《化工设备机械基础》课程教学大纲

1、化工设备机械基础课程教学大纲制定人：吴淑晶 教学团队审核人：门勇 开课学院审核人：饶品华课程名称：化工设备机械基础/ Fundamental Chemical Process Equipment课程代码： 适用层次（本/专科）：本科学时：32 学分：2 讲课学时：30 上机/实验等学时：2 考核方式：考查先修课程：高等数学、机械制图适用专业：化学工程与工艺、制药工程教材：喻健良，王立业，刁玉玮化工设备机械基础（第七版），“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材，大连：大连理工大学出版社，2013主要参考书：1. 董大勤化工设备机械基础北京：化学工业出版社，2003.2. 喻健良化工设备机械基础

2、大连：大连理工大学出版社，2009.3. 潘永亮化工设备机械基础北京：科学出版社，2007.4. 全国压力容器标准化技术委员会GB150-1998钢制压力容器北京：学苑出版社，1998.5. 全国压力容器标准化技术委员会GB151-1999管壳式换热器北京：学苑出版社，1999.一、 本课程在课程体系中的定位培养学生化工设备设计的初步能力。二、 教学目标1. 培养学生的工程意识。2. 培养学生分析问题和解决问题的能力。3. 培养学生化工设备设计的初步能力。三、 教学效果通过本课程的学习，学生可具备：1. 掌握化工设备常用材料及选材原则。2. 了解化工容器规范设计的基本知识。3. 了解压力容器使

3、用和管理等方面的基本知识。4. 了解理论知识与工程实际的联系，培养学生的工程意识。5. 分析问题和解决问题的能力。6. 化工设备设计的初步能力。四、 教学内容与教学效果对照表教学效果教学内容效果1效果2效果3效果4效果5效果6化工设备材料及其选择容器设计的基本知识内压薄壁圆筒与封头的强度设计外压圆筒与封头的设计容器零部件管壳式换热器的机械设计塔设备的机械设计搅拌器的机械设计五、 教学内容和基本要求第1篇 化工设备材料第1章 化工设备材料及其选择教学内容：概述；材料的性能；金属材料的分类及牌号；碳钢与铸铁；低合金钢及化工设备用特种钢；化工设备的腐蚀及防腐措施；化工设备材料的选择。教学要求：了解化

4、工设备选材的重要性和复杂性；掌握材料的力学性能指标；掌握金属材料分类及牌号；掌握碳钢、低合金钢、特殊性能钢的种类；了解化工设备选材的原则；熟练运用化工设备选材原则解决选择材料问题。重点难点：【本章重点】金属材料的性能、分类及牌号。【本章难点】化工设备材料的选择。第2篇 化工容器设计第2章 容器设计的基本知识教学内容：容器的分类与结构；容器零部件的标准化；压力容器的安全监察；容器机械设计的基本要求。教学要求：掌握压力容器重要的四种分类方法；掌握标准化的基本参数；了解压力容器相关的法规与标准；熟练运用压力容器的分类方法解决压力等级问题。重点难点：【本章重点】压力容器的分类方法。【本章难点】按照综合

5、因素对压力容器分类。第3章 内压薄壁容器的应力分析（自学）第4章 内压薄壁圆筒与封头的强度设计教学内容：强度设计的基本知识；内压薄壁圆筒壳与球壳的强度设计；内压圆筒封头的设计。教学要求：掌握内压薄壁圆筒的厚度计算公式；掌握各厚度的概念；掌握设计参数的确定；了解压力试验及其强度校核方法；了解椭圆形封头设计方法；熟练运用内压薄壁圆筒的厚度计算公式求解名义厚度问题。重点难点：【本章重点】内压薄壁圆筒的厚度计算。【本章难点】各设计参数的确定。第5章 外压圆筒与封头的设计教学内容：概述；临界压力；外压圆筒的工程设计。教学要求：了解外压容器失稳及失稳型式的分类；掌握临界压力的概念；掌握外压圆筒的工程设计方

6、法；熟练运用图算法求解外压圆筒壁厚设计问题。重点难点：【本章重点】外压圆筒壁厚设计的图算法。【本章难点】壁厚设计图算法的应用。第6章 容器零部件教学内容：法兰联接；容器支座；容器附件；容器设计举例。教学要求：了解各种零部件标准的选用；掌握法兰的结构与分类；了解容器支座的分类及双鞍式支座的优点；掌握容器附件的种类；了解容器设计的步骤与方法；熟练运用法兰的分类方法求解选择法兰等问题。重点难点：【本章重点】法兰的结构与分类。【本章难点】容器设计的步骤与方法。第3篇 典型化工设备的机械设计第7章 管壳式换热器的机械设计教学内容：概述；管子的选用及其与管板的连接；管板结构；折流板、支承板、旁路挡板及拦液

7、板的作用与结构；管箱与壳程接管；管壳式换热器的机械设计举例。教学要求：掌握管壳式换热器的分类；了解管壳式换热器的优缺点及固定管板式换热器的基本结构；掌握管子的选用及其与管板的连接方法；了解管板及折流板等的作用和结构；了解管箱与壳程接管的作用；熟练运用换热面积与换热管的关系求解换热管数量等问题。重点难点：【本章重点】管壳式换热器的基本结构。【本章难点】管壳式换热器的机械设计及对结构的理解。第8章 塔设备的机械设计教学内容：板式塔结构；填料塔结构。教学要求：掌握板式塔及填料塔的基本结构；了解塔盘结构；了解喷淋装置的分类及结构；掌握液体再分布器的作用；熟练运用裙座筒体直径与基础环直径的关系求解基础环

8、直径问题。重点难点：【本章重点】板式塔及填料塔的基本结构。【本章难点】板式塔及填料塔的机械设计及对结构的理解。第9章 搅拌器的机械设计教学内容：概述；搅拌器的型式及选型；搅拌器的功率；搅拌罐结构设计；传动装置及搅拌轴；轴封。教学要求：了解搅拌器的作用、型式及选型；了解搅拌器的功率及影响因素；掌握搅拌罐结构设计方法；了解传动装置及搅拌轴、轴封的结构；熟练运用搅拌器型式适用条件解决搅拌器选型问题。重点难点：【本章重点】搅拌罐的基本结构。【本章难点】搅拌罐的机械设计。六、 实验（习题、上机等）内容和基本要求本课程除课堂讲授外，采取翻转课堂辅助教学形式。1. 翻转课堂课程教学内容完成后，课程内容总复习

9、采取翻转课堂的教学方式进行。可以对自己感兴趣的课程内容或自认为重要的课程内容，亦或对所学课程内容的某个知识点进一步深入探究等等，学生通过查找资料、准备讲义、小组讨论等方式，在课堂上利用ppt自主讲授相关内容。教师主要负责讲评。2. 不设单独的习题课，作业要求学生课后完成，由教师利用课堂碎片时间讲解。七、 课时分配教学内容讲课习题课翻转课堂实用案例训练上机小计化工设备材料及其选择66容器设计的基本知识22内压薄壁圆筒与封头的强度设计66外压圆筒与封头的设计22容器零部件66管壳式换热器的机械设计44塔设备的机械设计22搅拌器的机械设计22课程内容总复习22共计30232八、 课程考核1. 上课的

10、基本要求（不迟到、早退、不无故缺课等）占10%。2. 平时作业占5%。3. 课堂互动表现占15%。4. 翻转课堂表现占10%。5. 期末考核占60%。教学大纲专家评审表课程名称课程代码适用专业序号评审内容评审结论（请打）优秀良好合格整改1课程教学目标、教学效果定位准确，符合该课程在专业课程体系与毕业要求对照表中，对学生有关知识、能力、素质的培养要求，能支撑毕业要求的实现。2教学内容充实合理，重点、难点突出，深度、难度、广度能够支撑课程教学目标与教学效果的实现，能够反映相关领域的发展前沿。3选用近期出版的优秀教材，其中，参考教材不得少于3本。4教学时数分配科学，注重课程之间的联系与交叉，与先修、

11、后续课程，内容上无脱节、无重复。5文字描述清晰、意义明确、名词术语规范、定义正确。6课程考核方式科学合理。专家评审意见评审专家信息专家姓名职称/职务工作单位专业专家签名 年 月 日 教学大纲相关课程任课教师评审表课程名称课程代码适用专业序号评审内容评审结论（请打）优秀良好合格整改1课程教学目标、教学效果定位准确，符合该课程在专业课程体系与毕业要求对照表中，对学生有关知识、能力、素质的培养要求，能支撑毕业要求的实现。2教学内容充实合理，重点、难点突出，深度、难度、广度能够支撑课程教学目标与教学效果的实现，能够反映相关领域的发展前沿。3选用近期出版的优秀教材，其中，参考教材不得少于3本。4教学时数分配科学，注重课程之间的联系与交叉，与先修、后续课程，内容上无脱节、无重复。5文字描述清晰、意义明确、名词术语规范、定义正确。6课程考核方式科学合理。教师评审意见评审教师信息姓名职称单位讲授课程与本课程的关系（前修/后继/类似）签名 年 月 日 课程教学评价表（学生用表）课程名称： 授课教师： 授课学期：序号评价内容评价等级（数值越高，效果越好）012345教学目标与教学效果的知晓程度（10分）你对教学大纲规定的教学目标与教学效果的知晓程度教学效果评价（70分）以下是教学大纲规定的课程效果，请选出规定