《泵與泵站》教學(xué)大綱

《泵與泵站》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：0358381課程性質(zhì)：專業(yè)選修課程學(xué)分：2學(xué)分學(xué)時：32學(xué)時先修課程：工程制圖與CAD（C）、環(huán)境工程原理等后續(xù)課程：畢業(yè)設(shè)計(論文)等適用專業(yè)：環(huán)境工程開課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院一、課程說明本課程是環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)選修課之一，是一門綜合性較強(qiáng)的課程。本課程主要任務(wù)是：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握給水排水工程中常用水泵的基本構(gòu)造、工作原理、主要性能及基礎(chǔ)理論知識。能夠根據(jù)實(shí)際工藝條件正確地進(jìn)行水泵機(jī)組選型和給排水泵站的工藝設(shè)計，并對水泵機(jī)組的運(yùn)行維護(hù)、節(jié)能途徑比較熟悉，具有泵站工程設(shè)計、施工及運(yùn)行管理的初步能力。二、課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：學(xué)生按本大綱學(xué)完全部內(nèi)容后，應(yīng)對所規(guī)定的全部基本內(nèi)容有系統(tǒng)的理解，掌握泵與泵站中的基本概念、基本理論和基本方法，并達(dá)到下列目標(biāo)：課程目標(biāo)1：掌握泵的定義及分類、離心泵的基本構(gòu)造、工作原理和基本性能，并應(yīng)用于環(huán)境工程問題解決方案的比較與綜合。課程目標(biāo)2：掌握離心泵裝置的運(yùn)行工況分析及調(diào)節(jié)方法、泵站節(jié)能及自動控制技術(shù)，能夠通過實(shí)際調(diào)研和分析，完成方案比選。課程目標(biāo)3：掌握給水泵站和排水泵站的工藝特點(diǎn)、設(shè)計方法及新技術(shù)等，能夠解決給水泵站和排水泵站等復(fù)雜工程問題，具有工程師責(zé)任感和職業(yè)道德，明確環(huán)境工程師對公眾健康、公共安全、社會和文化，以及法律等方面應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《泵與泵站》課程教學(xué)目標(biāo)對環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度1.工程知識1.3能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)、環(huán)境工程專業(yè)知識和數(shù)學(xué)模型方法用于推演和分析環(huán)境相關(guān)復(fù)雜工程問題，并對解決方案進(jìn)行比較與綜合。課程目標(biāo)1：掌握泵的定義及分類、離心泵的基本構(gòu)造、工作原理和基本性能，并應(yīng)用于環(huán)境工程問題解決方案的比較與綜合。M2.問題分析2.3能夠綜合應(yīng)用自然科學(xué)與環(huán)境科學(xué)與工程的基本原理和方法，對復(fù)雜環(huán)境工程問題的解決方案進(jìn)行合理性論證并獲得有效結(jié)論。課程目標(biāo)2：掌握離心泵裝置的運(yùn)行工況分析及調(diào)節(jié)方法、泵站節(jié)能及自動控制技術(shù)，能夠通過實(shí)際調(diào)研和分析，完成方案比選。M3.設(shè)計/開發(fā)解決方案3.2能夠設(shè)計滿足環(huán)境工程領(lǐng)域需求的工程相關(guān)系統(tǒng)、單元（環(huán)節(jié)）或工藝流程，并具有對設(shè)計進(jìn)行集成的能力。課程目標(biāo)3：掌握給水泵站和排水泵站的工藝特點(diǎn)、設(shè)計方法及新技術(shù)等，能夠解決給水泵站和排水泵站等復(fù)雜工程問題，具有工程師責(zé)任感和職業(yè)道德，明確環(huán)境工程師對公眾健康、公共安全、社會和文化，以及法律等方面應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)理論學(xué)時實(shí)驗(yàn)學(xué)時對應(yīng)的課程目標(biāo)1．緒論1.1泵與泵站在給水排水工程中的作用和地位；1.2泵的定義與分類；1.3泵與泵站運(yùn)行管理的發(fā)展趨勢；教學(xué)要求：掌握水泵的定義、水泵的分類；了解合理設(shè)計泵站具有重要的經(jīng)濟(jì)意義，水泵的適應(yīng)范圍及發(fā)展趨勢。重點(diǎn):水泵的定義和分類。難點(diǎn):泵與泵站的運(yùn)行管理。212.葉片式水泵2.1離心泵的工作原理與基本構(gòu)造2.2離心泵的主要零件及其功能2.3離心泵的基本性能參數(shù)2.4離心泵的基本方程式2.5離心泵的基本特性曲線2.6離心泵裝置的總揚(yáng)程2.7離心泵裝置定速運(yùn)行工況點(diǎn)的確定2.8離心泵葉輪相似理論及離心泵裝置調(diào)速運(yùn)行工況點(diǎn)的確定2.9離心泵葉輪切削理論及離心泵裝置換輪運(yùn)行工況點(diǎn)的確定2.10離心泵并聯(lián)裝置及串聯(lián)裝置運(yùn)行工況點(diǎn)的確定2.11離心泵的吸水性能及安裝高度的確定2.12離心泵的使用及維護(hù)教學(xué)要求：掌握離心泵的工作原理、結(jié)構(gòu)及主要零部件，掌握水泵基本性能參數(shù)及葉片泵基本方程式的意義，掌握繪制水泵特性曲線和繪圖求離心泵機(jī)組各種工況點(diǎn)的方法、了解氣蝕對水泵的危害性、掌握根據(jù)水泵允許的吸上真空高度準(zhǔn)確計算水泵的安裝高度，了解其他其他葉片泵。重點(diǎn):葉片泵基本方程；掌握繪制水泵特性曲線和繪圖求離心泵機(jī)組工況點(diǎn)的方法。難點(diǎn)：葉片泵性能曲線的實(shí)用意義及水泵特性曲線方程。1423.其它水泵與風(fēng)機(jī)3.1.軸流泵、混流泵、給水排水工程中常用的葉片泵；3.2射流泵、氣升泵、螺旋泵；3.3往復(fù)泵、水環(huán)式真空泵、螺桿泵、隔膜泵。教學(xué)要求：握其他水泵的工作原理與基本構(gòu)造、熟悉其他類型的主要零件及其功能和位置、了解各種泵的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性能特點(diǎn)。重點(diǎn)：各類型泵的工作原理與基本構(gòu)造、主要零件、及性能特點(diǎn)。難點(diǎn):各類型泵的工作原理與基本構(gòu)造、主要零件、及性能特點(diǎn)。41、2、34.給水泵站4.1泵站的分類與特點(diǎn)；4.2泵的選擇；4.3泵站變配電設(shè)施；4.4泵機(jī)組布置與基礎(chǔ)；4.5吸水管路與壓水管路；4.6泵站水錘及其消除；4.7泵站中的輔助設(shè)施；4.8給水泵站的土建要求；4.9給水泵站SCADA系統(tǒng)；4.10給水泵站的工藝設(shè)計。教學(xué)要求：：熟悉給水泵站的相關(guān)知識，掌握泵站和水泵機(jī)組的設(shè)計。重點(diǎn):選泵的主要依據(jù)、設(shè)計流量和揚(yáng)程的計算；水泵機(jī)組的基礎(chǔ)設(shè)計計算；水錘產(chǎn)生原因及避免方法；泵站設(shè)計。難點(diǎn):選泵的主要依據(jù)、設(shè)計流量和揚(yáng)程的計算。61、2、35.排水泵站5.1排水泵站的分類和特點(diǎn)；5.2污水泵站的工藝設(shè)計；5.3雨水泵站的工藝設(shè)計；5.4合流泵站的工藝設(shè)計；教學(xué)要求：掌握各類排水泵站的工藝特點(diǎn)和設(shè)計計算。重點(diǎn)：排水泵站的流量、揚(yáng)程等設(shè)計及布置。難點(diǎn)：排水泵站的設(shè)計計算。61、2、3合計32五、教學(xué)方法及手段本課程教學(xué)以課堂講授為主、答疑解惑為輔，配合使用多媒體、板書、動畫、圖片，結(jié)合作業(yè)、討論、案例等方式共同實(shí)施，課堂一般以回顧上次課主要內(nèi)容、回答作業(yè)中存在的問題，對知識點(diǎn)進(jìn)行梳理，保證學(xué)生對已講過內(nèi)容的理解和掌握。本門課程可采用課堂講授、學(xué)習(xí)通、課下自學(xué)、微信群、QQ群輔導(dǎo)等靈活的教學(xué)模式，保證支撐畢業(yè)要求的所有指標(biāo)點(diǎn)有著落，以成果導(dǎo)向教育（OBE）思想組織教學(xué)，以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為產(chǎn)出、學(xué)生專業(yè)知識培養(yǎng)、學(xué)生學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)為重點(diǎn)，同時注重理論聯(lián)系實(shí)際，將工程案例及專業(yè)知識工程應(yīng)用的講解貫穿整個教學(xué)過程，結(jié)合學(xué)生隨堂專題討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識工程問題、解決工程問題的能力。六、課程資源1.推薦教材：（1）許仕榮.泵與泵站（第七版）[M]北京:中國建筑工業(yè)出版社.2021.8（2）\t"/375849/1698999021/_blank"姜乃昌.泵與泵站[M]北京:中國建筑工業(yè)出版社.2016.12.參考書：（1）欒鴻儒.水泵及水泵站[M]北京:中國水利水電出版社.2015（2）吳永強(qiáng).水泵及水泵站[M]北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2009.7（3）\t"/251166/6189194545/_blank"中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.室外給水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)GB50013-2018(2018年版）[S].北京:中國計劃出版社.2018.12（4）\t"/251166/6189194545/_blank"中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.室外排水設(shè)計規(guī)范GB50014-2006(2016年版）[S].北京:中國計劃出版社.2016.11（5）\t"/251166/6189194545/_blank"中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.泵站設(shè)計規(guī)范GB50265-2010[S].北京:中國計劃出版社.2010.103.期刊（1）何孟基.自來水廠取水泵站設(shè)計及節(jié)能分析[J].水電站機(jī)電技術(shù),2022,45(05):77-81.（2）陳志莉,姚毅,周自堅.地方高校打造工科一流設(shè)計課程的實(shí)踐與探索——以水泵站課程設(shè)計為例[J].大學(xué),2021(47):110-112.（3）朱燕琴.基于OBE教育理念的“水泵及水泵站”課程改革[J].淮陰師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2021,20(02):171-173.（4）吳健.提高取水泵站離心泵效率的理論與實(shí)踐[J].化工管理,2020(14):123-124.（5）ZHONGYanmin，ZHENGGuoxing.Processdesignofextra-largescalepumpingstationinmunicipalrawwaterdeliverysystem［J］.ChinaWater&Wastewater，2019，35（16）：62-67（inChinese）4.網(wǎng)絡(luò)資源（1）馮萃敏,孫麗華,時琛.泵與泵站.北京:中國大學(xué)生慕課,2023./course/BJJZ-1449623170?from=study（2）戴紅玲,胡玉瑛,魏楊,胡鋒平,管小濤,豐桂珍.泵與泵站.北京:中國大學(xué)生慕課,2022./course/-1206876803?tid=1467148560七、課程考核對課程目標(biāo)的支撐課程成績由過程性考核成績和期末考核成績兩部分構(gòu)成，具體考核/評價細(xì)則及對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表4。表4課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評價細(xì)則課程目標(biāo)123過程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問題情況進(jìn)行考核，滿分100分。（2）以平時考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?52作業(yè)20（1）主要考核學(xué)生對各章節(jié)知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業(yè)單獨(dú)評分，取各次成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績。（3）以作業(yè)成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?134線上學(xué)習(xí)10（1）根據(jù)課程網(wǎng)站線上章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)和課程任務(wù)點(diǎn)的學(xué)習(xí)情況評分，滿分100分；（2）以線上學(xué)習(xí)成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?52期末考核60期末大作業(yè)成績100分，以卷面成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?2727合計：100分155035八、考核與成績評定1.考核方式及成績評定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、作業(yè)、線上學(xué)習(xí)、期末大作業(yè)等方式對學(xué)生進(jìn)行考核評價?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽冇善谀┐笞鳂I(yè)成績和過程性考核成績組成。其中：期末大作業(yè)成績?yōu)?00分（權(quán)重60%），課堂表現(xiàn)、作業(yè)、線上學(xué)習(xí)等過程性考核成績?yōu)?00分（權(quán)重40%）；過程性考核和期末大作業(yè)分值分配與教學(xué)大綱各章節(jié)的學(xué)時基本成比例。2.過程性考核成績的標(biāo)準(zhǔn)過程性考核方式重點(diǎn)考核內(nèi)容、評價標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表5。表5過程性考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)25積極參與教學(xué)活動，踴躍回答問題，完成質(zhì)量高。積極參與教學(xué)活動，完成質(zhì)量較高。能夠參與教學(xué)活動，完成質(zhì)量一般。被動參與教學(xué)活動，完成質(zhì)量