《除尘技术及应用》课程教学大纲

《除尘技术及应用》课程教学大纲课程代码：ABCL0629课程中文名称:除尘技术及应用课程英文名称：dustremovaltechnologyandapplication课程性质：专业选修课课程学分数：2学分课程学时数：32授课对象：粉体工程本课程的前导课程：物理化学、化工原理、流体力学一、课程简介随着现代工业、交通运输业和城市建设的发展，大气污染特别是空气中悬浮固体颗粒物已经成为国内外影响最大的公害之一，也制约城市发展，并对人及环境的危害巨大。通过本课程的学习，要求学生系统地了解并掌握固体颗粒物控制基本理论、包括其来源、分类、综合防治措施、及控制技术基础、除尘方法与装置，培养学生分析和解决日益严重的大气污染问题的基本能力，结合课程实验和课程设计等教学环节，为学生毕业后从事粉体材料等相关工作奠定必要的基础。二、教学基本内容和要求课程教学内容：（1）了解悬浮固体颗粒物的主要污染源及扩散途径，大气环境标准及综合防治措施；（2）了解大气污染与气象的关系；（3）掌握除尘技术的基本理论；（4）掌握除尘的方法及工艺；（5）掌握典型除尘器的设计与应用第一章颗粒污染物控制技术基础（一）目的与要求1.了解粉尘的粒径及粒径分布2.熟悉粉尘的物理性质3.熟悉净化装置的性能重点：粉尘的粒径及粒径分布、难点：粉尘的物理性质（二）教学内容第一节粉尘的粒径及粒径分布1.主要内容：颗粒的粒径、粒径分布2.基本概念和知识点：空气动力学当量直径、频率分布、频度分布、几何平均粒径、算术平均粒径、中位径、正态分布、对数正态分布、罗辛-拉姆勒分布、分布指数、分布系数3.问题与应用（能力要求）:熟悉颗粒的粒径、粒径分布第二节粉尘的物理性质1.主要内容：粉尘的密度、安息角、滑动角、比表面积、含水率、润湿性、荷电性、导电性、粘附性、自燃性和爆炸性2.基本概念和知识点：真密度、堆积密度、空隙率、安息角、滑动角、比表面积、含水率、润湿速度、高比电阻粉尘、低比电阻粉尘、粘附性、自燃性和爆炸性3.问题与应用（能力要求）:熟悉颗粒物理性质第三节净化装置的性能1.主要内容：净化装置的技术性能和经济性能2.基本概念和知识点：总效率、分级效率、通过率、多级串联时总净化效率3.问题与应用（能力要求）:了解净化装置的性能第二章颗粒物控制理论重点：斯托克斯沉降理论、流体阻力难点：沉降理论1.主要内容：沉降的各种物理作用力2.基本概念和知识点：流体阻力、阻力导致的减速运动、重力沉降、离心沉降、静电沉降、惯性沉降、扩散沉降3.问题与应用（能力要求）:了解颗粒捕集理论基础第三章除尘装置（一）目的与要求1.了解机械除尘器的工作原理2.掌握电除尘器除尘原理及设计3.掌握湿式除尘器除尘原理及应用4.掌握过滤式除尘器除尘原理及应用重点：旋风除尘器、袋式除尘器、电除尘器难点：各类除尘器参数选择及除尘原理（二）教学内容第一节机械除尘器1.主要内容：重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器2.基本概念和知识点：斯托克斯粒径、能100%捕集的最小粒子直径、重力沉降室的设计注意事项、惯性除尘器的去除原理、适用范围、惯性除尘器的设计注意事项、旋风除尘器的阻力损失、影响除尘效率的因素、旋风除尘器的分类、结构特征、设计和选型、阻力损失系数、除尘器除尘效率的测量3.问题与应用（能力要求）:重点了解旋风除尘器第二节电除尘器1.主要内容：电除尘器的工作原理、结构、分类、影响因素、主要优点、缺点2.基本概念和知识点：电除尘器的工作的5个过程、电晕放电、粒子荷电、电场荷电、扩散荷电、反电晕、电晕闭塞、驱进速度、捕集效率的公式、电晕电极、集尘极、高压供电设备、气流分布板、粉尘比电阻、高比电阻、低比电阻、克服高比电阻影响的方法、电除尘器的选择和设计、某硫酸沸腾炉电除尘设计3.问题与应用（能力要求）：电除尘器的工作原理、结构、分类、影响因素和设计第三节湿式除尘器1.主要内容：湿式除尘器的优点和缺点、分类、除尘机理、除尘效率2.基本概念和知识点：直接拦截、扩散、粘附、凝聚、接触功率与除尘效率、喷雾塔洗涤器、湍球塔、旋流板塔、冲击式除尘器、旋风洗涤器、旋风水膜除尘器、麻石水膜除尘器、文丘里洗涤器3.问题与应用（能力要求）：湿式除尘器的设计第四节过滤式除尘器1．主要内容：袋式除尘器工作原理、压力损失、滤料、清灰和设计应用2.基本概念和知识点：粉尘初尘层、气布比、过滤速度、比阻力系数、比阻力系数、滤料的选择与要求、清灰方式、袋式除尘器的选择、设计和应用3.问题与应用（能力要求）：袋式除尘器工作原理、压力损失、滤料、清灰和设计应用第四章除尘器的选择与发展（一）目的与要求要求能根据粉尘的性质及排放标准选择合适的除尘装置，制定适宜的除尘工艺流程。难点：除尘器的选择1.主要内容：除尘器的比较、粉尘的物理性质对除尘器性能的影响、除尘设备的发展2.基本概念和知识点：宽间距或脉冲高压电除尘器、环形喷吹袋式除尘器、顺气流喷吹袋式除尘器、带电水滴湿式洗涤器、带电袋式除尘器、颗粒层除尘器3.问题与应用（能力要求）：除尘设备的发展三、实验教学内容及基本要求无四、教学方法与手段板书和多媒体配合教学五、教学学时分配章节与内容课时作业量备注颗粒污染物控制技术基础6颗粒物控制理论10除尘装置10除尘器的选择与发展6合计32六、考核方式与成绩评定标准课程为考查课，成绩评定方式为：考试成绩占70%，平时成绩占30%（其中包括作业15%、出勤5%、提问10%）。七、教学参考资源1、参考书目：推荐教材：马广大主编.大气污染控制工程（第2版）.北京:中国环境科学出版社，2003年版；参考书目：1.张殿印、王纯主编.除尘工程设计手册（第1版）.北京:化学工业出版社、环境科学与工程出版中心，2003年版；2.王志魁.化工原理（第2版）.北京:化学工业出版社，1998年版；3.大气污染控制工程(第1版).北京：化学工业出版社，2001年版4.张殿印主编.除尘工程设计手册(第1版).北京：化学工业出版社，2003年版。5.金国淼