《传热设备结构与维护》课程标准.docx

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1、传热设备结构与维护课程标准课程代码：B0405424课程类别：专业核心课授课系（部）:机械工程系学分学时：4/46一、课程定位与作用1 .课程的定位：本课程是化工装备技术专业的专业核心课程，是为培养学生对常见传热设备的维护与检修的专业知识及职业岗位技能而开设的课程。2 .课程的作用：培养学生对常见传热设备的维护与检修的专业知识及职业岗位技能，使学生掌握传热设备维护结构和性能特点，掌握传热设备组装，维护与检修的基本知识与基本技能，掌握传热设备检修的基本程序与方法，提高学生的实践动手能力和解决实际问题能力。3 .与其他课程的关系：本课程的前导课程有机械结构设计与维护、机械制造基础、机械制图及CAD

2、应用，后续课程为化工机器与设备管理。二、课程目标通过传热设备结构与维护课程的学习，使学生具备换热设备的基本知识，为学习和掌握专业知识和职业技能打下基础。（一）知识目标（1） 了解传热学基本原理，保温原理。（2）掌握管式换热设备的工作原理、结构、分类及零部件名称、作用。（3）掌握换热设备拆卸、清洗和组装方法。（4）掌握换热设备典型故障的处理方法。（5）掌握管式换热设备压力试验的方法和步骤。（6） 了解板式换热设备的结构，工作原理、维护与检修技术。（7） 了解其他形式换热设备的运行、结构、维护与检修方法。（8）掌握换热设备拆装和维修工具的使用方法。（二）能力目标（1）能对典型换热设备如列管式换热器

3、、U型管式换热器、填料函式换热器和斧头式换热器进行拆卸、清洗和装配。（2）具备对换热设备日常检查和发现问题的能力。（3）能对换热器进行操作和日常维护。（4）能够对换热设备常见故障进行诊断和排查。（5）能够对新安换热设备和已经检修的换热设备进行压力试验。（6）能对换热设备进行停车检查以及试车、验收等操作。（7）能够根据结构识别不同型式的换热设备并对其进行检修。（8）能正确而熟练地使用各种基本机械维修工具，诸如扳手、锂刀、电钻、台钻、千斤顶、卷扬机等。（9）能正确而熟练地使用各种量具，诸如游标卡尺、千分尺、百分表、水平仪等。（10）能正确使用几种检测工具，如故障听诊仪、泄漏检测仪、超声波测厚仪、水

4、平仪等。（11）会编写换热设备检修方案，能查阅相关技术资料。（三）素质目标（1）具有良好的自身修养和职业道德。（2）具有良好的心理素质和克服困难的能力。（3）具有批评与自我批评的能力；培养学生严谨求实的工作作风和工作态度。（4）持续学习，不断更新科学知识，提高技术水平。（5）培养学生的自学、自律能力和吃苦耐劳的精神。（6）培养学生勤于思考、认真工作的良好作风。（7）提高学生安全和节能减排的意识。三、课程设计1.设计基本理念课程的教学采取工学结合，教、学、做一体化形式进行。面向企业生产一线，培养熟悉企业本岗位的工作流程，完成设备的日常保养与维护维修等工作任务，具有良好的责任心和质量意识，具有职业

5、生涯发展基础的技能人才。2.总体设计思路该课程总共分5个学习情境，将职业行动领域中的工作过程融合在学习情境的教与学的过程中，培养学生换热设备维护与检修各项技能;实行行动导向的教学模式，培养学生分析问题、解决实际问题的能力；学生以学习小组为单位，通过相互协作、共同完成制定的学习任务，培养锻炼学生的参与意识、责任意识、协作意识。课程开发和学习情境设计，整个学习领域由以下学习情境（课程单元）组成：学习情景1学习情景2学习情景3学习情景4学习情景5管壳式换热器的管壳式换热器的管壳式换热器常板式换热器的拆其他型式换热器拆卸和清洗组装和调试见的故障处理装和检查的维护与检修3.课时分配建议本课程课时为46课

6、时，其中理论教学20课时，实践教学26课时，。序号课程单元学习任务及教学要求参考学时学习任务知识内容与教学要求技能内容与教学要求理论教学实践教学1管壳式换热器的拆卸和清洗任务1.管壳式换热器的换热原理和结构认识了解3种传热方式，管壳式换热器工作原理和分类；掌握管壳式换热器的结构组成，各零部件的名称；掌握管壳式换热器的拆卸前的准备工作：如须各种票证的准备、安全注意事项、工机具的使用等；掌握管壳式换热器的拆卸方法；掌握管壳具备读取换热设备的相关技术资料的能力；能利用仿真软件对管壳式换热器进行开车、停车和正常使用；会正确选用拆卸工具并对能典型换热设备进行正确拆卸；能采用相应的方法对换热设备进行清洗；

7、能对换热器进4任务2.管壳式换热器的使用2任务3.管壳式换热器的性能测定2任务4.管壳式换热器的拆卸、检查4任务5.管壳式换热器的清洗22式换热器的清洗方法。行传热性能测定；具有安全操作意识及文明作业意识。2管壳式换热器的组装和调试任务1.管壳式换热器的组装管壳式换热器组装前的准备工作；管壳式换热器的组装步骤和方法；管壳式换热器的压力试验及监测。能对已经拆卸的换热器进行组装；能对组装好的换热器进行压力试验和检查并调试。22任务2.管壳式换热器的水压试验43管壳式换热器常见的故障处理任务1.管壳式换热器的泄漏处理了解管壳式换热器泄漏发生的原因；掌握泄漏的处理方法；掌握密封垫片的选择、更换方法；掌

8、握螺栓的紧固顺序；掌握管壳式换热器传热效果差的原因并能采取相应的办法提高其传热效果。能根据换热器的泄漏初步分析故障发生原因；能制定泄漏的处理方法；能够选择及更换法兰处的密封垫片和螺栓；能对螺栓进行拆卸和紧固；能够对换热管进行检查，判断传热效率低的原因；能够提出传热效率低的解决方法，并予以解决。22任务2.管壳式换热器传热效果差的处理224板式换热器的拆装任务1.板式换热器的拆装和结构认识了解板式换热器的换热原理、结构和特点；掌握板式换热器的拆装方法；重点掌握板式换热器常见故障的判断和处理方法。能够熟悉板式换热器的拆卸方法并会拆卸和组装板式换热器；能够分析和排查板式换热器的故障；会编写检修方案。

9、22任务2.板式换热器常见故障和处理方法225其他型式传热设备的维护与检修其他型式传热设备的维护与检修了解螺旋板式、板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和干燥器的结构、原理、特点、应用及检维修技术。能结合螺旋板式、板翅式、板壳式等说明其结构型式和工作原理；能够根据其他型式换热器的故障形式找出其故障原因。42合计464、课程单元描述课程单元1课程单元名称项目一管壳式换热器的拆卸和清洗课时数理论教学实践教学610学习目标知识目标1 .掌握传热学原理、三种传热方式、间壁式换热器的传热分析和计算、保温原理。掌握管壳式换热器的结构组成，各零部件名称；2 .了解管壳式换热器工作原理和分类；3 .掌握管壳式

10、换热器的拆卸前的准备工作及拆卸顺序；4 .掌握宏观检查要点；5 .掌握管壳式换热器的清洗方法。能力目1.能对管壳式换热器的传热量进行分析和计算；标2 .掌握典型换热设备如列管式换热器、U型管式换热器、填料函式换热器和浮头式换热器的拆卸顺序、拆卸方法；3 .能够典型换热器进行正确拆卸和宏观检查管程和壳程的结垢情况；4 .掌握常见的换热器清洗方法，实施润滑和保养；5 .能具有安全操作意识及文明作业意识。素质目标1 .培养学生热爱劳动，团结协助，吃苦耐劳的实干精神；2 .具备良好职业道德，较好的组织协调能力和团队协作精神；3 .具有健康的体魄和良好的心理调节能力。学习内容1 .传热学原理、保温原理的

11、理解，对管壳式换热器的原理、结构及零部件的认识；2 .拆卸前的准备工作：作业票证的办理，拆装工具的准备，检修前换热器的状态检查，熟悉该设备的操作规程等；3 .制定拆装计划与实施方案；4 .对换热器进行拆卸，注意拆卸顺序并对拆卸下的零件进行标记；5 .宏观检查换热器壳体、管束及管板的腐蚀、开裂和变形情况；6 .对换热器按顺序清洗；7 .安装结束后场地的清理（如工具的整理等）。教学方法和建议教学方法：1 .“练学思拓”创新教学法；2 .项目实践教学法；3 .理实一体化教学法；教学建议：仿真项目教学；真实项目教学。教学条件要求1 .课程标准2 .授课计划3 .授课教案4 .教学案例学生已有基础L识读

12、装配图的能力；2.已有使用仪器、仪表、工具的能力；3 .已有安全防护、环境保护的相关知识；4 .已有了解拆装工作的一般则及注意事项。教师所需执教能力要求1 .具备换热设备拆装指导能力；2 .能分析换热设备的结构和原理；3 .具有换热设备拆卸工具、测量仪器及仪表的使用能力；4 .掌握安全防护、环境保护的相关知识；5 .具备作业质量评价能力。校企双师授课安排建议校内教师授课内容：传热学原理、保温原理、换热器特点及应用；换热器拆装步骤；换热器拆装过程评价。制定学习任务单、任务记录单、播放拆卸视频录像、准备多媒体素材、操作规程、图纸、管壳式换热器模型及实体、拆装工具。企业兼职教师授课内容：拆卸和安装的

13、实践指导。课程单元2课程单元名称项目二管壳式换热器的组装和调试课时数理论教学实践教学44学习目标知识目标1 .掌握管壳式换热器的组装顺序和方法；2 .掌握换热器管程和壳程试压方法（液压试验、气压试验、气密性试验）；3 .了解试压前的准备工作及安全规定；4 .掌握试验压力的确定、校核；5 .掌握试压操作过程；6 .掌握试压过程中对压力容器的宏观检查方法。能力目标1 .能够正确装配换热器，并对常见压力试验方法有明确的认识；2 .能够选择适当的试压方法对压力容器进行压力试验；3 .能够按照安全规定准备压力试验的各种票证；4 .能够熟悉整个压力试验操作过程；5 .能在试压过程中对压力容器进行宏观检查。

14、素质目标L培养学生热爱劳动，团结协助，吃苦耐劳的实干精神。2 .具备良好职业道德，较好的组织协调能力和团队协作精神。3 .具有健康的体魄和良好的心理调节能力。学习内容L管壳式换热器的组装方法；2 .制定组装和组装方案；3 .水压试验试压压力的计算；4 .水压试验。教学方法和建议教学方法：1.集中讲授教学法；2 .“练学思拓”创新教学法；3 .项目实践教学法；4 .分组讨论教学法；教学建议：可进行安装维修项目教学；真实项目教学教学条件要求1.课程标准2 .授课计划3 .授课教案4 .教学案例学生已有基础L识读装配图的能力；2 .已有使用仪器、仪表、工具的能力；3 .已有安全防护、环境保护的相关知

15、识；4 .已有了解常见的清洗方法（如酸洗法，电动工具清洗，手工清洗，高压水冲洗）及注意事项；教师所需执教能力要求1 .具备换热器组装和压力试验的指导能力；2 .具备分析换热器组装和压力试验存在问题的能力；3 .具有使用组装工具、测量仪器仪表的使用能力；4 .掌握安全防护、环境保护的相关知识；5 .具备作业质量评价能力。校企双师授课安排建议校内教师授课内容：组装和试压方法，原理，试验压力的确定，故障诊断和排除方法，制定学习任务单、任务记录单、播放组装和试压视频录像、试压操作规程、图纸、换热器模型及实体、工具材料（如试压泵、压力表）使用方法等。企业兼职教师授课内容：结合工厂实践，现场试压指导工作。

16、课程单元3课程单元名称项目三管壳式换热器常见的故障处理课时数理论教学实践教学26学习目标知识目标1 .掌握换热器各种常见故障的发生原因；2 .掌握换热器常见故障的处理方法。能力目标1 .能够判断出换热器的常见故障；2 .能够分析出产生故障的原因；3 .能对换热器的常见故障进行处理。素质目标L培养学生热爱劳动，团结协助，吃苦耐劳的实干精神；2 .具备良好职业道德，较好的组织协调能力和团队协作精神；3 .具有健康的体魄和良好的心理调节能力；学习内容1 .检查换热器的常见故障，如泄漏、振动等；2 .判断故障发生的原因；3 .选择合适的故障处理办法；4 .制定出故障处理的计划和方案；5 .对故障进行处

17、理，掌握基本操作要领及材料的选择（如更换螺栓、垫片等）。教学方法和建议教学方法：1.“练学思拓”创新教学法；2 .项目实践教学法；3 .理实一体化教学法教学建议：可进行仿真项目教学；真实项目教学教学条件要求1.课程标准2.授课计划3 .授课教案4 .教学案例学生已有基础1 .具备使用故障检测仪器的使用能力，如测振仪，泄漏仪；2 .已有使用仪器、仪表、工具的能力；3 .已有安全防护、环境保护的相关知识；4 .已有了解故障诊断的能力及注意事项；教师所需执教能力要求1 .具备典型换热器故障判断指导能力；2 .具有分析故障产生的原因的能力，并能提出解决办法的能力；3、具有故障检修、测量仪器仪表的使用能

18、力；4 .掌握安全防护、环境保护的相关知识；5 .具备作业质量评价能力。校企双师授课安排建议校内教师授课内容：故障判断方法，找出原因，编写故障处理规程，排除故障。在此过程教师起引导、指导作用。注重学生技能的训练，同时兼顾对相关知识的掌握。企业兼职教师授课内容：常见换热设备故障诊断及处理；换热设备检修方案编写，并进行实施；管壳式换热设备检修安全知识。课程单元4课程单元名称项目四板式换热器的拆装课时数理论教学实践教学44学习目标知识目标1 .板式换热器的结构和特点；2 .板式换热器的拆装方法；3 .板式换热器常见故障的判断和处理。能力目标1 .能够熟悉板式换热器的拆卸方法并会拆卸和组装；2 .能够

19、分析和排查板式换热器的故障；3 .会编写检修方案。素质目标L培养学生热爱劳动，团结协助，吃苦耐劳的实干精神；2.具备良好职业道德，较好的组织协调能力和团队协作精神；3.具有健康的体魄和良好的心理调节能力；学习内容L板式换热器的结构和原理；2 .板式换热器的特征；3 .板式换热器的拆装和故障检查；4 .板式换热器故障处理；5 .板式换热器的检修。教学方法和建议教学方法：1.集中讲授教学法；2.“练学思拓”创新教学法；教学建议：多媒体教学实践教学教学条件要求1 .课程标准2 .授课计划3 .授课教案4 .教学案例学生已有基础1 .识读装配图的能力；2 .已有使用仪器、仪表、工具的能力；3 .已有安

20、全防护、环境保护的相关知识；4 .已有换热设备拆装的能力及注意事项；教师所需执教能力要求1 .具备板式换热器拆装的指导能力；2 .掌握板式换热器故障诊断和处理的能力；3 .具有所需正确选用工具的能力。4 .掌握安全防护、环境保护的相关知识；5 .具备作业质量评价能力。校企双师授课安排建议校内教师授课内容：板式换热器的分类、结构、工作原理、性能特点、拆装方法、故障检查和排除方法等。企业兼职教师授课内容：结合工厂实践，现场指导工作。课程单元5课程单元名称项目五其他形式换热器的维护与检修课时数理论教学实践教学42学习目标知识目标L了解板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器、干燥器的结构、原理、特点、应

21、用；2.掌握板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器、干燥器的结构、原理、特点、应用检修技术；能力目标1 .能够根据结构识别出哪种型式传热设备；2 .能够对常用板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和干燥器进行维护与检修。素质目标L培养学生热爱劳动，团结协助，吃苦耐劳的实干精神；2 .具备良好职业道德，较好的组织协调能力和团队协作精神；3 .具有健康的体魄和良好的心理调节能力；学习内容L学习板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和干燥器的结构及原理；根据结构判断换热器的型式；2 .制定板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和干燥器的检修方案：3 .掌握板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器器和干燥器的故障

22、诊断方法。教学方法和建议教学方法：1 .集中讲授教学法；2 .启发式教学法；3.案例教学法；教学建议：多媒体动画图片教学条件要求1 .课程标准2 .授课计划3 .授课教案4 .教学案例学生已有基础1 .识读装配图的能力；2 .已有使用仪器、仪表、工具的能力；3 .已有安全防护、环境保护的相关知识；4.已有了解板式、板壳式换热器拆装工作的一般则及注意事项；教师所需执教能力要求L具备板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和常见干燥器拆装指导能力；2 .掌握板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和常见干燥器的结构和原理；3 .具有板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和常见干燥器拆装工具、测量仪器仪表的使

23、用能力；4 .掌握安全防护、环境保护的相关知识；5 .具备作业质量评价能力。校企双师授课安排建议校内教师授课内容：板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和常见干燥器的工作原理、结构特点及应用；企业兼职教师授课内容：结合工厂实践对板翅式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和常见干燥器进行故障诊断及处理；指导学生进行检修方案的编写，并进行实施。四、课程评价1.传热设备结构与维护课程评价及方式说明学生的成绩评定主要由理论知识的掌握（为总结性考核，占40%）、考勤（占10%）,课堂提问（占10%）、作业（占10%）、企业教师技能评定（占30%）等五方面构成。2.传热设备结构与维护课程过程考核说明（1）理论知识

24、的掌握以试卷形式考核，题型包括单选、多选、判断、简答、计算、案例分析等；（2）考勤及课堂提问依据是平时学生的上课状况、回答课堂提问的积极性及正确率;（3）作业是指每个教学单元中要求学生完成的作业，以完成的数量和质量给予成绩;（4）践情况评定。表L考核标准序号考核项目考核内容成绩比例（%）1形成性考核考勤每堂课考勤，缺席一次扣5分，迟到早退扣2分，扣完为止。102课堂提问共提问2次/人，每次5分，以回答情况给1015分。3作业布置5次课后作业，每次2分，未交O分,完成情况差1分，完成情况好2分。104总结性考核期末进行综合考试（试卷），总分40分。405企业教师技能考核由校内教师和企业教师共同进

25、行实操考核，总分30分。30合计100表2：总结性考核标准序号考核项目考核内容成绩比例（%）1传热基础冷热流体接触方式、传热方式、间壁式换热器传热分析和计算152换热设备概述换热设备的应用情况、换热设备的类型和常用材料103管壳式换热器各种管壳式传热设备结构及工作原理、特点、标准和应用、故障诊断和排除354其他类型换热器板式、板壳式、蛇管式、套管式换热器和干燥设备的结构及工作原理、特点205换热设备使用和维护常见传热设备的组装、压力试验、故障诊断合排除、日常维护和清洗方法等20合计100表3：技能考核点序号考核项目考核内容成绩比例（%）1管壳式换热器的拆卸和清洗管壳式换热器的拆卸方法、拆卸步骤

26、和清洗方法202管壳式换热器的组装和试压管壳式换热器的组装方法和试压过程203管壳式换热器常管壳式换热器运行、维护与常见故障判断和处25见故障处理理4板式换热器的拆装与故障诊断板式换热器的拆装和故障处理205其他形式传热器的维护与检修其他结构形式换热器的运行、维护与检修15合计100五、实施建议1.授课资料编写建议授课资料是实现教学目标的重要载体，必须依据本课程标准以及化工机械检修岗位国家职业标准和化工装备技术专业培养目标为主线编写授课计划、教案和教学案例，坚持理论够用，强调知识传授的趣味性和学生实践能力的提高。授课资料应该邀请企业人员参与编写，特别是实践部分。2.教学方法建议教学方法：1 .集中讲授教学法；2 .项目实践教学法；3 .“练、学、思、拓”创新教学法教学建议：可进行安装维修项目教学；仿真项目教学；真实项目教学。六、教材及其它教学资源教材：1.使用教材：传热设备结构与维护，张丽主编，2014年8月。4 .参考书目：1 .化工设备邢晓林主编，北京：化学工业出版社，2005年出版2 .化工设备使用与维护马秉骞主编，北京：高等教育出版社，2007年出版3 .化工机械制造安装修理技术张麦秋朱爱霞主编，北京：化学工业出版社，2008年出版4 .换热器维修手册，王勇主编，北京：化学工业出版社，2010年出版