热能动力工程技术《汽轮机设备及运行》课程标准

《汽轮机设备及运行》课程标准二级学院：智能制造与信息工程学院执笔人：谢文霞审核人：制定日期：2022年7月陕西能源职业技术学院一、课程信息表1课程信息表课程名称汽轮机设备及运行开课院部智能制造与信息工程学院课程代码0320074考核性质考试前导课程《流体力学及应用》《热工理论及应用》后续课程《发电厂热力系统及运行》《热力设备安装与检修》《认识实习》总学时84课程类型理论课是□实践课是□理论+实践是þ理实一体化是□适用专业电厂热能与动力工程技术二、课程性质1.本课程是电厂热能动力装置专业必修的一门专业课，是在学习了《流体力学及应用》、《热工理论及应用》等专业基础课程，具备了基本理论分析能力的基础上，开设的一门理论理论+实践的课程，其功能是对接专业人才培养目标，面向汽轮机运行值班员工作岗位，培养汽轮机及其辅助设备运行的能力，为后续《发电厂热力系统及运行》、《热力设备安装与检修》和《认识实习》课程学习奠定基础的专业核心课程。2.课程功能定位表2课程功能定位分析对接的工作岗位对接培养的职业岗位能力汽轮机运行值班员能进行汽轮机及辅助设备日常运行维护；能进行汽轮机启动的操作；能进行汽轮机停机的操作；能分析汽轮机常见故障，并提出解决方案三、课程目标与内容1.课程总目标通过学习可以使学生熟悉汽轮机结构；熟悉汽轮机工作的原理，熟练掌握汽轮机正常运行和变工况运行时的各种操作；熟悉汽轮机启动和停机各种类型，熟练掌握汽轮机常见启动和停机的操作过程。能将所学的理论知识和电厂实际生产过程相结合，能对电厂出现的事故进行简单的分析，能对运行中典型参数的变化进行分析和解释。2.课程具体目标表3课程教学目标与内容序号毕业要求指标点知识目标技能目标素质目标教学内容13.2具有不断适应工作环境的社会适应能力5.1具有利用数学知识进行工程计算的能力7.1具备正确识读热力系统图、电气系统图、设备结构图的能力7.2具备绘制热力系统图、电气系统图、设备结构图的能力12.1具有热力设备和系统的初步设计计算能力能说出汽轮机的发展历史；能描述出汽轮机的型号的含义培养学习新课程的热情汽轮机的分类及型号能说出汽轮机级的概念及工作原理；能描述蒸汽在级中的流动特点归纳总结能力汽轮机的级能说出反动度的含义能计算级的反动度反动度能说出汽轮机级的类别；能分辨不同的汽轮机的级归纳总结的能力级的类型能描述汽流在喷管中的流动过程能计算汽流偏转角激发想象力汽在喷管中的流动能归纳总结多级汽轮机的损失种类及原因；能解决级内损失过大的问题独立解决工作中问题的能力汽轮机的级内损失能说出相对内效率的意义能计算汽轮机相对内效率和内功率节约能源的意识汽轮机级的相对内效率和内功率能描述多级汽轮机的特点和损失能制定减少汽轮机损失的措施节约能源的意识多级汽轮机工作过程能解释汽轮机相对效率和绝对效率的意义能对汽轮发电机组经济指标进行分析节约能源的意识汽轮机及其装置的效率能概括汽轮机的变工况特点能从机组特性参数分析机组状态严谨的工作作风凝汽式汽轮机变工况能说明汽轮机调节的方式能制定汽轮机调节方案标准化工作的意识汽轮机的调节方式能说明汽轮机转动部分结构能分析解决汽轮机叶片振动问题独立解决工作中问题的能力汽轮机的转动部分结构能说明汽轮机静止部分结构能模拟汽缸、汽封的安装，合作精神培养汽轮机静止部分结构能说明液体摩擦原理能归纳总结轴承的相关问题归纳总结能力轴承29.2具备热力设备系统基本运行试验、调试技能、维护能力能说明凝气设备作用和原理能模拟运行凝气设备规范操作意识凝汽器的运行能描述凝汽器压力改变的影响因素能用凝汽器特性曲线编制凝汽器变工况运行方案标准化工作的意识凝汽器的变工况36.1能熟练操作计算机，掌握操作系统、应用软件的安装、维护、使用9.1掌握电力生产工作流程，正确理解和阅读运行规范文件，并能依规正确操作的能力，以及对机组运行调节的能力11.1具备火电厂发电运行过程基本设备运行操控能力11.2具有能判断设备故障，对常见典型事故进行分析和处理的能力，并能够撰写分析报告能说明汽轮机调节的任务能模拟液压调节系统运行规范操作意识汽轮机液压调节系统能说明电液调节系统的构成能模拟数字电液调节系统的运行规范操作意识汽轮机电液调节系统能说出危急遮断系统的作用和组成能模拟危急遮断系统的运行规范操作意识汽轮机危急遮断系统能说出汽轮机油系统的组成和作用能模拟汽轮机油系统运行规范操作意识汽轮机供油系统能说出汽轮机启动的方式能模拟汽轮机滑参数启动安全意识汽轮机的启动能说出汽轮机停机的方式能模拟汽轮机滑停机安全意识汽轮机的停机能说出汽轮机常见故障能制定汽轮机真空下降处理的方案事故预防意识汽轮机的典型事故处理表4课程教学安排序号项目（模块）任务（单元）2教学内容重点、难点课程思政元素学时1项目一认识汽轮机任务1汽轮机的分类及型号1.1汽轮机的历史1.2汽轮机的分类1.3国产汽轮机产品型号组成及蒸汽参数表示法重点：汽轮机的分类；汽轮机的型号难点：汽轮机的型号大国重器、民族品牌22项目二汽轮机工作原理任务1什么是汽轮机的级1.1汽轮机级的概念1.2冲动作用原理1.3反动作用原理重点：冲动作用原理；反动作用原理难点：冲动作用原理；反动作用原理科学精神、创新意识2任务2认识反动度2.1反动度的概念2.2反动度的计算重点：反动度的计算难点：反动度的计算严谨态度、创新意识4任务3判别级的类型3.1冲动级和反动级3.2压力级和速度级3.3调节级和非调节级重点：冲动级和反动级；压力级和速度级；调节级和非调节级难点：压力级和速度级；调节级和非调节级科学精神、严谨作风4任务4蒸汽在喷管中的流动4.1喷管中的气流速度和流量4.2蒸汽在喷管斜切部分的膨胀特点4.3汽流偏转角的计算重点：喷管中的汽流速度；喷管流量计算难点：喷管流量计算、蒸汽在喷管斜切部分的膨胀特点科学精神、创新意识4任务5汽轮机的级内损失5.1叶栅的几何参数和叶栅损失5.2扇形损失5.3叶轮摩擦损失5.4部分进汽损失5.5漏气损失5.6湿汽损失重点：扇形损失；叶轮摩擦损失；部分进汽损失；漏气损失；湿汽损失难点：部分进汽损失；漏气损失；湿汽损失责任意识、工匠精神4任务6汽轮机级的相对内效率和内功率6.1汽轮机相对内效率；6.2汽轮机内功率重点：汽轮机相对内效率；汽轮机内功率难点：汽轮机相对内效率节能意识43项目三多级汽轮机任务1多级汽轮机工作过程1.1多级汽轮机特点；1.2多级汽轮机的损失重点：多级汽轮机的损失难点：多级汽轮机的损失大国重器、民族品牌4任务2汽轮机及其装置的效率2.1汽轮机相对效率和绝对效率2.2汽轮发电机组的经济指标重点：1.汽轮机相对效率和绝对效率2.汽轮发电机组的经济指标难点：汽轮机相对效率科学精神、严谨作风44项目四汽轮机的变工况任务1凝汽式汽轮机变工况1.1喷管变工况1.2级的变工况1.3级组的变工况1.4凝汽式汽轮机的变工况重点：凝汽式汽轮机的变工况难点：级组的变工况科学精神、严谨作风4任务2汽轮机的调节方式2.1节流调节2.2喷管调节2.3滑压调节重点：喷管调节难点：喷管调节严谨态度、创新意识45项目五汽轮机的结构任务1汽轮机的转动部分结构1.1动叶片1.2转子重点：动叶片、转子难点：转子大国重器、工匠精神6任务2汽轮机静止部分结构2.1汽缸2.2喷管组和隔板2.3汽封2.4盘车装置重点：汽缸、隔板难点：汽缸大国重器、工匠精神6任务3认识轴承3.1滑动支持轴承3.2推力轴承重点：滑动支持轴承难点：滑动支持轴承大国重器、工匠精神26项目六汽轮机的凝气设备任务1凝汽器的运行1.1凝汽设备作用1.2凝汽设备运行1.3抽气设备重点：凝汽设备的运行难点：凝汽设备的运行责任意识、使命担当4任务2凝汽器的变工况2.1主要因素改变对凝汽器压力的影响2.2凝汽器的特性曲线重点：凝汽器的特性曲线难点：凝汽器的特性曲线安全意识47项目七汽轮机调节系统任务1汽轮机液压调节系统1.1汽轮机调节任务1.2液压调节系统组成1.3液压调节系统静态特性和动态特性重点：液压调节系统组成、液压调节系统静态特性和动态特性难点：液压调节系统静态特性和动态特性责任意识、使命担当4任务2汽轮机电液调节系统2.1电液调节系统的组成2.2数字电液调节系统的运行重点：数字电液调节系统的运行难点：数字电液调节系统的运行责任意识、使命担当2任务3汽轮机危急遮断系统3.1电气危急遮断保护系统3.2机械超速危急遮断系统重点：电气危急遮断保护系统难点：电气危急遮断保护系统安全意识4任务4汽轮机供油系统4.1采用汽轮机油的供油系统4.2采用抗燃油的供油系统重点：采用抗燃油的供油系统难点：采用抗燃油的供油系统工程与环境、工匠精神48项目八汽轮机运行任务1汽轮机的启动1.1汽轮机冷态滑参数启动；1.2热态滑参数启动1.3中压缸启动重点:汽轮机冷态滑参数启动；中压缸启动难点：汽轮机冷态滑参数启动艰苦奋斗、团结协作2任务2汽轮机的停机2.1额定参数停机2.2滑参数停机2.3故障停机重点：滑参数停机；故障停机难点：滑参数停机艰苦奋斗、团结协作2任务3汽轮机的典型事故处理3.1汽轮机真空下降处理3.2汽轮机进水处理3.3汽轮机大轴弯曲处理重点：汽轮机真空下降难点：汽轮机进水艰苦奋斗、团结协作4四、课程考核课程考核采用过程考核和考试相结合。考核方式和“教学做”一体化教学模式相适应，全面考核学生的学习态度、学习过程以及学生的工作能力等，以达到检验教学效果和促进教学的目的。每项考核内容各有侧重，既增进学生对专业理论知识的掌握，又要强调学生对知识的综合应用能力的掌握，以凸显课程教学培养目标。课程总成绩（100%）=过程性考核成绩（70%）+考试成绩（30%）。过程性考核成绩（70%）=出勤、课堂表现（20%）+作业（20%）+课内实验（实训）任务（30%）。出勤、课堂表现成绩=出勤成绩+课堂表现成绩，出勤成绩=20×签到次数/上课总次数，课堂表现优秀+1、表现差-1，出勤、课堂表现成绩不低于0分、不高于20分；作业成绩=0.2×∑项目作业分数/项目数；课内实验（实训）成绩=0.3×∑项目实验（实训）分数/项目数。五、实施要求1.授课教师基本要求本课程任课教师应具备高等学校教师任职资格或企业高级工程师资格。专职教师应具备中级以上职称，有企业锻炼经历。熟悉能源发电领域专业知识和专业技能的“双师型”教师。具有良好的师德修养，能教书育人，具有良好的图学理论知识和丰富的实践经验及工学结合的能力，具有严谨的图学精神和创新的教育理念。2.实践教学条件要求（1）校内实训室表5汽轮机安装检修实训室实训室（中心）名称火电厂仿真实训室面积140m2序号核心设备数量备注1网络交换机12300MW煤粉炉火电站仿真培训系统13300MW循环硫化床电站仿真培训系统14教学投影仪15服务器16台式电脑50（2）校外实习基地表7《汽轮机设备及运行》课程校外实习基地序号校外实训基地名称合作企业名称校外实训基地功能接纳学生人数备注1华能陕西秦岭发电有限公司实训基地华能陕西秦岭发电有限公司认识实习、跟岗实习、顶岗实习502陕西华电蒲城发电有限公司实训基地陕西华电蒲城发电有限公司认识实习、跟岗实习、顶岗实习503天津蓝巢电力检修有限工司实训基地天津蓝巢电力检修有限工司认识实习、跟岗实习、顶岗实习503.教学方法与策略（1）教学方法：运用“教、学、做”为一体的教学模式，理论学习和实践学习相结合，强化学生的应用能力；采用“情景教学法”将课堂教学与三维模型、电子挂图、板书讲解相结合，增强学生的三维空间想象能力和感性认识，实现由“直观到抽象”，“抽象到直观”的思维转换，加强实践训练环节。教学组织形式应多样化，充分利用现代化的教学手段，激发学生学习兴趣，提高教、学效果。（2）教学策略：课程教学模式按照“情境教学、案例驱动、教、学、做一体化”的教学模式，推行“理实一体化”的案例课程教学，本课程以机械图样为案例、以典型任务为驱动采用理论与实践相接合的方法，进行教学内容的组织。在教案设计、课件制作、教材及教辅材料的编写以及课堂教学过程中努力贯彻启发式教学原则，充分发挥学生在学习中的主体作用。并根据教学内容灵活应用下列教学策略：1)用“情境教学法”引入制图概念在教学过程中，教学内容通过不同的模型、机件、图样的引入，以增加学生的学习兴趣和学习动力，为学生利用所学知识解决实际问题奠定基础。2)用“问题驱动法”展开教学内容在教学过程中，用问题驱动法逐步展开教学内容，问题一环扣一环，便于启发式教学方式的实现，把学生吸引到教学内容中去，充分调动学生听课的积极性，提高课堂教学效率。3)用“讨论法”展开习题课的教学在习题课的教学过程中，提出问题，并引导大家讨论问题，不但可以达到释难解疑的目的，而且还能培养学生的表达能力，激发学生的学习热情。4)通过“专题作业”引导学生进行自主性学习结合情境教学内容的总结与综合练习，布置有一定难度的“大作业”，通过“大作业”引导学生进行探究性学习与自主性学习。4.教材、数字化资源选用表8《汽轮机设备及运行》课程教材选用表序号教材名称ISBN教材类型编者出版社出版日期1电厂汽轮机978751981045规划教材孙为民中国电力出版社2017.6表9《汽轮机设