《汽轮机原理》教学大纲

《汽轮机原理》教学大纲课程英文名PrinciplesofSteamTurbine课程代码B0804Z55学分2.5总学时40理论学时40实验/实践学时课程类别专业课课程性质必修先修课程工程热力学、传热学、工程流体力学适用专业能源与动力工程（电厂热能动力专业方向）开课学院计量测试工程学院一、课程地位与课程目标（一）课程地位《汽轮机原理》是能源与动力工程专业热能动力方向的专业必修课。本课程详细阐述了汽轮机工作原理、汽轮机本体结构和主要零件的振动、汽轮机调节系统、汽轮机热力系统及设备、汽轮机运行等内容。通过对课程的学习，使学生掌握蒸汽在汽轮机中的能量转换过程和规律、汽轮机变工况运行特性、凝汽设备和调节系统工作原理、汽轮机主要零件的强度校核方法以及机组运行等方面的基础知识，为将来从事汽轮机的运行、管理、实验、改造和科研打下必要的理论基础。（二）课程目标熟悉和掌握蒸汽在汽轮机各种级内的流动过程和能量转换规律，初步具有可运用基本理论进行汽轮机通流部分设计的工程能力。熟悉汽轮机主要设备结构以及机组运行基础知识，对工程实践中有关的汽轮机问题有较广泛而系统的理论知识、一定的分析和解决问题的实际能力。具有学生自主学习的意识。具有收集和提炼信息的能力、团队合作能力、表达能力。二、课程目标达成的途径与方法以课堂教学为主，结合自学、团队大作业。1.课堂教学主要讲解汽轮机工作原理及设备相关的基本概念、基本理论以及基本分析方法，并将实际工程中遇到的汽轮机运行问题以及现代汽轮机发展前沿技术等融入基本理论的讲解，使学生更好地掌握汽轮机基本原理和运行特点，提高学生对课程的学习兴趣。课堂教学中应注重将学科基础课程应用于本课程的学习，引导和培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。课堂教学尽量引入互动环节，使同学们能更好地融入课堂教学，提高教学效果。2.对比较容易理解的章节让学生自学，以培养学生自主学习的意识、自主学习的能力和抓住要点的能力。3.团组大作业能培养同学们的综合能力：熟练运用所学知识的能力、收集和提炼信息的能力、团队合作能力、表达能力等。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求2毕业要求4毕业要求5课程目标1MHM课程目标2MHM课程目标3LMM课程目标4LMM注：1.支撑强度分别填写H、M或L（其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）。四、课程主要内容与基本要求绪论了解汽轮机技术的发展概况,汽轮机分类、型号及其特点。第一章汽轮机级的工作原理掌握蒸汽在汽轮机通流部分中的流动规律和能量转换过程及能量转换过程中各种损失的物理概念和提高效率的途径；明确速度比的物理意义；熟练掌握级的轮周功率和轮周效率计算。第二章多级汽轮机了解多级汽轮机及其装置的特点，了解如何合理地确定汽轮机的参数及如何选择汽轮机的结构形式，并掌握多级汽轮机的热力计算方法。第三章汽轮机的变工况掌握喷嘴、级和级组的变工况规律及特性；变工况对机组的安全性、经济性影响；会使用流量网图和弗留格尔公式进行计算。第四章汽轮机的调节掌握汽轮机自动调节和保护系统的基本原理；静态特性及中间再热机组调节特点，了解一次调节抽汽机组的调节原理及工况图。第五章供热式汽轮机了解热电联供的概念，了解供热式汽轮机的类型、背压式汽轮机的特点。第六章汽轮机零部件结构与振动掌握汽轮机主要零部件的结构、强度，掌握叶片的强度校核，等截面叶片的自振频率的计算和叶片调频方法，了解转子临界转速的概念；了解汽轮发电机组的振动。第七章汽轮机热力系统及设备了解汽轮机凝汽设备的组成、任务、工作原理、影响凝汽器真空的主要因素及凝汽设备的变工况特性。第八章汽轮机的运行了解汽轮机的热应力、热膨胀及热变形的概念；了解汽轮机的启动和停机的主要过程；了解汽轮机常见事故的原因及处理方法。五、课程学时安排章节号教学内容学时数学生任务对应课程目标第0章绪论1查找课程资料4第一章汽轮机级的工作原理14课前安排复习工程热力学，传热学和流体力学知识；完成《汽轮机习题集》4题安排级的热力计算专题讨论。1、3、4第二章多级汽轮机4课前复习级的工作原理和机械相关知识。完成《汽轮机习题集》4题1、2第三章汽轮机的变工况6课前复习级的工作原理知识完成《汽轮机习题集》4题1、2第四章汽轮机的调节5课前复习自控原理知识。完成《汽轮机习题集》2题2第五章供热式汽轮机2收集整理供热式汽轮机主要型号，参数以及使用场合等资料。完成《汽轮机习题集》2题2第六章汽轮机零部件的结构与振动4自学汽轮机结构部分内容并完成《汽轮机习题集》2题安排汽轮机叶片和转子频率和振动专题讨论2、3第七章汽轮机热力系统及设备2收集整理汽轮机凝气设备设计，运行等资料。完成《汽轮机习题集》2题2、3、4第八章汽轮机的运行2收集和自学火电机组寿命管理与调峰运行内容。收集整理汽轮机运行事故及分析案例。2、3六、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、课堂讨论发言、平时作业等含到课率（10%）、讨论发言（5%）、平时作业（15%）等30%期末考核闭卷卷面成绩70%考核类别考试成绩登记方式百分制七、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：（1）电厂汽轮机原理及系统，靳智平主编，北京：中国电力出版社，2006.9(第二版)，（2015年1月第十七次印刷）（2）汽轮机原理，康松，杨建明，胥建群主编，北京：中国电力出版社，2009.9（第一版），（2015.7重印）（二）主要参考书：（1）汽轮机原理，黄树红主编，北京：中国电力出版社，2008.8（2）汽轮机原理，沈士一，庄贺庆，康松等合编.