环保设备及课程设计第10章
高炉重力除尘器课程设计
高炉重力除尘器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解高炉重力除尘器的基本原理及其在冶金工业中的应用。
2. 学生能够掌握高炉煤气除尘过程的相关参数，如粉尘颗粒大小、沉降速度等。
3. 学生能够描述高炉重力除尘器的结构组成及其功能。
技能目标：1. 学生能够运用物理和化学知识分析高炉煤气中粉尘的沉降规律。
2. 学生通过实例分析和问题解决，提高工程设计能力，能够设计简单的重力除尘系统。
3. 学生通过小组合作，提高交流与协作能力，能够共同完成重力除尘器模型的制作。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到环保设备在工业生产中的重要性，增强环保意识。
2. 学生通过学习重力除尘技术，激发对工程技术的兴趣，培养创新精神和实践能力。
3. 学生在课程学习过程中，培养科学态度和严谨的工作作风，尊重工程实践中的客观规律。
本课程针对高中年级学生设计，以实际应用为导向，结合物理和化学知识，旨在帮助学生建立理论与实践相结合的学习观念。
课程注重培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力，同时通过小组合作等形式，提升学生的团队协作和沟通表达能力。
课程目标的设定旨在使学生能够充分理解高炉重力除尘器的工作原理，提高学生的环保意识和工程实践技能。
二、教学内容本章节教学内容主要包括：1. 高炉煤气除尘基本原理：介绍高炉煤气中粉尘的产生、粉尘的特性以及除尘的基本方法。
- 教材章节：第3章“高炉煤气净化技术”，第1节“高炉煤气除尘基本原理”。
2. 高炉重力除尘器结构与工作原理：讲解重力除尘器的结构组成、工作流程及其在冶金工业中的应用。
- 教材章节：第3章“高炉煤气净化技术”，第2节“重力除尘器结构与工作原理”。
3. 高炉煤气除尘参数计算：分析粉尘颗粒大小、沉降速度等参数的计算方法。
- 教材章节：第3章“高炉煤气净化技术”，第3节“高炉煤气除尘参数计算”。
4. 重力除尘器设计与制作：以小组合作形式，指导学生设计简单的重力除尘系统，并进行模型制作。
机械综合课程设计
机械综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理，理解并运用力学、材料力学、机械原理等知识进行简单的机械结构设计。
2. 使学生了解并掌握机械加工工艺的基本流程，包括铸造、焊接、车削、铣削等，并能运用到实际设计中。
3. 培养学生对机械制图的认识，掌握制图规范，能够阅读和绘制中等难度的机械图纸。
技能目标：1. 培养学生运用计算机辅助设计软件（如CAD）进行机械设计和绘图的能力。
2. 提高学生实际操作机械加工设备的能力，能够独立完成简单的机械加工任务。
3. 培养学生运用团队协作和沟通技巧，完成机械设计项目。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识，提高学习积极性。
2. 培养学生具备良好的工程素养，关注环保和资源利用，形成可持续发展观念。
3. 培养学生勇于面对困难和挑战，具备解决问题的信心和毅力。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论知识与实践技能的结合。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识运用到实际机械设计中，提高学生的创新能力和实践能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本原理：力学基础、材料力学、机械原理等，对应教材第1-3章。
- 力学基础：力的合成与分解，受力分析，简单机械结构的受力计算。
- 材料力学：常见工程材料的力学性能，材料选择与应用。
- 机械原理：机械传动、联接、支撑、密封等基本原理。
2. 机械加工工艺：铸造、焊接、车削、铣削等，对应教材第4-6章。
- 铸造工艺：砂型制作，铸造缺陷分析，铸件结构设计。
- 焊接工艺：焊接方法，焊接缺陷，焊接结构设计。
- 车削与铣削：车床、铣床操作，加工工艺参数选择，加工精度控制。
3. 机械制图：制图规范、图纸阅读与绘制，对应教材第7-9章。
- 制图规范：制图符号、线型、比例等基本知识。
- 图纸阅读：了解图纸内容，分析图纸结构。
- 制图技巧：运用CAD软件绘制中等难度机械图纸。
化工单元设计课程设计
化工单元设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握化工单元操作的基本原理，如传质、传热、反应等；2. 培养学生运用化学工程基础知识和数学方法进行单元过程设计和计算的能力；3. 加深学生对化工流程中能量集成和过程优化的理解。
技能目标：1. 能够运用CAD等软件绘制化工单元设备的简图；2. 能够运用化工单元操作的基本原理进行简单单元过程的设计和计算；3. 能够分析化工单元过程的问题，并提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱化工专业，关注化工行业的发展；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通协调能力；3. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中注重节能减排。
课程性质：本课程为化工专业核心课程，旨在培养学生的工程设计和实践能力。
学生特点：学生已具备一定的化学基础和工程数学知识，具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，强调过程设计和计算能力的培养。
通过本课程的学习，使学生能够达到以上所述的具体学习成果，为今后的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 化工单元操作原理：涵盖流体流动、传质、传热、反应等基本原理，对应教材第1-4章；- 流体流动：讲解流体静力学、流体动力学等；- 传质：介绍分子扩散、对流传质等；- 传热：阐述热传导、对流换热、辐射换热等；- 反应：探讨化学反应速率、反应器设计等。
2. 化工单元过程设计：包括单元设备的选型、工艺流程设计、设备尺寸计算等，对应教材第5-7章；- 设备选型：分析不同类型设备的特点及应用；- 工艺流程设计：学习流程图绘制、过程参数优化等；- 设备尺寸计算：运用数学方法进行设备尺寸的确定。
3. 化工单元过程计算：涉及流体流动、传质、传热、反应等过程的数学模型和计算方法，对应教材第8-10章；- 数学模型：建立流体流动、传质、传热、反应等过程的数学模型；- 计算方法：学习数值计算、优化算法等。
环境工程毕业课程设计
环境工程毕业课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握环境工程领域的基本理论和专业知识，理解课程涉及的环境问题及其解决方法；2. 使学生了解环境工程毕业设计的基本流程、方法和技巧，熟悉相关设计规范和标准；3. 帮助学生了解我国环境工程领域的政策法规和发展趋势，提高他们的专业素养。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行环境工程设计的能力，能独立完成设计任务；2. 培养学生运用现代技术手段进行资料搜集、数据处理、图纸绘制等技能；3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力，能在设计过程中进行有效沟通和协作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱环境工程专业，树立为我国环境保护事业作贡献的信念；2. 培养学生具有高度的责任感和使命感，关注环境问题，积极参与环保活动；3. 引导学生树立正确的价值观，认识到环境保护与可持续发展的关系，形成绿色低碳的生活方式。
课程性质：本课程为环境工程专业毕业设计课程，旨在培养学生的专业实践能力和综合素质。
学生特点：学生已具备一定的环境工程基础知识和实践能力，具有较强的求知欲和自主学习能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为未来从事环境工程相关工作奠定坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 环境工程基本理论：回顾环境工程的基本概念、原理和法律法规，重点掌握水污染治理、大气污染治理、固废处理与处置等方面的知识。
教材章节：《环境工程导论》第1-3章、《水污染控制工程》第1-2章、《大气污染控制工程》第1-2章、《固体废物处理与处置》第1-2章。
2. 毕业设计方法与技巧：讲解环境工程毕业设计的基本流程、设计方法和技巧，包括资料搜集、方案设计、技术经济分析、图纸绘制等。
教材章节：《环境工程设计》第1-5章。
3. 实际案例分析与讨论：分析环境工程领域的典型实际案例，使学生了解工程实践中的问题及其解决方法。
居民小区供配电课程设计
居民小区供配电课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解居民小区供配电的基本原理，掌握电力系统的基础知识。
2. 使学生了解小区供配电设备的功能、组成及其工作原理。
3. 帮助学生掌握小区供配电线路的布局和设计原则。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际供配电问题的能力。
2. 提高学生实际操作小区供配电设备、进行故障排查的能力。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和动手实践的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电力事业，关注国家电力发展和能源安全。
2. 增强学生环保意识，认识到节能减排的重要性。
3. 培养学生具有责任心和敬业精神，为我国电力事业做出贡献。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为电气工程及其自动化专业的一门实践性较强的课程。
学生已具备一定的基础理论知识，但实际操作能力有待提高。
针对这一特点，课程目标将注重理论知识与实际操作的相结合，提高学生的实践能力。
二、教学内容1. 小区供配电系统概述：包括电力系统的基本概念、小区供配电系统的组成和功能。
教材章节：第一章 电力系统概述2. 供配电设备及其工作原理：介绍变压器、配电柜、断路器、电缆等设备的工作原理和选型。
教材章节：第二章 供配电设备3. 小区供配电线路设计：讲解小区供配电线路的布局、设计原则及施工要求。
教材章节：第三章 供配电线路设计4. 电力系统保护与自动化：分析小区供配电系统的保护原理、设备选型和自动化技术应用。
教材章节：第四章 电力系统保护与自动化5. 供配电系统运行与维护：介绍小区供配电系统的运行管理、设备维护及故障排查。
教材章节：第五章 供配电系统运行与维护6. 节能减排与环保：探讨小区供配电系统的节能措施、环保要求和可持续发展。
教材章节：第六章 节能减排与环保教学内容安排和进度：第1周：小区供配电系统概述第2-3周：供配电设备及其工作原理第4-5周：小区供配电线路设计第6-7周：电力系统保护与自动化第8-9周：供配电系统运行与维护第10周：节能减排与环保三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：通过教师对理论知识的系统讲解，使学生掌握小区供配电的基本概念、原理和设备。
环境污染课程设计
环境污染课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解环境污染的定义、种类和主要来源。
2. 学生能够掌握空气、水体和土壤污染的影响及危害。
3. 学生能够了解我国及全球面临的主要环境污染问题。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析、评估环境质量，并提出改善建议。
2. 学生能够设计简单的实验或调查，探讨环境污染的原因和解决方法。
3. 学生能够运用信息技术收集、整理环境污染的相关资料，提高信息处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到环境保护的重要性，树立环保意识，自觉承担起保护环境的责任。
2. 学生能够关注国内外环境污染问题，关注可持续发展，培养全球观念。
3. 学生能够通过课程学习，增强团队协作意识，提高沟通、交流能力。
课程性质：本课程为自然科学类课程，旨在让学生了解环境污染的基本知识，提高环保意识和实践能力。
学生特点：六年级学生具备一定的自主学习能力和探究精神，对环境问题有一定的关注，但相关知识体系尚不完善。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究、实践，提高学生的环保意识和行动能力。
教学过程中，注重将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容本章节内容依据课程目标，结合教材《环境教育》六年级上册，制定以下教学大纲：1. 环境污染概述- 污染的定义与分类- 环境污染的主要来源2. 空气污染- 空气污染物的种类与危害- 我国空气污染现状与治理措施3. 水体污染- 水体污染物的种类与危害- 我国水体污染现状与治理措施4. 土壤污染- 土壤污染物的种类与危害- 我国土壤污染现状与治理措施5. 环境保护与可持续发展- 环保意识培养- 生态文明建设与可持续发展教学内容安排与进度：第一课时：环境污染概述第二课时：空气污染第三课时：水体污染第四课时：土壤污染第五课时：环境保护与可持续发展教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节，通过案例分析、实验探究等形式，帮助学生深入理解环境污染问题，提高环保意识和实践能力。
环境工程原理课程设计报告
环境工程原理课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 理解环境工程基本原理，掌握环境污染治理的基本方法和技术；2. 了解环境工程在保护和改善环境质量方面的重要作用，认识我国环境工程领域的发展现状及趋势；3. 掌握环境质量评价、环境规划与管理的基本理论和方法。
技能目标：1. 能够运用环境工程原理分析和解决实际问题，具备初步的环境工程设计与实践能力；2. 能够运用所学知识，对环境工程案例进行综合评价，并提出合理的改进措施；3. 能够通过小组合作，进行环境工程项目的设计与实施，提高沟通协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对环境问题的关注和责任感，激发他们为改善环境质量贡献力量的意愿；2. 树立正确的环境保护观念，使学生认识到环境保护与可持续发展的重要性；3. 培养学生的创新精神和实践能力，提高他们面对环境问题时的自信心。
本课程针对高中年级学生，结合环境工程原理课程特点，注重理论与实践相结合，培养学生的环保意识和实践能力。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，引导他们通过小组合作、实践探究等途径，达到课程目标。
课程目标的设定旨在使学生在掌握环境工程基本知识的同时，能够运用所学技能解决实际问题，提高他们的环境保护意识和责任感。
后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 环境工程原理基础：介绍环境工程的基本概念、原理和方法，涉及水污染治理、大气污染治理、固废处理与处置等方面的内容。
参考教材相关章节，组织学生了解环境污染的类型、成因及危害。
2. 环境污染治理技术：详细讲解水处理技术、大气污染控制技术、固废处理技术等，并结合实际案例进行分析。
教学内容涵盖教材中相关章节，旨在使学生掌握环境污染治理的基本技术及其应用。
3. 环境质量评价与规划：介绍环境质量评价、环境规划与管理的基本理论、方法和技术。
依据教材相关章节，组织学生进行环境质量评价实践，提高他们的环境管理能力。
环境保护规划课程设计
环境保护规划课程设计一、教学目标通过本章节的学习，学生将能够：1.掌握环境保护的基本概念和重要性；2.了解我国环境保护的政策和法规；3.分析环境问题的成因和影响；4.提出解决问题的方法和措施；5.培养学生的环保意识和责任感。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个部分：1.环境保护的基本概念和重要性；2.我国环境保护的政策和法规；3.环境问题的成因和影响；4.解决环境问题的方法和措施；5.环保案例分析。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本章节将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解环境保护的基本概念和重要性，以及我国环境保护的政策和法规；2.讨论法：分组讨论环境问题的成因和影响，以及解决环境问题的方法和措施；3.案例分析法：分析具体的环保案例，让学生了解环保实践中的成功经验和挑战；4.实验法：学生进行环保实验，培养学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：提供《环境保护规划》教材，供学生学习和参考；2.参考书：推荐相关的环保参考书籍，供学生进一步阅读；3.多媒体资料：制作PPT和视频资料，用于讲解和展示环保知识和案例；4.实验设备：准备环保实验所需的设备器材，让学生进行实践操作。
五、教学评估为了全面反映学生的学习成果，本章节将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和理解能力；2.作业：布置相关的环保作业，评估学生的知识掌握和应用能力；3.考试：安排一次环保知识的考试，评估学生的综合理解和运用能力；4.小组项目：学生分组进行环保项目的实践和研究，评估学生的团队合作和解决问题的能力。
六、教学安排本章节的教学安排如下：1.教学进度：按照教学大纲的安排，确保在有限的时间内完成教学任务；2.教学时间：安排适量的课堂时间，结合课外作业和实践活动，保证学生的学习效果；3.教学地点：选择适合的教室和实验室等场地，为学生提供良好的学习环境。
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型号 HWB-1 HWB-2 HWB-3 BYW-I BYWII
0.3～ 0.5
1500～ 3500
150
40～50
陶瓷 板
题目3 设计生物转盘
１．已知设计参数：最大设计进水量 Q=1000m3/d，平均进水 BOD5＝200g/m3, 高峰负荷持续时间为 5 小时，水温 18℃，要求处理效果为 90％。 2．设计内容 1）利用计算机绘制塔式生物转盘的装配图，图中需注明施工（制作）尺寸、构 件明细表及技术要求； 2）对盘片进行详细设计，利用计算机绘制其结构零件图，图中需注明施工（制 作）尺寸、材质及技术要求。
10.2 环保设备课程设计题目
题目1 设计辐流式沉淀池 题Fra bibliotek2 设计固定式钟罩型微孔空气 扩散器 题目3 设计生物转盘 题目4 设计麻石水膜除尘器 题目5 设计填料塔 题目6 设计隔声罩 题目7 设计20t/h锅炉的脱硫除尘 装置 题目8 设计工业废水处理工艺设备 题目9 设计气压进泥罐 题目10 一体化生活污水处理设备 设计1 题目11 一体化生活污水处理设备 设计2 题目12 设计叶轮气浮装置 题目13 设计回流加压溶气气浮装 置 题目14 设计机械搅拌反应池 题目15 设计塔式生物滤池 题目16 设计A2/O法脱氮除磷的设 备
10.1.2 环保设备课程设计的要求
3 正确处理好几个关系 1）继承和发展的关系 设计者应在独立思考的同时，使用设计资料和继承前人
经验。对于初学设计的人来说，学会收集、理解、熟悉和使用各种资料，正是 培养设计能力的重要方面。因此正确处理好继承和发展条件下的抄、搬、套问 题，正是设计能力强的重要表现。 2）正确使用标准规范 环保设备设计非常强调标准规范。但是并不是限制设计
的创造和发展，因此遇到与设计要求有矛盾时，经过必要的手续可以放弃标准 而服从设计要求。但非标准件中的参数，一般仍宜按标准选用。
10.1.2 环保设备课程设计的要求
3）学会统筹兼顾、抓主要矛盾，计算结果要服从结构设计的要求 对初学设计者，最易 把设计片面理解为就是理论上的强度、 刚度等计算， 认为这些计算结果不可更改， 实际上， 对一个合理的设计，这些计算结果只对零件尺寸提供某一个方面的依据。而零部件实用尺 寸一定要符合结构等方面的要求。注意按几何等式关系计算而得的尺寸，一般不能随意圆 整变动；按经验公式得来的尺寸，一般应圆整使用。 4）处理好计算与画图的关系 最后图样确定的为准。 4 能运用 AutoCAD 等绘图软件绘制零件图和简单装配图。绘制图样应做到：投影正确， 视图选择和配置恰当，尺寸完整、清晰，能按给定要求标注技术要求，所绘制 CAD 图样 符合《机械 CAD 制图国家标准》 。 5 能查阅有关资料和有关国家标准。 设计中要求算、画、选、改同时进行，但零件的尺寸，以
10.1.2 环保设备课程设计的要求
1 树立正确的设计思想 结合生产实际，综合地考虑经济、实用、可靠、安全和 先进等方面的要求，严肃认真地进行设计。 2 要有积极主动的学习态度 索取答案。 在课程设计中遇到的问题， 要随时复习有关教科书
或查阅资料，通过积极思考，提出个人见解，并主动解决，不要简单地向老师
题目4 设计麻石水膜除尘器
１．已知设计参数：烟气量 3.6× 104m3/h，处理含尘气体的耗水量为 0.2kg/m3， 除尘效率 90%。 2．设计内容 1）利用计算机绘制麻石水膜除尘器结构总图，且图中需标注主要部件尺寸、明 细表及技术要求； 2）对扩散管、锥形灰斗、水封池等 3 种设备（构件）进行详细设计，利用计算 机绘制其结构详图，图中需注明施工（制作）尺寸、材质构件明细表及技术要 求。
题目1 设计辐流式沉淀池
１．已知设计参数：最大设计流量 Qmax ＝ 2500m3/h ，池数 n=2 ，表面负荷 q0=2m3/(m2· h)，设计人口 40 万。 2．设计内容 1）利用计算机绘制辐流式沉淀池的装配图，并标注基本尺寸； 2）对浮渣箱、橡胶刮板、刮泥机结构分别进行详细设计，并用计算机绘制其结 构详图，且要求图中注明施工（制作）尺寸、构件明细表及技术要求等内容。
题目5 设计填料塔
１． 已知设计参数：矿石焙烧炉送出的气体冷却至 20℃，通入填料塔用清水洗 涤除去其中的 SO2。炉气流量 1000m3/h，炉气平均分子量 32.16g/mol，洗涤水耗 用量 2.26× 104kg/h。采用 25mm× 25mm× 2.5mm 的陶瓷拉西环以乱堆方式充填。 取空塔气速为泛点气速的 73%。 2．设计内容 1）利用计算机绘制该填料塔结构总图，且图中需标注主要部件尺寸、明细表及 技术要求； 2）对支撑栅板、液体再分布器、液体分布装置进行详细设计，利用计算机绘制 其结构详图，图中需注明施工（制作）尺寸、构件明细表及技术要求。
第10章 环保设备课程设计
10.1 环保设备课程设计的目的和要求
10.1.1 环保设备课程设计的目的 10.1.2 环保设备课程设计的要求
10.1.1 环保设备课程设计的目的
环保设备课程设计是培养学生设计能力的重要教学环节，其目的：学生完成该 课程设计后，应达到以下目的： 1) 使学生能将环境工程基础课和有关选修课程（如机械制图、机械原理及机械 设计等）中所学到的知识，在设计中综合地加以运用，进而得到巩固、加深和 发展。 2) 初步培养学生对工程设计的独立工作能力，树立正确的设计思想，掌握环保 设备设计的基本方法和步骤，为今后从事工程设计打下良好的基础。 3) 使学生能够熟悉和运用设计资料，如有关国家（或部颁）标准、手册、图册、 规范等，以完成作为工程技术人员在设计方面所必备的基本训练。 4）培养学生利用计算机进行环保设备计算辅助设计基本技能的训练，同时提高 学生环保设备设计的计算能力。
表10-4
孔径 /um 孔隙率 /% 30～50 曝气 板材 料 钛 板
微孔曝气器的规格和性能
曝气量 服务面 3 /[m /(h· 积/(m2/ 个)] 个) 1～3 氧利 用率 /% 动力效率 /[kgO2/(k Wh)] 4～6 20～ 25 0.8～3 0.3～ 0.75 4～5.6 3000 阻力/Pa
题目2 设计固定式钟罩型微孔空气扩散器
１．已知设计参数：最大设计曝气量 2.5m3/h，服务面积 0.6m2/个，其余相关参 数可参考表 10-4。 2．设计内容 1）利用计算机绘制该扩散器的装配图，图中需注明施工（制作）尺寸、构件明 细表及技术要求； 2）对气泡扩散盘进行详细设计，利用计算机绘制其结构详图，图中需注明施工 （制作）尺寸、构件明细表及技术要求。