引水;水頭大於120米;引水管路較長。

三. 技術要求 1.結構簡單、工作可靠、操作簡便。

2.盡可能做到尺寸小重量輕。

3.止水好。

4.結構和強度滿足運行要求。

第二節 進水閥的型式及主要構件(1學時)

一. 蝴蝶閥

卧軸蝶閥的特點;立軸蝶閥的特點*。

主要構件:閥體、活門*、閥軸、軸承、密封裝置及鎖錠裝置。

附件:旁通管和旁通閥、空氣閥、伸縮節。

蝶閥優缺點

二. 球閥

適合的工作條件

結構特點:

1. 閥體與活門

2. 密封裝置*(工作密封、檢修密封)

3. 液壓閥

球閥優缺點

第三節 進水閥的操作方式和操作系統(0.5學時)

一. 操作方式

手動、電動、液壓操作適合的工作條件。

接力器的類型

二. 操作系統

1. 蝶閥操作系統

自動開關蝶閥的動作過程*

2. 球閥操作系統(了解)

第二章 油系統

第一節 水電站用油種類及其作用(0.5學時)

一. 種類

潤滑油:透平油、機械油、壓縮機油、脂類油

絕緣油:變壓器油、開關油、電纜油

二. 作用

透平油:潤滑、散熱、液壓操作

絕緣油:絕緣、散熱、消弧

第二節 油的基本性質和分析化驗(1.5學時)

一. 有的基本性質及其對運行的影響

1. 油的物理性質

絕對粘度(動力粘度*、運動粘度)

A.粘度

相對粘度、恩氏粘度

B.閃點--防火性質

C.凝固點--防凍性質

D.透明度--潔凈性質

E.水分--防乳化性質

F.其它(機械雜質、灰分等)

2. 油的化學性質

A.酸值—油中游離的有機酸

B.水溶性酸或鹼—油中殘存的無機物

C.苛性鈉抽出物酸化測定

3. 油的電氣性質

A.絕緣強度—擊穿電壓

B.油的介質損失角正切*—判斷絕緣油優劣的定量指標

4. 油的穩定性質

抗氧化性、抗乳化性

二. 油的質量標准和分析化驗(了解)

第二節 油的劣化和凈化處理*(1學時)

一. 劣化的原因和後果

A.水分(乳化、氧化、增酸價、腐蝕) B.溫度(加快氧化)

C.空氣(其中的氧和水) D.天然光線(紫外線) E.電流(分解劣化)

F.其它因素

二. 油的凈化處理

1. 沉清

2. 壓力過濾*—壓力濾油機工作原理,壓力濾油機基本結構。

3. 真空過濾*—真空濾油機工作原理,真空濾油機基本結構。

三. 油的再生(了解)

四. 齒輪油泵

1. 齒輪油泵的工作原理

2. CB-B型齒輪油泵的基本結構

第三節 油系統的作用、組成和系統圖(1.5學時)

一. 油系統的任務和組成

1. 油系統的任務

接受新油;貯備凈油;給設備充油;向運行設備添油;從設備中排出污油;污油的清凈處理;油的監督與維護;廢油的收集及保存。

2. 油系統的組成

油庫;油處理室;油化驗室;油再生設備;管網;測量及控制元件。

二. 油系統圖**

1. 油系統圖的設計原則

系統的連接明了;油的處理設備應可以單獨運行或串、並聯運行;污油和凈油應有各自的獨立管道和設備;設備布置盡可能固定。

2. 油系統圖示列

要能讀懂系統圖***

3. 各類油系統圖比較

了解相同點和不同點

第四節 油系統的計算和設備選擇(2學時)

一. 用油量估算

1. 水輪機調節系統充油量計算

(1)油壓裝置的用油量查標准手冊

(2)導水機構接力器用油計算

(3)轉漿式轉輪接力器用油量計算

(4)受油器的充油量

(5)沖擊式水輪機接力器充油量

1. 機組潤滑油系統充油量計算

發電機推力軸承;發電機上部導軸承;發電機下部導軸承;水輪機導軸承。

2. 進水閥接力器的充油量

3. 透平油系統總用油量

運行用油量;事故備用油量;補充備用油量

4. 絕緣油系統總用油量

一台最大主變充油量;事故備用油量;補充備用油量

二. 油系統設備選擇

1. 貯油設備選擇

凈油槽;運行油槽;中間油槽;事故排油池;重力加油箱

2. 油泵和油凈化設備的選擇

齒輪油泵;壓力濾油機;真空濾油機;管網

三. 油系統管網計算

沿程損失計算;局部損失計算

第三章 壓縮空氣系統

第一節 水電站壓縮空氣的用途(0.5學時)

一. 中、高壓系統

油壓裝置供氣;變電站用氣

二. 低壓系統

機組停機;調相壓水;風動工具及吹污;空氣圍帶;吹冰

第二節 活塞式空氣壓縮機**(5學時)

空壓機的類型:

速度型—軸流式、離心式、混流式

容積型—回轉式(滑片式、螺桿式、轉子式)、往復式(膜式、活塞式)

一、活塞式空壓機的作用原理與分類

單作用式活塞式空壓機工作原理

雙作用式活塞式空壓機工作原理

分類:按排氣量大小分四類(微型、小型、中型、大型)

按排氣壓力大小分四類(低壓、中壓、高壓、超高壓)

二、活塞式空壓機的工作過程

(一)氣體基本狀態參數

壓力;溫度;比容

(二)理想氣體狀態方程

(三)活塞式空壓機理論工作過程

三點假設

吸氣過程;壓縮過程(等溫、絕熱、多變);排氣過程

熱力學計算

(四)活塞式空壓機實際工作過程

1. 余隙容積影響

2. 吸氣時汽缸壓力降低的影響

3. 排氣時汽缸壓力升高的影響

4. 汽缸溫度變化的影響

5. 空氣濕度的影響

6. 不嚴密的影響

排氣系數定義**

三. 活塞式空壓機的壓縮極限和多級壓縮*

1. 單級壓縮時壓縮比的限制

2. 多級壓縮及其級數選擇

3. 多級壓縮的優點

四. 活塞式空壓機的排氣量及其調節

排氣量的計算和換算

五. 活塞式空壓機的功率和效率

理論功率;指示功率;軸功率;原動機功率;效率

六. 活塞式空壓機的基本結構

(參觀)

第三節 機組制動供氣(1學時)

一. 機組制動概述

為什麼制動?

怎樣制動?

二. 制動裝置系統

1. 機組制動系統原理圖

2. 制動操作(自動操作、手動操作)

3. 頂轉子

四. 設備選擇計算

1. 機組制動耗氣量計算

按制動過程耗氣流量計算;按充氣容積計算;初設時估算

2. 貯氣罐容積計算

3. 空壓機生產率計算

4. 供氣管道選擇

第四節 機組調相壓水供氣(1.5學時)

一. 調相壓水概述

電力系統為什麼要調相;電網中可調相的設備;水輪發電機調相的特點;水輪機調相運行方式。

二. 給氣壓水作用過程和影響因素*

過程:給氣流量、攜氣流量、逸氣流量

因素:1.給氣管徑和給氣壓力

2.貯氣罐容積

3.給氣位置

4.導葉漏水

5.轉輪直徑和轉速

三. 設備選擇計算

充氣容積計算;貯氣罐容積計算;空壓機生產率計算;調相給氣流量計算

四. 調相壓水壓縮空氣系統及系統圖

第五節 風動工具、空氣圍帶、防凍吹冰(1學時)

一. 風動工具

風鏟、風鑽、風砂輪等

空壓機計算選擇;貯氣罐容積計算;管徑選擇

二. 空氣圍帶

1. 大軸圍帶

2. 主閥圍帶

三. 防凍吹冰

系統圖講解

第六節 油壓裝置供氣(0.5學時)

一. 供氣的目的和方式

目的:壓力源

方式:一級壓力供氣和二級壓力供氣

二. 壓油槽充氣壓縮空氣系統

系統組成;系統圖

三. 設備選擇計算

空壓機;貯氣罐;管路

第七節 配電裝置供氣(1.5學時)

一. 供氣對象和技術要求

對象:斷路器;隔離開關等

要求:壓力;乾燥;清潔

二. 壓縮空氣乾燥方法

物理法、化學法、降溫法、熱力法

一. 熱力乾燥法**

1. 第一乾燥過程

加壓、升溫——恆壓、降溫——析水

2. 第二乾燥過程

恆溫、降壓——乾燥

3. 析水計算

4. 相對濕度計算

第八節 水電站壓縮空氣綜合系統(2學時)

一. 綜合系統設計原則

二. 技術安全要求

三. 自動化要求

四. 綜合系統圖**

第五章 技術供水系統

第一節 供水對象及其作用(0.5學時)

一. 對象:發電機空氣冷卻器;發電機推力軸承;發電機上、下導軸承;水輪機導軸承;變壓器;空壓機;油壓裝置。

二. 作用:冷卻、潤滑

第二節 用水設備對供水要求(1.5學時)

一. 水量計算

1. 水輪發電機總用水量

2. 空氣冷卻器用水量

3. 推力軸承及導軸承用水量

4. 水輪機導軸承用水量

5. 水冷式變壓器用水量

6. 水冷式空壓機用水量

二. 水溫

小於30℃

三. 水壓

冷卻器對水壓要求(管網計算);變壓器對水壓要求;空壓機對水壓要求

四. 水質

冷卻水要求(七點)

潤滑水要求(三點)

第三節 水的凈化與處理(2學時)

一 水的凈化

(一)清除污物

濾水器(固定式、轉動式)工作原理及結構

(二)清除泥沙**

1. 水力旋流器工作原理、結構、優缺點

2. 平流式沉澱池工作原理、優缺點

3. 斜流式沉澱池工作原理、優缺點

4. 斜管式沉澱池工作原理、結構、優缺點

二. 水的處理

了解

第四節 水源及供水方式(1.5學時)

一. 水源**

原則:滿足水量、水壓、水溫、水質,保證安全(主水源、備用水源)。

1. 上游水庫作水源

(1)壓力鋼管取水或蝸殼取水

(2)壩前取水

2. 下游尾水作水源

注意事項

3. 地下水源

注意事項

二. 供水方式*

1. 自流供水(20~80米水頭)

優缺點;注意事項

2. 水泵供水(大於80米水頭)

優缺點;注意事項

3. 混合供水(12~20米水頭)

注意事項

4. 射流泵供水(80~200米水頭)

試驗研究

5. 其它供水方式

三. 設備配置方式

6. 集中供水

7. 單元供水

8. 分組供水

第五節 技術供水系統圖**(1.5學時)

典型圖分析

流程講解

第六節 技術供水系統設備及管道選擇(2學時)

一. 供水泵**

選擇原則:1.流量和揚程在任何工況下都能滿足用戶要求

1. 有較好的空蝕性能,工作穩定,效率高

2. 允許吸上高度較大,比轉速較高,價格較低

離心泵的選擇計算

流量計算;全揚程計算(上游取水、下游取水);吸出高度及安裝高程的確定**。

二. 取水口

1. 布置原則

2. 取水口個數

3. 攔污柵

三. 排水管出口

四. 濾水器

五. 閥門(閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥、節流閥、止回閥、安全閥、減壓閥)

六. 減壓裝置

自動調整式減壓閥;固定減壓裝置;閘閥減壓

七. 管道

第八節 技術供水系統水力計算(簡介)

第六章 排水系統

第一節 排水內容和方式(0.5學時)

一. 排水內容

生產用水;檢修排水;滲漏排水

二. 排水方式

滲漏排水(集水井;廊道) 檢修排水(直接;廊道)

第二節 滲漏排水(1.5學時)

一. 滲漏水量的估算

二. 集水井容積的確定**

有效容積;備用容積;安全容積;停泵容積

三. 滲漏排水泵選擇

四. 滲漏排水泵的操作方式

第三節 檢修排水(1學時)

一. 檢修排水量計算

排水容積計算;上下游閘門漏水量計算

二. 檢修排水泵選擇

泵型;水泵流量;台數;揚程

三. 檢修排水方式

四. 檢修排水閥

第四節 排水系統圖(1學時)

一. 設計原則和要求:技術上可靠;經濟上合理;操作上方便

二. 典型系統圖**

第五節 離心泵啟動充水(0.5學時)

一. 裝底閥手動充水

二. 設置真空泵、不裝底閥

水環式真空泵工作原理;選型

三. 設置射流泵、不設底閥

第六節 射流泵在供排水系統中的應用(1.5學時)

一. 射流泵工作原理

射流泵基本結構;工作原理

二. 供排水系統應用

供水泵;水輪機頂蓋排水泵;滲漏排水泵;檢修排水泵;離心泵啟動充水泵

三. 射流泵的選擇計算

水頭比;流量比;面積比;用作排水式的效率;用作供水式的效率

第七章 輔助設備系統的設計

(課程設計的教學計劃)

第八章 非電量電測原理與儀表

(《動力工程測試技術》中已學過此內容)

第九章 機組水力參數的測量

第一節 水電站水力測量的目的和內容(0.5學時)

一. 目的:安全運行和經濟運行;監測機組運行性能;自動化要求

二. 內容:攔污柵前後壓差;上下游水位及裝置水頭;水輪機工作水頭;水輪機引用流量;水輪機氣蝕;機組振動和軸向位移;相對效率;綜合監控系統。

第二節 上、下游水位和裝置水頭的測量(1.5學時)

一. 目的和方法

目的(7點)

方法:直讀水尺;液位儀

二. UYF-2、XBZ-2型浮標式遙測液位儀

結構與原理;安裝要求和接線

三. XBC-2型遙測液位差計

四. USS-51型聲波液位計

五. 測量設備的選擇和布置

第三節 水輪機工作水頭測量(1學時)

一. 水輪機工作水頭含義和測量

二. CW型雙波紋管差壓計

三. 測量水輪機工作水頭的儀表

四. 測量儀表的選擇

第四節 水輪機引排水系統的監測(2學時)

一. 進水口攔污柵前後壓力監測

二. 蝸殼進口壓力的測量

三. 水輪機頂蓋壓力的測量

四. 尾水管進口真空的測量

五. 尾水管水流特性的測量

第五節 水輪機空蝕和機組相對效率的測量(1學時)

一. 水輪機空蝕的測量

聲學法*;電阻法

二. 機組相對效率的測量

意義;裝置

第六節 機組振動和軸向位移的測量(3學時)

一. 機組振動測量

1. 機組振動測量的目的

2. 機組振動測量的工況**

(1)空載無勵磁變轉速工況

(2)空載變勵磁工況

(3)變負荷工況

(4)調相運行工況

3. 機組振動測量的常用方法

二. 機組軸位移的測量

第十章 水輪機流量的測量

第一節 水輪機流量測量概述(1學時)

一. 水輪機流量測量的意義與目的

二. 水輪機流量測量的特點

三. 水輪機流量測量的基本方法

第二節 水輪機蝸殼測流法(2學時)

一. 蝸殼測流的基本原理

二. 測壓孔的布置與計算

三. 蝸殼流量系數的率定

四. 測量儀器

第三節 流速儀測流法(1.5學時)

一. 流速儀測流的基本原理

二. 測流段面的選擇

三. 流速儀台數及其布置方式的確定

四. 流速儀的選用、安裝與信號記錄

五. 流速分布圖的繪制與流量的計算

第四節 水錘測流法(0.5學時)

(簡介)

第十一章 水力測量系統的設計

(課程設計內容)

四、教材:《水力機組輔助設備》 范華秀主編 水利電力出版社 1987年

五、參考文獻:

1. 哈爾濱電機研究所:水輪機設計手冊,機械工業出版社,1976年

2. 華東水利學院:水電站輔助設備,1976年

3. 水電站動力設備設計手冊,駱茹蘊主編,水利電力出版社,1990年

❸ 鄭州大學教育學概論簡答題常用的教學方法有哪些

熱能與動力工程 目錄[隱藏]

業務培養目標
業務培養要求
主幹學科
主要課程
主要專業實驗
知識結構要求
就業方向
修業年限
授予學位業務培養目標
業務培養要求
主幹學科
主要課程
主要專業實驗
知識結構要求
就業方向
修業年限
授予學位

[編輯本段]業務培養目標
本專業培養具備熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面基礎知識,能在國民經濟和部門,從事動力機械(如熱力發動機、流體機械、水力機械)的動力工程(如熱電廠工程、水電動力工程、製冷及低溫工程、空調工程)的設計、製造、運行、管理、實驗研究和安裝、開發、營銷等方面的高級工程技術人才。 考慮學生在寬厚基礎上的專業發展,將熱能與動力工程專業分成以下四個專業方向: (1)以熱能轉換與利用系統為主的熱能動力工程及控制方向(含能源環境工程方向); (2)以內燃機及其驅動系統為主的熱力發動機及汽車工程方向; (3)以電能轉換為機械功為主的流體機械與製冷低溫工程方向; (4)以機械功轉換為電能為主的水利水電動力工程方向。
[編輯本段]業務培養要求
本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術,受到現代動力工程師的基本訓練;具有進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。 畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力: 1.具有較扎實的自然科學基礎,較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力; 2.較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識,主要包括工程力學、機械學、工程熱物理、流體力學、電工與電子學、控制理論、市場經濟及企業管理等基礎知識; 3.獲得本專業領域的工程實踐訓練,具有較強的計算機和外語應用能力; 4.具有本專業領域內某個專業方向所必要的專業知識,了解其科學前沿及發展趨勢; 5.具有較強的自學能力、創新意識和較高的綜合素質。 培養目標 本專業主要培養能源轉換與利用和熱力環境保護領域具有扎實的理論基礎,較強的實踐、適應和創新能力,較高的道德素質和文化素質的高級人才,以滿足社會對該能源動力學科領域的科研、設計、教學、工程技術、經營管理等各方面的人才需求。學生應具備寬廣的自然科學、人文和社會科學知識,熱學、力學、電學、機械、自動控制、系統工程等寬厚理論基礎、熱能動力工程專業知識和實踐能力,掌握計算機應用與自動控制技術方面的知識。畢業生能從事能源與動力工程及相關方面的研究、教學、開發、製造、安裝、檢修、策劃、管理和營銷等工作。也可在本專業或其它相關專業繼續深造,攻讀碩士、博士學位。
[編輯本段]主幹學科
動力工程與工程熱物理、機械工程
[編輯本段]主要課程
工程力學、機械設計基礎、機械制圖、電工與電子技術、工程熱力學、流體力學、傳熱學、控制理論、測試技術等 主要實踐性教學環節:包括軍訓、金工、電工、電子實習、認識實習、生產實習、社會實踐、課程設計、畢業設計(論文)等,一般應安排40周以上。
[編輯本段]主要專業實驗
傳熱學實驗、工程熱力學實驗、動力工程測試技術實驗等
[編輯本段]知識結構要求
工具性知識 比較系統地掌握一門外語,掌握外文科技寫作知識。掌握計算機軟、硬體技術的基本知識,具有在本專業與相關領域的計算機應用與開發能力福供弟佳郗簧甸偽鼎鐮;掌握通過網路獲取信息的知識、方法與工具。能夠進行中外文文獻檢索。 自然科學知識 掌握高等數學、大學物理、工程化學、生命科學、環境科學等方面的知識。 學科技術基礎知識 掌握工程制圖、工程數學、理論力學、材料力學、機械設計基礎、金屬工藝學、電工學、電子技術基礎、工程流體力學、工程熱力學、傳熱學、計算機原理與應用、自動控制原理等方面的知識(對水利水電動力工程方向,工程熱力學、傳熱學知識要求可適當降低)。 專業知識 根據本專業人才培養目標和培養規格,因專業方向的不同而有所差別。 (1)熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向) 主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。 (2)熱力發動機及汽車工程方向 掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。 (3)製冷低溫工程與流體機械方向 掌握製冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械繫統模擬與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的製冷空調系統、低溫系統,製冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。 (4)水利水電動力工程方向 掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。 也就是說,本專業學生應具有如下知識和能力,並根據培養規格的不同而有所側重: (1)具有較扎實的自然科學基礎,熟練掌握高等數學、工程數學、大學物理、工程化學等基礎性課程的基本理論和應用方法;具有較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確應用本國語言、文字的表達能力。 (2)掌握一門外國語,具有較好的聽、說、讀、寫能力,能較順利地閱讀本專業的外文書籍和資料。若外語為英語應達到國家四級以上水平(含四級)。 (3)系統地掌握本專業必需的技術基礎理論,主要包括力學理論(理論力學、材料力學、流體力學),熱學理論(熱力學、傳熱學等),機械設計基本理論,電工與電子基本理論,自動控制理論,能源動力工程基礎理論等。 (4)熟悉本專業領域內1~2個專業方向或有關方面的專業知識,了解其學科前沿和發展趨勢。 (5)具有本專業必需的制圖、計算、測試、調研、查閱文獻和基本工藝、操作、運行等基本技能。 (6)具有一定計算機相關知識和較強的計算機應用能力,較熟練使用計算機工具,解決工程中的有關問題。 (7)具有較強的自學能力、分析能力和創新意識。
[編輯本段]就業方向
畢業生可在大型企業、相關公司以及相關的研究所、設計院、高等院校和管理部門從事熱能工程方面的研究與設計、產品開發、製造、試驗、管理、教學等工作
[編輯本段]修業年限
四年
[編輯本段]授予學位
工學學士開設院校 煙台大學 沈陽工程學院 山東建築大學 中國計量學院 西華大學 北京科技大學 貴州大學 昆明理工大學 西安理工大學 蘭州理工大學 北京工業大學(五年) 天津理工大學 天津商學院 河北工業大學 河北工程大學 河北理工大學 太原理工大學 內蒙古工業大學 遼寧科技大學 遼寧工程技術大學 佳木斯大學 黑龍江商學院 哈爾濱理工大學 上海理工大學 上海工程技術大學 南京化工大學 江蘇大學 揚州大學 東華理工學院 集美大學 景德鎮陶瓷學院 南昌大學 山東大學 山東科技大學 河南理工大學 鄭州輕工業學院 廣東海洋大學 仲愷農業技術學院 五邑大學 廣東工業大學 廣西大學 中國農業大學 南京工程學院 上海水產大學 西北農林科技大學 華北電力大學 東北電力大學 青島理工大學 燕山大學 上海電力學院 武漢大學 華中科技大學 長沙理工大學 河海大學 華北水利水電學院 中國礦業大學 北京交通大學 西南交通大學 蘭州交通大學 武漢理工大學 中國科學技術大學(五年) 哈爾濱工程大學 江蘇科技大學 江蘇石油化工學院 石油大學 北京理工大學 北京航空航天大學 沈陽航空工業學院 西北工業大學 哈爾濱工業大學 哈爾濱工業大學(威海) 清華大學 北京科技大學 天津大學 大連理工大學 東北大學 吉林大學 同濟大學 上海交通大學 東南大學 浙江大學 合肥工業大學 華中科技大學 湖南大學 中南大學 中南林業科技大學 茂名學院 華南理工大學 重慶大學 四川大學 西安交通大學 太原科技大學 青島大學 南京航空航天大學 天津城市建設學院 沈陽工業大學 沈陽化工學院 蘇州大學 南京工程學院 山東建築工程學院 鄭州大學 武漢工程大學 湖北汽車工業學院 河南科技大學 吉林建築工程學院 長春工程學院 燕山大學 中原工學院 新疆大學 大連海事大學 大連海洋大學 中南林業科技大學

(其中粗體為國家重點學科)

能源動力學 目錄[隱藏]

一、我國能源動力學科高等教育發展 1. 形成時期
2.計劃經濟的調整
3.新的調整
4.現狀
5. 國外相應專業設置的對比
二、能源動力學科面臨的形勢新的挑戰
可持續發展
國防安全問題
三、能源動力學科專業的主要特點 1. 與環境問題的密切相關性
2. 不同學科間的高度交叉性
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
4. 基礎知識的廣泛適用性
5. 專業方向的對口性
四、我國中長期能源發展規劃要點1. 中長期發展規劃
2. 對能源人才培養的要求
1. 構建多層次、多規格的培養體系
2. 不同規格的培養目標初探
(1)國外大學的通識教育與終身教育體系
(2)國內部分大中型企業對人才培養的意見
(3)部分高校中進行建設大機類專業的探索
(4)建議教育部促成繼續教育制度
一、我國能源動力學科高等教育發展 1. 形成時期
2.計劃經濟的調整
3.新的調整
4.現狀
5. 國外相應專業設置的對比
二、能源動力學科面臨的形勢 新的挑戰
可持續發展
國防安全問題
三、能源動力學科專業的主要特點 1. 與環境問題的密切相關性
2. 不同學科間的高度交叉性
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
4. 基礎知識的廣泛適用性
5. 專業方向的對口性
四、我國中長期能源發展規劃要點 1. 中長期發展規劃
2. 對能源人才培養的要求
1. 構建多層次、多規格的培養體系
2. 不同規格的培養目標初探
(1)國外大學的通識教育與終身教育體系
(2)國內部分大中型企業對人才培養的意見
(3)部分高校中進行建設大機類專業的探索
(4)建議教育部促成繼續教育制度

[編輯本段]一、我國能源動力學科高等教育發展
1. 形成時期
我國能源動力類專業形成於20世紀50年代。以交通大學為例,1952年院系調整時,當時設在機械繫中的動力組就單獨成立了動力機械繫。由於受當時蘇聯教育體制的影響,在該學科的發展過程中,專業面曾一度越分越細。50年代初期只有鍋爐、汽輪機、內燃機等專業,以後又先後辦起製冷專業與風機專業,製冷專業又細分出壓縮機、製冷及低溫專業。在50年代末又創辦了核能專業,在六七十年代有些學校先後設立了工程熱物理專業。這樣,能源動力學科中的專業就先後包括有鍋爐、渦輪機、電廠熱能、風機、壓縮機、製冷、低溫、內燃機、工程熱物理,水力機械以及核能工程等11個專業,形成了明顯的以產品帶教學的基本格局。 熱能與動力工程專業中包含的水利水電動力工程專業的前身為水電站動力裝置專業。該專業形成於20世紀50年代。新中國成立以後,隨著國家對水患的治理和經濟建設的發展,國家設立了華東水利學院、武漢水利水電學院、華北水利水電學院等一些專門的水利院校,1958年起在這些院校和西安交通大學水利系(西安理工大學水電學院的前身)設立了水電站動力裝置專業,以滿足國家對水電建設人才的迫切需求。1977年恢復高考招生後,該專業更名為水電站動力設備專業。1984年該專業更名為水利水電動力工程專業,涵蓋了原水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程等專業,昆明工業學院、成都科技大學等一些院校都設置了該專業。1998年,按照教育部頒布的新的專業目錄,水利水電動力工程專業並入熱能與動力工程專業,新的熱能與動力工程專業包含了原來的熱力發動機、流體機械及流體工程、熱能工程與動力機械、熱能工程、製冷與低溫技術、能源工程、工程熱物理、水利水電動力、工程冷凍冷藏工程等9個專業。
新的挑戰
能源動力工業是我國國民經濟與國防建設的重要基礎和支柱型產業,同時也是涉及多個領域高新技術的集成產業,在國家經濟建設與社會發展中一直起著極其重要的作用。近年來,隨著我國各個方面改革的深化發展,包括市場經濟的逐步建立、國有大中型企業機制的轉換、加入WTO後面臨的挑戰,以及能源動力領域技術的發展,並考慮到我國核科技工業「十一五」以及到2020年發展所面臨的形勢與任務,我國能源動力類以及核相關專業人才的培養面臨著嚴峻的挑戰。
可持續發展
能源動力及環境是目前世界各國所面臨的頭等重大的社會問題,我國能源工業面臨著經濟增長、環境保護和社會發展的重大壓力。我國是世界上最大的煤炭生產和消費國,煤炭占商品能源消費的76%,已成為我國大氣污染的主要來源。已經探明的常規能源剩餘儲量(煤炭、石油、天然氣等)及可開采年限十分有限。2000年的統計資料表明,我國化石能源剩餘可儲采比煤炭為92年,石油20.5年,僅為世界儲采比的一半;天然氣為63年,優質能源十分匱乏。我國已成為世界第二大石油進口國,對國際石油市場的依賴度逐年提高,能源安全面臨挑戰,存在著十分危險的潛在危機,比世界總的能源形勢更加嚴峻。現在,能源資源的國際間競爭愈演愈烈,從伊拉克戰爭及戰後重建,到中日雙方在俄羅斯輸油管線走向上的角逐等一系列國際問題,無不是國家間能源戰略利益沖突、斗爭的具體反映。因此,開發利用可再生能源、實現能源工業的可持續發展更加迫切、更具重大意義。 2. 不同學科間的高度交叉性
能源動力學科的技術基礎課程和專業課程涉及到多學科領域的知識,以熱能動力工程專業為例,就涉及到以下各學科:(1)熱學學科;(2)力學學科;(3)機械製造學科;(4)自動控制及計算機學科;(4)水力發電學科;(5)化學學科。為適應21世紀初我國能源學科發展的需要,應當在各專業課程的設置中,適當安排各個有關學科的知識。美國設有機械繫的各高等院校,之所以專業的研究范圍如此之寬(除了機械與熱流科學外還包括信息控制,生物力學, MEMS等) ,也是與本專業的多學科交叉特性密切相關的。類似地,核科學與技術類專業不但要以傳統的熱、力、機械、強/弱電等為專業基礎,還與新興的信息、生命、生物以及能源等相互交叉。
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
能源動力學科專業的發展極大地依賴於國家的發展政策。最典型的是核工程專業。在20世紀七八十年代,國家在核能發電上沒有投資新建項目,使得我國各高校的有關核能發電方向的教師都一度沒有足夠的學生,有的甚至准備轉業。以後國家開始大力發展核電,情況就有了巨大的變化,以至於需要核能專業畢業生的數目超過了可分配畢業生的人數。
4. 基礎知識的廣泛適用性
節能是我國能源發展戰略的重要組成部分,關於節能的知識不僅能源動力學科的學生應當掌握,也是幾乎所有工科學生應當掌握的內容。這就要求不僅要做好本學科專業人才的培養,而且也應當承擔起向所有工程專業的學生進行節能技術教學的任務。
5. 專業方向的對口性
目前,我國能源動力學科的不同專業方向服務於不同的工程技術領域,還多少帶有產品專業的烙印。不僅在冷的方向與熱的方向中,主導專業的工作機械與系統差別巨大(例如製冷機與發電廠),就是在同一個專業方向,例如熱方向中,鍋爐與 汽輪機就有很大的差別。因此,對於旨在以零距離模式培養學生的專業與學校,密切關注當前經濟發展以及行業發展的需要,使得學生能到對口的專業單位工作,及時充分發揮其專業特長,具有重要意義。在每年的畢業生就業過程中,也遇到類似的問題:一些專業工廠希望能找到進廠後能立即從事本專業具體技術工作的學生,而目前寬口徑的培養方式不能滿足這些單位的需要。所以,急需解決以能源動力類寬口徑專業人才培養與目前能源動力類大部分企業對專業人才的知識結構強調專門化要求之間的矛盾。 以上這些特點是能源動力學科專業確定發展戰略時必須予以充分關注的。
[編輯本段]四、我國中長期能源發展規劃要點
能源是國民經濟的基礎產業,對經濟持續快速健康發展和人民生活的改善發揮著十分重要的促進與保障作用。我國是能源生產和消費大國,面對新世紀,如何保持能源、經濟和環境的可持續發展是我們面臨的一個重大戰略問題。 21世紀我國在能源問題上面臨的挑戰是:(1)人均能耗低:我國一次能源消費量為14.8億噸標准煤,為世界第二大能源消費國。能源消費總量雖大,但人口過多,人均能耗水平很低(低於世界平均水平);(2)能源效率低:我國能源效率約為31.4%,與先進國家相差10個百分點,主要工業產品單位能耗比先進國家高出30%以上;(3)人均能源資源不足:中國擁有居世界第一位的水能資源,居世界第二位的煤炭探明儲量,石油探明采儲量居第11位。但中國人口眾多,我國煤炭人均探明儲量是世界人均值208噸的70%,石油人均探明儲量為世界人均數的11%,天然氣為世界人均數的4%;即使水能資源,按人均數也低於世界人均值;(4)以煤為主的能源結構需要調整:我國高度依賴煤炭的消費,煤炭在一次能源消費構成中佔75%,過多地使用煤炭必然會帶來效率低 、效率差、環境污染嚴重的後果。 針對上述我國能源狀況,我國中長期能源發展規劃中採取了相應的措施。這些現狀與中長期能源發展規劃是我們考慮能源動力類培養方案的基本依據。
1. 中長期發展規劃
我國中長期能源發展戰略是:以保障供應為主線,實施「節能優先、供應安全、結構優化、環境友好」的可持續發展能源戰略。遠近結合、分階段部署,爭取用三個15年,初步實現我國能源可持續發展的目標。 (1)節能優先戰略 提高能源利用率是確保我國中長期能源供需平衡的先決條件,中國人口基數大,到下世紀中葉將超過15億。無論是從國內資源還是世界資源的可獲量考慮,中國只有創造比目前工業化國家更高的能源效率,才可能在有限的資源保證下,實現高速經濟增長和達到中等發達國家人均水平。如果用國際上先進的技術和設備替代現有落後技術和設備,全部節能潛力可達目前能源消費量的50%,如用國內已有的先進技術和設備進行落後設備的更新,總節能潛力可達目前能源消費量的30%。 (2)優化能源結構 從世界各國發展趨勢看,工業化國家無一例外均採用了以油、氣燃料為主的能源路線,逐步減少固體燃料的比例是世界各國提高能源效率,降低能源系統成本,提供優質能源服務的必然選擇。中國由於歷史的原因,一直維持著以煤為主要能源的結構,但隨著消費量的增大,其弊端日益明顯。 中國要改變能源消費以煤為主的狀態需要幾十年的時間,但是我們必須從現在起就向著這個方向努力。由於中國能源消費總量巨大,優質能源所佔比例過小,先進國家油氣比例在60%以上,中國現在為20%,到2020年,水電和核電可分別佔一次能源的10%和3.7%。可見能源供應優質化是一項很艱巨的工作,需要採取多種措施去發展多種優質的清潔能源。從全國來看,改變以煤為主的能源結構需要很長的時間,但某些大城中可否先行,率先實現能源供應的優質化? (3)發展清潔煤技術 煤炭在未來幾十年中仍將是我國的主要能源,因此清潔地利用煤炭必將是能源工業的重要任務之一。從長遠來看,應減少煤炭在終端的直接利用,提高煤炭轉換為電力和氣體、液體燃料的比例,必須發展清潔煤燃燒技術。 (4)適當發展核電 ,加快核電國產化 充分利用我國已經形成的核電設計、製造、建設和運營能力,以我為主、中外合作,以有競爭力的電價為目標,實現核電國產化。同時,積極支持我國自行開發新一代核電站工作,為「十一五」及以後核電的發展奠定基礎。國家發展和改革委員會、科技部和商務部聯合發布的「當前優先發展的高技術產業化重點領域指南(2004年度)」中,將核電及核燃料設備、民用非動力核技術等也列為重點領域。 (5)保證能源供應安全 為了保證能源供應的安全,降低進口的風險,擬採取以下措施替代石油:一是水煤漿代油,此技術應積極推廣;二是煤合成液體燃料,現在中國分別與美國、日 本、德國等合作研究開發;三是生物質液化,可引進技術或進行合作生產;四是發展天然氣汽車和電動汽年。 (6)提供優惠政策,推動可再生能源的發展 從根本上來說,只有可再生能源才是清潔能源。因而,可再生能源是我們最終的追求目標。近年來世界上可再生能源發展迅速,技術逐步趨於成熟,經濟上也逐步被人們接受。歐洲一些國家擬在2010年使可再生能源在一次能源中 的比例達到10%,中國政府也制定了1996—2010年新能源和可再生能源發展綱要,要求 在15年中實際使用的可再生能源數量從目前的近300Mtce增長到390Mtce。
2. 對能源人才培養的要求
上述我國能源的中長期發展規劃,對今後5~10年內能源動力學科專業發展戰略提出了以下幾方面要求:(1)要大力培養具備潔凈煤燃燒技術知識的人才。(2)要大力培養從事核電和水電技術工作的人才。(3)要培養具備從事新能源和再生能源技術工作的人才。(4)要使所有培養的人才掌握節能理論與基本節能技術。(5)大力加強能源預測與規劃人才的培養。五、我國能源動力學科人才的培養目標及模式
1. 構建多層次、多規格的培養體系
(1)多層次——根據我國當前高等學校和學科專業設置情況,能源動力學科的人才層次可分為:博士-碩士-本科-專科。 (2)多規格——在本科層次中,根據學校的定位不同,可以區分為以下4種人才規格:1)研究型大學(更為確切地應為研究型專業)畢業生。2)教學研究型大學畢業生。3)教學為主型大學畢業生。4)高等職業學院畢業生。
2. 不同規格的培養目標初探
(1)研究型大學畢業生——培養學術型以及復合型(研究與應用)人才,是研究生考生的主要來源;專業教學內容可偏於通識(詳細要求與規格待補充)。 (2)教學研究型大學畢業生——培養學術和應用型人才為主,部分學生構成研究生的考生源;教學內容以寬口徑專業為主。 (3)教學為主型大學畢業生——培養應用型為主,部分學生為復合型,專業教學內容可以寬口徑及大模塊相結合。 (4)高等職業學院畢業生——培養應用型學生,專業教學內容以大模塊為主。六、能源動力學科專業發展的研究和建設課題

❹ 大學專業

熱能與動力工程 目錄[隱藏]

業務培養目標
業務培養要求
主幹學科
主要課程
主要專業實驗
知識結構要求
就業方向
修業年限
授予學位業務培養目標
業務培養要求
主幹學科
主要課程
主要專業實驗
知識結構要求
就業方向
修業年限
授予學位

[編輯本段]業務培養目標
本專業培養具備熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面基礎知識,能在國民經濟和部門,從事動力機械(如熱力發動機、流體機械、水力機械)的動力工程(如熱電廠工程、水電動力工程、製冷及低溫工程、空調工程)的設計、製造、運行、管理、實驗研究和安裝、開發、營銷等方面的高級工程技術人才。 考慮學生在寬厚基礎上的專業發展,將熱能與動力工程專業分成以下四個專業方向: (1)以熱能轉換與利用系統為主的熱能動力工程及控制方向(含能源環境工程方向); (2)以內燃機及其驅動系統為主的熱力發動機及汽車工程方向; (3)以電能轉換為機械功為主的流體機械與製冷低溫工程方向; (4)以機械功轉換為電能為主的水利水電動力工程方向。
[編輯本段]業務培養要求
本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術,受到現代動力工程師的基本訓練;具有進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。 畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力: 1.具有較扎實的自然科學基礎,較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力; 2.較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識,主要包括工程力學、機械學、工程熱物理、流體力學、電工與電子學、控制理論、市場經濟及企業管理等基礎知識; 3.獲得本專業領域的工程實踐訓練,具有較強的計算機和外語應用能力; 4.具有本專業領域內某個專業方向所必要的專業知識,了解其科學前沿及發展趨勢; 5.具有較強的自學能力、創新意識和較高的綜合素質。 培養目標 本專業主要培養能源轉換與利用和熱力環境保護領域具有扎實的理論基礎,較強的實踐、適應和創新能力,較高的道德素質和文化素質的高級人才,以滿足社會對該能源動力學科領域的科研、設計、教學、工程技術、經營管理等各方面的人才需求。學生應具備寬廣的自然科學、人文和社會科學知識,熱學、力學、電學、機械、自動控制、系統工程等寬厚理論基礎、熱能動力工程專業知識和實踐能力,掌握計算機應用與自動控制技術方面的知識。畢業生能從事能源與動力工程及相關方面的研究、教學、開發、製造、安裝、檢修、策劃、管理和營銷等工作。也可在本專業或其它相關專業繼續深造,攻讀碩士、博士學位。
[編輯本段]主幹學科
動力工程與工程熱物理、機械工程
[編輯本段]主要課程
工程力學、機械設計基礎、機械制圖、電工與電子技術、工程熱力學、流體力學、傳熱學、控制理論、測試技術等 主要實踐性教學環節:包括軍訓、金工、電工、電子實習、認識實習、生產實習、社會實踐、課程設計、畢業設計(論文)等,一般應安排40周以上。
[編輯本段]主要專業實驗
傳熱學實驗、工程熱力學實驗、動力工程測試技術實驗等
[編輯本段]知識結構要求
工具性知識 比較系統地掌握一門外語,掌握外文科技寫作知識。掌握計算機軟、硬體技術的基本知識,具有在本專業與相關領域的計算機應用與開發能力;掌握通過網路獲取信息的知識、方法與工具。能夠進行中外文文獻檢索。 自然科學知識 掌握高等數學、大學物理、工程化學、生命科學、環境科學等方面的知識。 學科技術基礎知識 掌握工程制圖、工程數學、理論力學、材料力學、機械設計基礎、金屬工藝學、電工學、電子技術基礎、工程流體力學、工程熱力學、傳熱學、計算機原理與應用、自動控制原理等方面的知識(對水利水電動力工程方向,工程熱力學、傳熱學知識要求可適當降低)。 專業知識 根據本專業人才培養目標和培養規格,因專業方向的不同而有所差別。 (1)熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向) 主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。 (2)熱力發動機及汽車工程方向 掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。 (3)製冷低溫工程與流體機械方向 掌握製冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械繫統模擬與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的製冷空調系統、低溫系統,製冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。 (4)水利水電動力工程方向 掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。 也就是說,本專業學生應具有如下知識和能力,並根據培養規格的不同而有所側重: (1)具有較扎實的自然科學基礎,熟練掌握高等數學、工程數學、大學物理、工程化學等基礎性課程的基本理論和應用方法;具有較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確應用本國語言、文字的表達能力。 (2)掌握一門外國語,具有較好的聽、說、讀、寫能力,能較順利地閱讀本專業的外文書籍和資料。若外語為英語應達到國家四級以上水平(含四級)。 (3)系統地掌握本專業必需的技術基礎理論,主要包括力學理論(理論力學、材料力學、流體力學),熱學理論(熱力學、傳熱學等),機械設計基本理論,電工與電子基本理論,自動控制理論,能源動力工程基礎理論等。 (4)熟悉本專業領域內1~2個專業方向或有關方面的專業知識,了解其學科前沿和發展趨勢。 (5)具有本專業必需的制圖、計算、測試、調研、查閱文獻和基本工藝、操作、運行等基本技能。 (6)具有一定計算機相關知識和較強的計算機應用能力,較熟練使用計算機工具,解決工程中的有關問題。 (7)具有較強的自學能力、分析能力和創新意識。
[編輯本段]就業方向
畢業生可在大型企業、相關公司以及相關的研究所、設計院、高等院校和管理部門從事熱能工程方面的研究與設計、產品開發、製造、試驗、管理、教學等工作
[編輯本段]修業年限
四年
[編輯本段]授予學位
工學學士開設院校 煙台大學 沈陽工程學院 山東建築大學 中國計量學院 西華大學 北京科技大學 貴州大學 昆明理工大學 西安理工大學 蘭州理工大學 北京工業大學(五年) 天津理工大學 天津商學院 河北工業大學 河北工程大學 河北理工大學 太原理工大學 內蒙古工業大學 遼寧科技大學 遼寧工程技術大學 佳木斯大學 黑龍江商學院 哈爾濱理工大學 上海理工大學 上海工程技術大學 南京化工大學 江蘇大學 揚州大學 東華理工學院 集美大學 景德鎮陶瓷學院 南昌大學 山東大學 山東科技大學 河南理工大學 鄭州輕工業學院 廣東海洋大學 仲愷農業技術學院 五邑大學 廣東工業大學 廣西大學 中國農業大學 南京工程學院 上海水產大學 西北農林科技大學 華北電力大學 東北電力大學 青島理工大學 燕山大學 上海電力學院 武漢大學 華中科技大學 長沙理工大學 河海大學 華北水利水電學院 中國礦業大學 北京交通大學 西南交通大學 蘭州交通大學 武漢理工大學 中國科學技術大學(五年) 哈爾濱工程大學 江蘇科技大學 江蘇石油化工學院 石油大學 北京理工大學 北京航空航天大學 沈陽航空工業學院 西北工業大學 哈爾濱工業大學 哈爾濱工業大學(威海) 清華大學 北京科技大學 天津大學 大連理工大學 東北大學 吉林大學 同濟大學 上海交通大學 東南大學 浙江大學 合肥工業大學 華中科技大學 湖南大學 中南大學 中南林業科技大學 茂名學院 華南理工大學 重慶大學 四川大學 西安交通大學 太原科技大學 青島大學 南京航空航天大學 天津城市建設學院 沈陽工業大學 沈陽化工學院 蘇州大學 南京工程學院 山東建築工程學院 鄭州大學 武漢工程大學 湖北汽車工業學院 河南科技大學 吉林建築工程學院 長春工程學院 燕山大學 中原工學院 新疆大學 大連海事大學 大連海洋大學 中南林業科技大學

(其中粗體為國家重點學科)

能源動力學 目錄[隱藏]

一、我國能源動力學科高等教育發展 1. 形成時期
2.計劃經濟的調整
3.新的調整
4.現狀
5. 國外相應專業設置的對比
二、能源動力學科面臨的形勢新的挑戰
可持續發展
國防安全問題
三、能源動力學科專業的主要特點 1. 與環境問題的密切相關性
2. 不同學科間的高度交叉性
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
4. 基礎知識的廣泛適用性
5. 專業方向的對口性
四、我國中長期能源發展規劃要點1. 中長期發展規劃
2. 對能源人才培養的要求
1. 構建多層次、多規格的培養體系
2. 不同規格的培養目標初探
(1)國外大學的通識教育與終身教育體系
(2)國內部分大中型企業對人才培養的意見
(3)部分高校中進行建設大機類專業的探索
(4)建議教育部促成繼續教育制度
一、我國能源動力學科高等教育發展 1. 形成時期
2.計劃經濟的調整
3.新的調整
4.現狀
5. 國外相應專業設置的對比
二、能源動力學科面臨的形勢 新的挑戰
可持續發展
國防安全問題
三、能源動力學科專業的主要特點 1. 與環境問題的密切相關性
2. 不同學科間的高度交叉性
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
4. 基礎知識的廣泛適用性
5. 專業方向的對口性
四、我國中長期能源發展規劃要點 1. 中長期發展規劃
2. 對能源人才培養的要求
1. 構建多層次、多規格的培養體系
2. 不同規格的培養目標初探
(1)國外大學的通識教育與終身教育體系
(2)國內部分大中型企業對人才培養的意見
(3)部分高校中進行建設大機類專業的探索
(4)建議教育部促成繼續教育制度

[編輯本段]一、我國能源動力學科高等教育發展
1. 形成時期
我國能源動力類專業形成於20世紀50年代。以交通大學為例,1952年院系調整時,當時設在機械繫中的動力組就單獨成立了動力機械繫。由於受當時蘇聯教育體制的影響,在該學科的發展過程中,專業面曾一度越分越細。50年代初期只有鍋爐、汽輪機、內燃機等專業,以後又先後辦起製冷專業與風機專業,製冷專業又細分出壓縮機、製冷及低溫專業。在50年代末又創辦了核能專業,在六七十年代有些學校先後設立了工程熱物理專業。這樣,能源動力學科中的專業就先後包括有鍋爐、渦輪機、電廠熱能、風機、壓縮機、製冷、低溫、內燃機、工程熱物理,水力機械以及核能工程等11個專業,形成了明顯的以產品帶教學的基本格局。 熱能與動力工程專業中包含的水利水電動力工程專業的前身為水電站動力裝置專業。該專業形成於20世紀50年代。新中國成立以後,隨著國家對水患的治理和經濟建設的發展,國家設立了華東水利學院、武漢水利水電學院、華北水利水電學院等一些專門的水利院校,1958年起在這些院校和西安交通大學水利系(西安理工大學水電學院的前身)設立了水電站動力裝置專業,以滿足國家對水電建設人才的迫切需求。1977年恢復高考招生後,該專業更名為水電站動力設備專業。1984年該專業更名為水利水電動力工程專業,涵蓋了原水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程等專業,昆明工業學院、成都科技大學等一些院校都設置了該專業。1998年,按照教育部頒布的新的專業目錄,水利水電動力工程專業並入熱能與動力工程專業,新的熱能與動力工程專業包含了原來的熱力發動機、流體機械及流體工程、熱能工程與動力機械、熱能工程、製冷與低溫技術、能源工程、工程熱物理、水利水電動力、工程冷凍冷藏工程等9個專業。
新的挑戰
能源動力工業是我國國民經濟與國防建設的重要基礎和支柱型產業,同時也是涉及多個領域高新技術的集成產業,在國家經濟建設與社會發展中一直起著極其重要的作用。近年來,隨著我國各個方面改革的深化發展,包括市場經濟的逐步建立、國有大中型企業機制的轉換、加入WTO後面臨的挑戰,以及能源動力領域技術的發展,並考慮到我國核科技工業「十一五」以及到2020年發展所面臨的形勢與任務,我國能源動力類以及核相關專業人才的培養面臨著嚴峻的挑戰。
可持續發展
能源動力及環境是目前世界各國所面臨的頭等重大的社會問題,我國能源工業面臨著經濟增長、環境保護和社會發展的重大壓力。我國是世界上最大的煤炭生產和消費國,煤炭占商品能源消費的76%,已成為我國大氣污染的主要來源。已經探明的常規能源剩餘儲量(煤炭、石油、天然氣等)及可開采年限十分有限。2000年的統計資料表明,我國化石能源剩餘可儲采比煤炭為92年,石油20.5年,僅為世界儲采比的一半;天然氣為63年,優質能源十分匱乏。我國已成為世界第二大石油進口國,對國際石油市場的依賴度逐年提高,能源安全面臨挑戰,存在著十分危險的潛在危機,比世界總的能源形勢更加嚴峻。現在,能源資源的國際間競爭愈演愈烈,從伊拉克戰爭及戰後重建,到中日雙方在俄羅斯輸油管線走向上的角逐等一系列國際問題,無不是國家間能源戰略利益沖突、斗爭的具體反映。因此,開發利用可再生能源、實現能源工業的可持續發展更加迫切、更具重大意義。 2. 不同學科間的高度交叉性
能源動力學科的技術基礎課程和專業課程涉及到多學科領域的知識,以熱能動力工程專業為例,就涉及到以下各學科:(1)熱學學科;(2)力學學科;(3)機械製造學科;(4)自動控制及計算機學科;(4)水力發電學科;(5)化學學科。為適應21世紀初我國能源學科發展的需要,應當在各專業課程的設置中,適當安排各個有關學科的知識。美國設有機械繫的各高等院校,之所以專業的研究范圍如此之寬(除了機械與熱流科學外還包括信息控制,生物力學, MEMS等) ,也是與本專業的多學科交叉特性密切相關的。類似地,核科學與技術類專業不但要以傳統的熱、力、機械、強/弱電等為專業基礎,還與新興的信息、生命、生物以及能源等相互交叉。
3. 對國家政策法規及發展計劃的依賴性
能源動力學科專業的發展極大地依賴於國家的發展政策。最典型的是核工程專業。在20世紀七八十年代,國家在核能發電上沒有投資新建項目,使得我國各高校的有關核能發電方向的教師都一度沒有足夠的學生,有的甚至准備轉業。以後國家開始大力發展核電,情況就有了巨大的變化,以至於需要核能專業畢業生的數目超過了可分配畢業生的人數。
4. 基礎知識的廣泛適用性
節能是我國能源發展戰略的重要組成部分,關於節能的知識不僅能源動力學科的學生應當掌握,也是幾乎所有工科學生應當掌握的內容。這就要求不僅要做好本學科專業人才的培養,而且也應當承擔起向所有工程專業的學生進行節能技術教學的任務。
5. 專業方向的對口性
目前,我國能源動力學科的不同專業方向服務於不同的工程技術領域,還多少帶有產品專業的烙印。不僅在冷的方向與熱的方向中,主導專業的工作機械與系統差別巨大(例如製冷機與發電廠),就是在同一個專業方向,例如熱方向中,鍋爐與 汽輪機就有很大的差別。因此,對於旨在以零距離模式培養學生的專業與學校,密切關注當前經濟發展以及行業發展的需要,使得學生能到對口的專業單位工作,及時充分發揮其專業特長,具有重要意義。在每年的畢業生就業過程中,也遇到類似的問題:一些專業工廠希望能找到進廠後能立即從事本專業具體技術工作的學生,而目前寬口徑的培養方式不能滿足這些單位的需要。所以,急需解決以能源動力類寬口徑專業人才培養與目前能源動力類大部分企業對專業人才的知識結構強調專門化要求之間的矛盾。 以上這些特點是能源動力學科專業確定發展戰略時必須予以充分關注的。
[編輯本段]四、我國中長期能源發展規劃要點
能源是國民經濟的基礎產業,對經濟持續快速健康發展和人民生活的改善發揮著十分重要的促進與保障作用。我國是能源生產和消費大國,面對新世紀,如何保持能源、經濟和環境的可持續發展是我們面臨的一個重大戰略問題。 21世紀我國在能源問題上面臨的挑戰是:(1)人均能耗低:我國一次能源消費量為14.8億噸標准煤,為世界第二大能源消費國。能源消費總量雖大,但人口過多,人均能耗水平很低(低於世界平均水平);(2)能源效率低:我國能源效率約為31.4%,與先進國家相差10個百分點,主要工業產品單位能耗比先進國家高出30%以上;(3)人均能源資源不足:中國擁有居世界第一位的水能資源,居世界第二位的煤炭探明儲量,石油探明采儲量居第11位。但中國人口眾多,我國煤炭人均探明儲量是世界人均值208噸的70%,石油人均探明儲量為世界人均數的11%,天然氣為世界人均數的4%;即使水能資源,按人均數也低於世界人均值;(4)以煤為主的能源結構需要調整:我國高度依賴煤炭的消費,煤炭在一次能源消費構成中佔75%,過多地使用煤炭必然會帶來效率低 、效率差、環境污染嚴重的後果。 針對上述我國能源狀況,我國中長期能源發展規劃中採取了相應的措施。這些現狀與中長期能源發展規劃是我們考慮能源動力類培養方案的基本依據。
1. 中長期發展規劃
我國中長期能源發展戰略是:以保障供應為主線,實施「節能優先、供應安全、結構優化、環境友好」的可持續發展能源戰略。遠近結合、分階段部署,爭取用三個15年,初步實現我國能源可持續發展的目標。 (1)節能優先戰略 提高能源利用率是確保我國中長期能源供需平衡的先決條件,中國人口基數大,到下世紀中葉將超過15億。無論是從國內資源還是世界資源的可獲量考慮,中國只有創造比目前工業化國家更高的能源效率,才可能在有限的資源保證下,實現高速經濟增長和達到中等發達國家人均水平。如果用國際上先進的技術和設備替代現有落後技術和設備,全部節能潛力可達目前能源消費量的50%,如用國內已有的先進技術和設備進行落後設備的更新,總節能潛力可達目前能源消費量的30%。 (2)優化能源結構 從世界各國發展趨勢看,工業化國家無一例外均採用了以油、氣燃料為主的能源路線,逐步減少固體燃料的比例是世界各國提高能源效率,降低能源系統成本,提供優質能源服務的必然選擇。中國由於歷史的原因,一直維持著以煤為主要能源的結構,但隨著消費量的增大,其弊端日益明顯。 中國要改變能源消費以煤為主的狀態需要幾十年的時間,但是我們必須從現在起就向著這個方向努力。由於中國能源消費總量巨大,優質能源所佔比例過小,先進國家油氣比例在60%以上,中國現在為20%,到2020年,水電和核電可分別佔一次能源的10%和3.7%。可見能源供應優質化是一項很艱巨的工作,需要採取多種措施去發展多種優質的清潔能源。從全國來看,改變以煤為主的能源結構需要很長的時間,但某些大城中可否先行,率先實現能源供應的優質化? (3)發展清潔煤技術 煤炭在未來幾十年中仍將是我國的主要能源,因此清潔地利用煤炭必將是能源工業的重要任務之一。從長遠來看,應減少煤炭在終端的直接利用,提高煤炭轉換為電力和氣體、液體燃料的比例,必須發展清潔煤燃燒技術。 (4)適當發展核電 ,加快核電國產化 充分利用我國已經形成的核電設計、製造、建設和運營能力,以我為主、中外合作,以有競爭力的電價為目標,實現核電國產化。同時,積極支持我國自行開發新一代核電站工作,為「十一五」及以後核電的發展奠定基礎。國家發展和改革委員會、科技部和商務部聯合發布的「當前優先發展的高技術產業化重點領域指南(2004年度)」中,將核電及核燃料設備、民用非動力核技術等也列為重點領域。 (5)保證能源供應安全 為了保證能源供應的安全,降低進口的風險,擬採取以下措施替代石油:一是水煤漿代油,此技術應積極推廣;二是煤合成液體燃料,現在中國分別與美國、日 本、德國等合作研究開發;三是生物質液化,可引進技術或進行合作生產;四是發展天然氣汽車和電動汽年。 (6)提供優惠政策,推動可再生能源的發展 從根本上來說,只有可再生能源才是清潔能源。因而,可再生能源是我們最終的追求目標。近年來世界上可再生能源發展迅速,技術逐步趨於成熟,經濟上也逐步被人們接受。歐洲一些國家擬在2010年使可再生能源在一次能源中 的比例達到10%,中國政府也制定了1996—2010年新能源和可再生能源發展綱要,要求 在15年中實際使用的可再生能源數量從目前的近300Mtce增長到390Mtce。
2. 對能源人才培養的要求
上述我國能源的中長期發展規劃,對今後5~10年內能源動力學科專業發展戰略提出了以下幾方面要求:(1)要大力培養具備潔凈煤燃燒技術知識的人才。(2)要大力培養從事核電和水電技術工作的人才。(3)要培養具備從事新能源和再生能源技術工作的人才。(4)要使所有培養的人才掌握節能理論與基本節能技術。(5)大力加強能源預測與規劃人才的培養。五、我國能源動力學科人才的培養目標及模式
1. 構建多層次、多規格的培養體系
(1)多層次——根據我國當前高等學校和學科專業設置情況,能源動力學科的人才層次可分為:博士-碩士-本科-專科。 (2)多規格——在本科層次中,根據學校的定位不同,可以區分為以下4種人才規格:1)研究型大學(更為確切地應為研究型專業)畢業生。2)教學研究型大學畢業生。3)教學為主型大學畢業生。4)高等職業學院畢業生。
2. 不同規格的培養目標初探
(1)研究型大學畢業生——培養學術型以及復合型(研究與應用)人才,是研究生考生的主要來源;專業教學內容可偏於通識(詳細要求與規格待補充)。 (2)教學研究型大學畢業生——培養學術和應用型人才為主,部分學生構成研究生的考生源;教學內容以寬口徑專業為主。 (3)教學為主型大學畢業生——培養應用型為主,部分學生為復合型,專業教學內容可以寬口徑及大模塊相結合。 (4)高等職業學院畢業生——培養應用型學生,專業教學內容以大模塊為主。六、能源動力學科專業發展的研究和建設課題

❺ 能源與動力工程是什麼專業

能源與動力工程致力於傳統能源的利用及新能源的開發,和如何更高效的利用能源。能源既包括水、煤、石油等傳統能源,也包括核能、風能、生物能等新能源,以及未來將廣泛應用的氫能。動力方面則包括內燃機、鍋爐、航空發動機、製冷及相關測試技術。2012年教育部新版高校本科專業目錄中調整熱能與動力工程為能源與動力工程。

1培養目標

考慮學生在寬厚基礎上的專業發展,將熱能與動力工程專業分成以下四個專業方向:

(1)以熱能轉換與利用系統為主的熱能動力工程及控制方向(含能源環境工程、新能源開發和研究方向);

(2)以內燃機及其驅動系統為主的熱力發動機及汽車工程,船舶動力方向;

(3)以電能轉換為機械功為主的流體機械與製冷低溫工程方向;

(4)以機械功轉換為電能為主的火力火電和水利水電動力工程方向。

即工程熱物理過程及其自動控制、動力機械及其自動化、流體機械及其自動控制、電廠熱能工程及其自動化四個二級學科。

2培養要求

本專業學生主要學習動力工程及工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術,受到現代動力工程師的基本訓練,具有進行動力機械與熱工設備設計、運行、實驗研究的基本能力。

畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:

1.具有較扎實的自然科學基礎,較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力;

2.較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識,主要包括工程力學、機械學、工程熱物理、流體力學、電工與電子學、控制理論、市場經濟及企業管理等基礎知識;

3.獲得本專業領域的工程實踐訓練,具有較強的計算機和外語應用能力;

4.具有本專業領域內某個專業方向所必要的專業知識,了解其科學前沿及發展趨勢;

5.具有較強的自學能力、創新意識和較高的綜合素質。

3人才目標

本專業主要培養能源轉換與利用和熱力環境保護領域具有扎實的理論基礎,較強的實踐、適應和創新能力,較高的道德素質和文化素質的高級人才,以滿足社會對該能源動力學科領域的科研、設計、教學、工程技術、經營管理等各方面的人才需求。學生應具備寬廣的自然科學、人文和社會科學知識,熱學、力學、電學、機械、自動控制、系統工程等寬厚理論基礎、熱能動力工程專業知識和實踐能力,掌握計算機應用與自動控制技術方面的知識。畢業生能從事能源與動力工程及相關方面的研究、教學、開發、製造、安裝、檢修、策劃、管理和營銷等工作。也可在本專業或其它相關專業繼續深造,攻讀碩士、博士學位。

4主幹學科

動力工程與工程熱物理、機械工程、流體力學

5主要課程

工程力學、機械設計基礎、機械制圖、電工與電子技術、工程熱力學、流體力學、傳熱學、控制理論、測試技術、燃燒學 等

主要實踐性教學環節:包括軍訓、金工、電工、電子實習、認識實習、生產實習、社會實踐、課程設計、畢業設計(論文)等,一般應安排40周以上。

授予學位:工學學士 碩士 博士

6專業實驗

傳熱學實驗、工程熱力學實驗、動力工程測試技術實驗、流體力學實驗 等

7知識結構

工具性知識

比較系統地掌握一門外語,掌握外文科技寫作知識。掌握計算機軟、硬體技術的基本知識,具有在本專業與相關領域的計算機應用與開發能力;掌握通過網路獲取信息的知識、方法與工具。能夠進行中外文文獻檢索。

自然科學知識

掌握高等數學、大學物理、工程化學、生命科學、環境科學等方面的知識。

學科技術基礎知識

掌握工程制圖、工程數學、理論力學、材料力學、機械設計基礎、金屬工藝學、電工學、電子技術基礎、工程流體力學、工程熱力學、傳熱學、計算機原理與應用、自動控制原理等方面的知識(對水利水電動力工程方向,工程熱力學、傳熱學知識要求可適當降低)。

專業知識

根據本專業人才培養目標和培養規格,因專業方向的不同而有所差別。

(1)熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向)

主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。

(2)熱力發動機及汽車工程方向

掌握內燃機(或透平機)原理、結構、設計、測試、燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。

(3)製冷低溫工程與流體機械方向

掌握製冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械繫統模擬與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的製冷空調系統、低溫系統,製冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。

(4)水利水電動力工程方向

掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。

也就是說,本專業學生應具有如下知識和能力,並根據培養規格的不同而有所側重:

(1)具有較扎實的自然科學基礎,熟練掌握高等數學、工程數學、大學物理、工程化學等基礎性課程的基本理論和應用方法;具有較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確應用本國語言、文字的表達能力。

(2)掌握一門外國語,具有較好的聽、說、讀、寫能力,能較順利地閱讀本專業的外文書籍和資料。若外語為英語應達到國家四級以上水平(含四級)。

(3)系統地掌握本專業必需的技術基礎理論,主要包括力學理論(理論力學、材料力學、流體力學),熱學理論(熱力學、傳熱學等),機械設計基本理論,電工與電子基本理論,自動控制理論,能源動力工程基礎理論等。

(4)熟悉本專業領域內1~2個專業方向或有關方面的專業知識,了解其學科前沿和發展趨勢。

(5)具有本專業必需的制圖、計算、測試、調研、查閱文獻和基本工藝、操作、運行等基本技能。

(6)具有一定計算機相關知識和較強的計算機應用能力,較熟練使用計算機工具,解決工程中的有關問題。

(7)具有較強的自學能力、分析能力和創新意識。

8就業方向

根據專業方向不同,畢業生可在大型企業、相關公司以及相關的研究所、設計院、高等院校和管理部門從事熱能工程、動力工程、製冷工程方面的研究與設計、產品開發、製造、試驗、管理、教學等工作。主要就業方向為發電廠、內燃機廠、汽車製造廠、物流調控、鍋爐廠、大型機械廠、造船廠、空調廠、製冷設備廠、暖通工程等等!

9修業年限

四年開設院校( 非按排名排列)

中原工學院鄭州輕工業學院河南科技大學河南農業大學河南理工大學華北水利水電大學

鄭州大學北京工業大學哈爾濱工業大學河北工業大學西北工業大學長安大學

西北大學北京交通大學武漢大學湖南大學中南大學湘潭大學

北京航空航天大學西南交通大學天津大學合肥工業大學中國科學技術大學安徽工業大學

同濟大學新疆大學南京航空航天大學天津理工大學天津商業大學

德州學院大連海事大學四川大學西南財經大學中山大學華南理工大學

重慶大學南昌大學東南大學中國礦業大學天津城市建設學院廣西大學

南京師范大學南京理工大學河海大學蘇州大學中國石油大學(華東)吉林大學

哈爾濱工程大學上海交通大學山東大學華中科技大學武漢理工大學華東理工大學

東北大學大連理工大學大連海洋大學江蘇大學南京工業大學太原理工大學北京理工大學

北京科技大學吉林建築工程學院吉林化工學院中南林業科技大學邵陽學院佳木斯大學

南京工程學院江蘇工業學院江蘇科技大學南京林業大學揚州大學景德鎮陶瓷學院

重慶理工大學沈陽航空工業學院哈爾濱理工大學長江大學武漢工程大學湖北汽車工業學院

哈爾濱商業大學沈陽化工學院沈陽理工大學遼寧科技大學遼寧石油化工大學

沈陽農業大學西華大學中國計量學院山西大學中國民用航空飛行學院中北大學

太原科技大學廣東工業大學廣東海洋大學廣東石油化工學院上海理工大學上海工程技術大學

上海海洋大學上海海事大學上海應用技術學院上海電力學院西安交通大學西北農林科技大學

昆明理工大學西安理工大學西藏大學陝西理工學院長沙理工大學南華大學

東北電力大學長春工程學院河南城建學院集美大學蘭州理工大學蘭州交通大學

青島大學內蒙古科技大學青島科技大學內蒙古工業大學青島理工大學山東建築大學

山東科技大學山東理工大學山東農業大學煙台大學中國農業大學中國政法大學

北京石油化工學院華北電力大學(保定)河北理工大學河北農業大學燕山大學河北工程大學

河北建築工程學院遼寧工程技術大學華北電力大學(北京)中國石油大學(北京)南昌工程學院

江西藍天學院平頂山學院運城學院貴州大學仲愷農業技術學院

中國礦業大學(北京)武漢科技大學重慶科技學院重慶交通大學沈陽工程學院遼寧科技學院華中科技大學文華學院中國礦業大學徐海學院 河南理工大學方科技學院江蘇大學京江學院南京師范大學泰州學院南京工業大學浦江學院中北大學朔州校區

❻ 我站水輪發電機組有哪些輔助設備分別起什麼作用

單單講水輪發電機組的話還比較簡單,主要有調速器、勵磁裝置、進內水閥裝置、自動化元件容、測溫制動屏等

調速器(governor)是一種自動調節裝置,它根據柴油機負荷的變化,自動增減噴油泵的供油量,使柴油機能夠以穩定的轉速運行。調速器已經在工業直流電機調速、工業傳送帶調速、燈光照明調解、計算機電源散熱、直流電扇等、得到廣泛應用。

勵磁系統是電站設備中不可缺少的部分。勵磁系統包括勵磁電源和勵磁裝置,其中勵磁電源的主體是勵磁機或勵磁變壓器;勵磁裝置則根據不同的規格、型號和使用要求,分別由調節屏、控制屏、滅磁屏和整流屏幾部分組合而成

進水閥(主閥)
inlet valve
裝在水輪機進口處用以截斷水流的閥門。包括主閥、旁通閥及其操作機構。

自動化元件是自動化技術工具中最基本的部分,自動化儀表和自動化設備是由具有各種功能的元件組成的。

測溫制動屏主要是監測和保護水輪機機上、下、水導瓦溫,同時在機組停機轉速小於5%之後剎車制動,讓機組轉速更快降為0。

❼ 水電站的主要輔助設備有哪些分別有什麼作用

調速器、勵磁系統、同期設備、主閥或閘門、油泵、空壓機、供排水泵、空壓機、管路、閥門、壓力表、示流器、流量計、變送器、保護、直流等等

❽ 水利機組輔助系統有哪些

水力機組輔助設備》教學大綱

發表日期:2006年11月14日 已經有235位讀者讀過此文

一、課程基本信息

課程名稱:水力機組輔助設備 Auxiliary Equipment of Hydraulic Unit

課 程 號:30654930

課程類別:必修課

學 時:48 學 分:3

二、教學目的及要求

本課程是熱能與動力工程專業(水電類)主要專業課之一。通過本課程的學習應了解和掌握水電廠主要輔助機械的工作原理和應用,輔助設備系統的設計原理及計算方法,水力監測系統的設計,為今後從事水電站動力設備設計、運行、測試和科學研究打下必要的基礎。

基本要求:

1. 了解水電站主要輔助機械(空壓機、油泵、水泵、壓力濾油機和真空濾油機等)的工作原理及其應用。

2. 了解水電站水力監測系統工作原理及應用。

3. 初步掌握水電站輔助設備系統的設計原理及計算方法。

4. 初步掌握水力監測系統的設計原理。

三、教學內容

第一章 水輪機進水閥及操作系統

第一節 進水閥的作用及設置條件(0.5學時)

一. 作用 安全(檢修人員、運行靈活);減小漏水;防止飛逸。

二. 設置條件* 叉管引水;水頭大於120米;引水管路較長。

三. 技術要求 1.結構簡單、工作可靠、操作簡便。

2.盡可能做到尺寸小重量輕。

3.止水好。

4.結構和強度滿足運行要求。

第二節 進水閥的型式及主要構件(1學時)

一. 蝴蝶閥

卧軸蝶閥的特點;立軸蝶閥的特點*。

主要構件:閥體、活門*、閥軸、軸承、密封裝置及鎖錠裝置。

附件:旁通管和旁通閥、空氣閥、伸縮節。

蝶閥優缺點

二. 球閥

適合的工作條件

結構特點:

1. 閥體與活門

2. 密封裝置*(工作密封、檢修密封)

3. 液壓閥

球閥優缺點

第三節 進水閥的操作方式和操作系統(0.5學時)

一. 操作方式

手動、電動、液壓操作適合的工作條件。

接力器的類型

二. 操作系統

1. 蝶閥操作系統

自動開關蝶閥的動作過程*

2. 球閥操作系統(了解)

第二章 油系統

第一節 水電站用油種類及其作用(0.5學時)

一. 種類

潤滑油:透平油、機械油、壓縮機油、脂類油

絕緣油:變壓器油、開關油、電纜油

二. 作用

透平油:潤滑、散熱、液壓操作

絕緣油:絕緣、散熱、消弧

第二節 油的基本性質和分析化驗(1.5學時)

一. 有的基本性質及其對運行的影響

1. 油的物理性質

絕對粘度(動力粘度*、運動粘度)

A.粘度

相對粘度、恩氏粘度

B.閃點--防火性質

C.凝固點--防凍性質

D.透明度--潔凈性質

E.水分--防乳化性質

F.其它(機械雜質、灰分等)

2. 油的化學性質

A.酸值—油中游離的有機酸

B.水溶性酸或鹼—油中殘存的無機物

C.苛性鈉抽出物酸化測定

3. 油的電氣性質

A.絕緣強度—擊穿電壓

B.油的介質損失角正切*—判斷絕緣油優劣的定量指標

4. 油的穩定性質

抗氧化性、抗乳化性

二. 油的質量標准和分析化驗(了解)

第二節 油的劣化和凈化處理*(1學時)

一. 劣化的原因和後果

A.水分(乳化、氧化、增酸價、腐蝕) B.溫度(加快氧化)

C.空氣(其中的氧和水) D.天然光線(紫外線) E.電流(分解劣化)

F.其它因素

二. 油的凈化處理

1. 沉清

2. 壓力過濾*—壓力濾油機工作原理,壓力濾油機基本結構。

3. 真空過濾*—真空濾油機工作原理,真空濾油機基本結構。

三. 油的再生(了解)

四. 齒輪油泵

1. 齒輪油泵的工作原理

2. CB-B型齒輪油泵的基本結構

第三節 油系統的作用、組成和系統圖(1.5學時)

一. 油系統的任務和組成

1. 油系統的任務

接受新油;貯備凈油;給設備充油;向運行設備添油;從設備中排出污油;污油的清凈處理;油的監督與維護;廢油的收集及保存。

2. 油系統的組成

油庫;油處理室;油化驗室;油再生設備;管網;測量及控制元件。

二. 油系統圖**

1. 油系統圖的設計原則

系統的連接明了;油的處理設備應可以單獨運行或串、並聯運行;污油和凈油應有各自的獨立管道和設備;設備布置盡可能固定。

2. 油系統圖示列

要能讀懂系統圖***

3. 各類油系統圖比較

了解相同點和不同點

第四節 油系統的計算和設備選擇(2學時)

一. 用油量估算

1. 水輪機調節系統充油量計算

(1)油壓裝置的用油量查標准手冊

(2)導水機構接力器用油計算

(3)轉漿式轉輪接力器用油量計算

(4)受油器的充油量

(5)沖擊式水輪機接力器充油量

1. 機組潤滑油系統充油量計算

發電機推力軸承;發電機上部導軸承;發電機下部導軸承;水輪機導軸承。

2. 進水閥接力器的充油量

3. 透平油系統總用油量

運行用油量;事故備用油量;補充備用油量

4. 絕緣油系統總用油量

一台最大主變充油量;事故備用油量;補充備用油量

二. 油系統設備選擇

1. 貯油設備選擇

凈油槽;運行油槽;中間油槽;事故排油池;重力加油箱

2. 油泵和油凈化設備的選擇

齒輪油泵;壓力濾油機;真空濾油機;管網

三. 油系統管網計算

沿程損失計算;局部損失計算

第三章 壓縮空氣系統

第一節 水電站壓縮空氣的用途(0.5學時)

一. 中、高壓系統

油壓裝置供氣;變電站用氣

二. 低壓系統

機組停機;調相壓水;風動工具及吹污;空氣圍帶;吹冰

第二節 活塞式空氣壓縮機**(5學時)

空壓機的類型:

速度型—軸流式、離心式、混流式

容積型—回轉式(滑片式、螺桿式、轉子式)、往復式(膜式、活塞式)

一、活塞式空壓機的作用原理與分類

單作用式活塞式空壓機工作原理

雙作用式活塞式空壓機工作原理

分類:按排氣量大小分四類(微型、小型、中型、大型)

按排氣壓力大小分四類(低壓、中壓、高壓、超高壓)

二、活塞式空壓機的工作過程

(一)氣體基本狀態參數

壓力;溫度;比容

(二)理想氣體狀態方程

(三)活塞式空壓機理論工作過程

三點假設

吸氣過程;壓縮過程(等溫、絕熱、多變);排氣過程

熱力學計算

(四)活塞式空壓機實際工作過程

1. 余隙容積影響

2. 吸氣時汽缸壓力降低的影響

3. 排氣時汽缸壓力升高的影響

4. 汽缸溫度變化的影響

5. 空氣濕度的影響

6. 不嚴密的影響

排氣系數定義**

三. 活塞式空壓機的壓縮極限和多級壓縮*

1. 單級壓縮時壓縮比的限制

2. 多級壓縮及其級數選擇

3. 多級壓縮的優點

四. 活塞式空壓機的排氣量及其調節

排氣量的計算和換算

五. 活塞式空壓機的功率和效率

理論功率;指示功率;軸功率;原動機功率;效率

六. 活塞式空壓機的基本結構

(參觀)

第三節 機組制動供氣(1學時)

一. 機組制動概述

為什麼制動?

怎樣制動?

二. 制動裝置系統

1. 機組制動系統原理圖

2. 制動操作(自動操作、手動操作)

3. 頂轉子

四. 設備選擇計算

1. 機組制動耗氣量計算

按制動過程耗氣流量計算;按充氣容積計算;初設時估算

2. 貯氣罐容積計算

3. 空壓機生產率計算

4. 供氣管道選擇

第四節 機組調相壓水供氣(1.5學時)

一. 調相壓水概述

電力系統為什麼要調相;電網中可調相的設備;水輪發電機調相的特點;水輪機調相運行方式。

二. 給氣壓水作用過程和影響因素*

過程:給氣流量、攜氣流量、逸氣流量

因素:1.給氣管徑和給氣壓力

2.貯氣罐容積

3.給氣位置

4.導葉漏水

5.轉輪直徑和轉速

三. 設備選擇計算

充氣容積計算;貯氣罐容積計算;空壓機生產率計算;調相給氣流量計算

四. 調相壓水壓縮空氣系統及系統圖

第五節 風動工具、空氣圍帶、防凍吹冰(1學時)

一. 風動工具

風鏟、風鑽、風砂輪等

空壓機計算選擇;貯氣罐容積計算;管徑選擇

二. 空氣圍帶

1. 大軸圍帶

2. 主閥圍帶

三. 防凍吹冰

系統圖講解

第六節 油壓裝置供氣(0.5學時)

一. 供氣的目的和方式

目的:壓力源

方式:一級壓力供氣和二級壓力供氣

二. 壓油槽充氣壓縮空氣系統

系統組成;系統圖

三. 設備選擇計算

空壓機;貯氣罐;管路

第七節 配電裝置供氣(1.5學時)

一. 供氣對象和技術要求

對象:斷路器;隔離開關等

要求:壓力;乾燥;清潔

二. 壓縮空氣乾燥方法

物理法、化學法、降溫法、熱力法

一. 熱力乾燥法**

1. 第一乾燥過程

加壓、升溫——恆壓、降溫——析水

2. 第二乾燥過程

恆溫、降壓——乾燥

3. 析水計算

4. 相對濕度計算

第八節 水電站壓縮空氣綜合系統(2學時)

一. 綜合系統設計原則

二. 技術安全要求

三. 自動化要求

四. 綜合系統圖**

第五章 技術供水系統

第一節 供水對象及其作用(0.5學時)

一. 對象:發電機空氣冷卻器;發電機推力軸承;發電機上、下導軸承;水輪機導軸承;變壓器;空壓機;油壓裝置。

二. 作用:冷卻、潤滑

第二節 用水設備對供水要求(1.5學時)

一. 水量計算

1. 水輪發電機總用水量

2. 空氣冷卻器用水量

3. 推力軸承及導軸承用水量

4. 水輪機導軸承用水量

5. 水冷式變壓器用水量

6. 水冷式空壓機用水量

二. 水溫

小於30℃

三. 水壓

冷卻器對水壓要求(管網計算);變壓器對水壓要求;空壓機對水壓要求

四. 水質

冷卻水要求(七點)

潤滑水要求(三點)

第三節 水的凈化與處理(2學時)

一 水的凈化

(一)清除污物

濾水器(固定式、轉動式)工作原理及結構

(二)清除泥沙**

1. 水力旋流器工作原理、結構、優缺點

2. 平流式沉澱池工作原理、優缺點

3. 斜流式沉澱池工作原理、優缺點

4. 斜管式沉澱池工作原理、結構、優缺點

二. 水的處理

了解

第四節 水源及供水方式(1.5學時)

一. 水源**

原則:滿足水量、水壓、水溫、水質,保證安全(主水源、備用水源)。

1. 上游水庫作水源

(1)壓力鋼管取水或蝸殼取水

(2)壩前取水

2. 下游尾水作水源

注意事項

3. 地下水源

注意事項

二. 供水方式*

1. 自流供水(20~80米水頭)

優缺點;注意事項

2. 水泵供水(大於80米水頭)

優缺點;注意事項

3. 混合供水(12~20米水頭)

注意事項

4. 射流泵供水(80~200米水頭)

試驗研究

5. 其它供水方式

三. 設備配置方式

6. 集中供水

7. 單元供水

8. 分組供水

第五節 技術供水系統圖**(1.5學時)

典型圖分析

流程講解

第六節 技術供水系統設備及管道選擇(2學時)

一. 供水泵**

選擇原則:1.流量和揚程在任何工況下都能滿足用戶要求

1. 有較好的空蝕性能,工作穩定,效率高

2. 允許吸上高度較大,比轉速較高,價格較低

離心泵的選擇計算

流量計算;全揚程計算(上游取水、下游取水);吸出高度及安裝高程的確定**。

二. 取水口

1. 布置原則

2. 取水口個數

3. 攔污柵

三. 排水管出口

四. 濾水器

五. 閥門(閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥、節流閥、止回閥、安全閥、減壓閥)

六. 減壓裝置

自動調整式減壓閥;固定減壓裝置;閘閥減壓

七. 管道

第八節 技術供水系統水力計算(簡介)

第六章 排水系統

第一節 排水內容和方式(0.5學時)

一. 排水內容

生產用水;檢修排水;滲漏排水

二. 排水方式

滲漏排水(集水井;廊道) 檢修排水(直接;廊道)

第二節 滲漏排水(1.5學時)

一. 滲漏水量的估算

二. 集水井容積的確定**

有效容積;備用容積;安全容積;停泵容積

三. 滲漏排水泵選擇

四. 滲漏排水泵的操作方式

第三節 檢修排水(1學時)

一. 檢修排水量計算

排水容積計算;上下游閘門漏水量計算

二. 檢修排水泵選擇

泵型;水泵流量;台數;揚程

三. 檢修排水方式

四. 檢修排水閥

第四節 排水系統圖(1學時)

一. 設計原則和要求:技術上可靠;經濟上合理;操作上方便

二. 典型系統圖**

第五節 離心泵啟動充水(0.5學時)

一. 裝底閥手動充水

二. 設置真空泵、不裝底閥

水環式真空泵工作原理;選型

三. 設置射流泵、不設底閥

第六節 射流泵在供排水系統中的應用(1.5學時)

一. 射流泵工作原理

射流泵基本結構;工作原理

二. 供排水系統應用

供水泵;水輪機頂蓋排水泵;滲漏排水泵;檢修排水泵;離心泵啟動充水泵

三. 射流泵的選擇計算

水頭比;流量比;面積比;用作排水式的效率;用作供水式的效率

第七章 輔助設備系統的設計

(課程設計的教學計劃)

第八章 非電量電測原理與儀表

(《動力工程測試技術》中已學過此內容)

第九章 機組水力參數的測量

第一節 水電站水力測量的目的和內容(0.5學時)

一. 目的:安全運行和經濟運行;監測機組運行性能;自動化要求

二. 內容:攔污柵前後壓差;上下游水位及裝置水頭;水輪機工作水頭;水輪機引用流量;水輪機氣蝕;機組振動和軸向位移;相對效率;綜合監控系統。

第二節 上、下游水位和裝置水頭的測量(1.5學時)

一. 目的和方法

目的(7點)

方法:直讀水尺;液位儀

二. UYF-2、XBZ-2型浮標式遙測液位儀

結構與原理;安裝要求和接線

三. XBC-2型遙測液位差計

四. USS-51型聲波液位計

五. 測量設備的選擇和布置

第三節 水輪機工作水頭測量(1學時)

一. 水輪機工作水頭含義和測量

二. CW型雙波紋管差壓計

三. 測量水輪機工作水頭的儀表

四. 測量儀表的選擇

第四節 水輪機引排水系統的監測(2學時)

一. 進水口攔污柵前後壓力監測

二. 蝸殼進口壓力的測量

三. 水輪機頂蓋壓力的測量

四. 尾水管進口真空的測量

五. 尾水管水流特性的測量

第五節 水輪機空蝕和機組相對效率的測量(1學時)

一. 水輪機空蝕的測量

聲學法*;電阻法

二. 機組相對效率的測量

意義;裝置

第六節 機組振動和軸向位移的測量(3學時)

一. 機組振動測量

1. 機組振動測量的目的

2. 機組振動測量的工況**

(1)空載無勵磁變轉速工況

(2)空載變勵磁工況

(3)變負荷工況

(4)調相運行工況

3. 機組振動測量的常用方法

二. 機組軸位移的測量

第十章 水輪機流量的測量

第一節 水輪機流量測量概述(1學時)

一. 水輪機流量測量的意義與目的

二. 水輪機流量測量的特點

三. 水輪機流量測量的基本方法

第二節 水輪機蝸殼測流法(2學時)

一. 蝸殼測流的基本原理

二. 測壓孔的布置與計算

三. 蝸殼流量系數的率定

四. 測量儀器

第三節 流速儀測流法(1.5學時)

一. 流速儀測流的基本原理

二. 測流段面的選擇

三. 流速儀台數及其布置方式的確定

四. 流速儀的選用、安裝與信號記錄

五. 流速分布圖的繪制與流量的計算

第四節 水錘測流法(0.5學時)

(簡介)

第十一章 水力測量系統的設計

(課程設計內容)

四、教材:《水力機組輔助設備》 范華秀主編 水利電力出版社 1987年

五、參考文獻:

1. 哈爾濱電機研究所:水輪機設計手冊,機械工業出版社,1976年

2. 華東水利學院:水電站輔助設備,1976年

3. 水電站動力設備設計手冊,駱茹蘊主編,水利電力出版社,1990年
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