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序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇能源動力與環境工程范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
清華大學工學類專業:
電子科學與技術、高分子材料與工程 、材料科學與工程、機械工程及自動化、車輛工程、制造自動化與測控技術、核工程與核技術、工程物理、能源動力系統及自動化、自動化、計算機科學與技術、生物醫學工程、計算機軟件、土木工程、工程力學與航天航空工程、電氣工程及其自動化、電子信息工程、給排水工程、水利水電工程、環境工程、化學工程與工業生物工程、建筑環境與設備工程、建筑學、測控技術與儀器、 工程力學等。
(來源:文章屋網 )
這樣既解決了企業抱怨本科畢業生崗前培訓耗時多、無法快速融入企業的問題,同時也避免了部分學生在大四階段無所事事或是忙于找工作的兩種極端狀態。事實證明,在企業完成第四年學業的學生基本上都會得到企業的認可并留在企業工作。在這種人才培養模式中,企業、學校需要在制度、管理、實踐教學等多個方面協同創新,在摸索中不斷完善相關制度,涉及的重點工作主要包括:
(1)共同制訂并逐步完善學生第四學年的培養方案與教學計劃,主要是根據學生所在專業的培養計劃和中廣核電集團的專業培養要求,共同制訂培養目標、共同建設課程體系和教學內容,特別是完善修訂企業學習階段培養方案的制訂;
(2)通過人力資源培訓,推動雙方教師和科技人才的聯合培養和交流互動,確立工程教育的課程體系和內容,并制訂校內和企業教師的聘任辦法和開課計劃,不斷提升學校教師實踐教學水平;
(3)建立完善的學生考評機制,由學校與企業共同制訂企業學習階段的培養標準和考核要求,共同對學生在企業學習階段的培養質量進行評價,并對學生的畢業設計加以考核;
(4)建立學生在企業學習生活期間的管理制度,采用導師制管理,大連理工大學和中廣核集團公司分別為學生配備一位導師,共同負責教學、生活管理及畢業設計指導等工作。雙方希望通過校企的深入合作、協同創新,建立工程人才培養的體制機制,探索并實踐學校、學院同企業共同舉辦二級學院的體制機制,實現企業與高校的共贏,為其他高校的工程教育改革提供經驗,同時為卓越工程師培養的落實執行提供保證。
2熱能與動力工程專業卓越工程師培養的探索與實踐
2010年6月啟動的“卓越工程師教育培養計劃”是教育部貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。大連理工大學是首批進入“卓越工程師培養計劃”的高校之一,能源與動力學院的熱能與動力工程專業有幸成為首批卓越工程師培養的試點專業。熱能與動力工程專業以基于通識教育的寬口徑專業教育為特色,通過校企協同創新,構建了與研究型大學精英人才培養相適應的能源動力類卓越工程師培養模式。該專業的培養計劃對原有課程進行整合,將專業標準落實到具體課程,對主干課程教學大綱進行了修改和完善,并通過與中廣核集團、沈陽鼓風機集團有限公司(下稱沈鼓集團)等大型企業的校企合作,采用“3+1”訂單培養模式,進行能源動力類卓越工程師培養的實踐。培養方案包括學校階段與企業階段2個層面的培養計劃。雙方共同制定4年的教學計劃,同時互認學分,畢業設計采用雙導師制,以企業導師為主。實行“工程教育不斷線、創新實踐不斷線、企業合作不斷線”的課程配置體系。企業階段培養方案加大實踐環節和企業學習的內容,注重工程系統的思維訓練、注重學生工程實踐能力的培養,其中包括學歷課程24.5學分、400學時,以及290學時的實踐、實訓環節,表1給出了核電學院的企業階段部分理論與實踐課程。學校階段培養方案面向工程人才培養的需要,以強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力為核心,同時針對核電工業的需求,補充了一部分與核電相關的理論課程,如表2所示,總學分175學分,其中實踐環節學分不少于25%。
3校內、外的實踐教學平臺的建設與運行
工程型人才培養的一個重要內容是實踐教學,如何建立與卓越工程師培養相融合的實踐教學體系,構建優質的實踐教學平臺對工程實踐教育改革是至關重要的。我學院從校內教學實驗中心與校外創新實踐基地建設2個方面豐富實踐教學內容、提升實踐教學水平,取得了較好的效果。在校內實踐教學平臺建設方面,我學院于2008年成立了教學實驗中心。成立之初,中心專門成立調研小組,對國內能源動力類實驗教學成績突出的清華大學、浙江大學、西安交通大學、上海交通大學等重點高校進行調研,吸取其建設經驗,在原有2個實驗室的基礎上,整合了學院全部6個專業方向的實驗資源,以既保證各專業方向之間互相依存,又體現各自不同優勢與特色的原則,組建了能源與動力學院本科教學實驗中心,并于同年獲批學校的實驗室重點建設項目,累計獲得資助374萬元。
在設備方面,實驗中心將學科最新科研成果應用到實驗教學之中,將其轉化為優質教學資源,建設儀器設備先進、資源共享、開放服務的實驗教學環境。例如:能源動力學院能源與環境專業方向將科研重點設備NMRI核磁共振成像儀應用到教學實驗中,開闊了學生的學術視野,讓學生接觸到了學科的前沿技術。在實驗內容上,實驗中心新增12個實驗項目和擴組7個實驗。新建實驗項目內容多為國內領先水平,并在培養計劃上把各專業方向的實驗學時由12學時增加為24學時,還增加投資,改善部分實驗條件落后的局面,為低溫及制冷工程、能源與環境工程2個新建本科專業方向填補了實驗教學的空白。不僅如此,在人員方面,實驗中心新引入3位博士畢業生作為實驗專職人員負責實驗教學,大大提升了專職實驗教師隊伍的水平,同時針對新增實驗組織編寫實驗指導書5本,出版實驗教材1部,為本科實踐教學創造良好的軟、硬件條件。
在校外實踐基地建設方面,我學院已建立了多處長期穩定的校外實習基地,與沈鼓集團、哈爾濱汽輪機廠有限責任公司、大連三洋制冷有限公司等多家企業簽訂了校企合作協議,合作內容包括企業為學校提供實習場地與環境,同時提供進廠教育、生活安排、實習講課和現場指導等。學院適時聘請企業知名人士和技術骨干為兼職教師,參與專業改革工作和實踐課程教學活動。以沈鼓集團實踐教育中心為例,2006年,我校與沈鼓集團組建了沈鼓集團-大連理工大學研究院,開創了一種校企合作的新模式,即允許企業的研發機構入駐校園建立研究特區,雙方共同投入,采用企業化研發管理模式,企業投入科研經費,決定研發方向,研發技術歸屬企業并直接產業化,通過雙方優勢互補增強企業的核心競爭力。2012年雙方啟動了遼寧省大學生實踐教育基地建設項目:沈鼓集團-大連理工大學工程實踐教育中心建設。中心設在沈鼓集團基地內,利用集團培訓中心的教學軟、硬件資源,邀請集團的技術人員對學生進行實踐指導。目前該實踐教學中心每年開展生產實習、畢業設計、大學生寒暑期社會實踐等教學實踐工作,接待學生約90人次/年,為卓越工程師培養的校外實踐提供了保證。
4構建適應工程教育的本科教學體系
結合大連理工大學能源動力類本科培養方案制定工作,我學院根據專業特點和工程人才培養要求,通過優化課程體系、更新教學內容、改進教學方法等措施,建立了教學與實踐相結合、通識與專業教育相融合,理論與工程教育相銜接的校內本科教學新體系,具體工作包括如下幾個方面:
(1)在課程體系建設方面,我學院結合學校2012年本科培養方案制定工作,根據核電專業的特點和對人才培養要求,重構了學生在學校階段的課程體系;改革實踐教學內容,保證實踐教學在培養方案中的比重達到25%,注重了科研與教學緊密結合;設置了學科前沿課程,如能源動力導論、能源環境基礎等。
(2)在教學內容更新方面,在學校階段增設核能相關的專業選修課程,如熱力發電廠與核電系統、供熱工程及核反應堆原理、核電與火電熱力系統等,為企業階段的學習創造知識條件;同時鼓勵教師將科研成果及時納入課堂教學中,使教學相長,培養學生的創新能力。
(3)在教學方法方面,改變傳統的知識傳授型模式,推行研究型教學模式,在課堂上創設一種類似于科學研究的教學環境,增強互動式的討論和雙向式的交流,引導學生主動學習、主動思考和實踐。同時注重學生的個性發展,引導和教授學生如何查閱大量信息,滿足學生拓展知識視野、解決問題、協同學習和個別學習的需要。
(4)在實踐教學方面,校內實驗教學實行嚴格管理,鼓勵學生做設計性、創造性的實驗,通過理論、實驗、校外實習、科研和工程的緊密結合。
(5)在師資隊伍建設方面,學校有計劃地從企業聘請具有豐富工程實踐經驗的工程技術人員擔任兼職教師,承擔部分專業課程教學任務;在支持企業工程技術人員到高校進行學習和進修的同時,學校選送青年教師到企業工程崗位工作,通過主持或參與企業的工程項目,參與相關產品設計、研發課題,通過這種方法提升教師的工程實踐能力,提高培養工程人才的師資隊伍水平。
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
一、熱能動力機械專業的高技術性
大型的熱能動力設備,系統非常復雜,集機械、電力、電氣、電子、液壓、計算機等多學科于一體,自動化程度很高。從生產上來看,熱力設備的運行基本上實現了自動、遠動控制和計算機監視。全計算機控制已基本實現,并是今后的發展方向。火電廠的鍋爐、汽輪機及其輔機的運行,早已是自動控制或遠動操作,新建的大型火力發電機組應用了計算機控制,如30MW汽輪發電機組,正常運行時鍋爐產蒸汽量在100t/h以上,鍋爐本體的高度超過som,燃煤達10t/11以上,若用人力來燒這樣的鍋爐是根本無法實現的,但是采用集散控制系統,實現全計算機控制,一臺鍋爐有兩名操作人員就夠了。對于工業鍋爐,亦采用機械進煤的方式,運用自動或遠動控制其運行。冶金、化工等行業的熱力設備,也具有相當高的自動化水平。可見,熱力設備的運行,采用了大量的高尖技術。熱力設備一般在高溫高壓的條件下工作,要搞好熱力設備的安全運行,必須經常地進行維護和定期的大小修,為了提高熱能利用效率,必須利用新技術對設備進行技術改造,利用先進管理手段進行管理,因此,需要既有理論知識又有豐富實踐經驗的工程技術人員。
二、常用的熱能動力機械
動力機械是把能量轉化為機械能而做功的機械裝置。其中,由熱能轉化為機械能的機械稱為熱能動力機械。常用的熱能動力機械有三種。一是燃氣輪機。燃氣輪機的工質是燃氣和空氣。這種機械的主要特點是運行平穩,機動性好,噪音污染小。所以應用廣泛。未來燃氣輪機會向提高效率、利用核能發展燃煤技術的方向發展。二是蒸汽機。說到動力機械就不得不說蒸汽機。蒸汽機的工質是蒸汽,它是將內能轉化為功的裝置。蒸汽機的產生曾引起了世界上重要的“工業革命”。跨入21世紀之后,才漸漸被內燃機和汽輪機取代了領先地位。蒸汽機的使用之所以持續了兩個多世紀歸功于它對所有燃料都可以由熱能轉化成機械能。但是蒸汽機的運作依賴于笨重龐大的鍋爐,因此最終被輕巧靈活的內燃機所取代。三是內燃機。內燃機是將化學能轉化為機械能的裝置。因為燃料在機械內部直接燃燒,所以稱為內燃機。內燃機是目前運用最廣泛的熱機,它以汽油或輕柴油作燃料,雖然熱效率高,但熱料消耗率高,而且內燃機噪聲是動力設備噪聲的主要來源。因此,未來內燃機的發展將注重于提高機械效率,減少噪聲,降低排放量來嚴格要求燃料的清潔度,實現節能減排的目標。
三、我國的熱能動力工程發展現狀
我國能源動力類熱能與動力工程專業形成于20世紀50年代。當時受蘇聯教育體制的影響,專業分割很細。在熱能與動力工程專業中就先后包括鍋爐、電廠熱能、內燃機、渦輪機、風機、壓縮機、制冷、低溫、供熱通風與空調工程、冷凍與冷藏、水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程以及工程熱物理等幾十個小專業,形成了以工業產品生產引導高等學校人才培養目標的基本格局,一定程度上與我國當時的發展相互適應。隨著改革開放,我國國民經濟體制發生很大的變化。社會對人的培養提出了新的要求。為了適應這種要求,1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業目錄,將幾十個小專業壓縮為9個專業,即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業目錄進一步將以上9個專業合并為1個,即熱能與動力工程專業。從原來的幾十個專業合并為1個專業,全國現在有120多所高校設有熱能與動力工程專業。熱動主要研究熱能與動力方面,是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。本專業涵蓋的產業領域十分廣泛。能源動力產業既是國民經濟的基礎產業,又在各行各業中有特殊的應用,也是國家科技發展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經濟的建立,社會需求和經濟分配狀態的變化、科技發展的趨勢、對本專業的生源、就業等形成了挑戰,更是熱能動力專業教的關鍵。同時,熱動還是現代動力工程師的基本訓練,可見熱動是現代力工程的基礎。
四、動力機械帶來的環境污染及解決辦法
動力設備引起的環境問題主要有熱污染、噪聲污染和空氣污染。熱污染是指工業生產和生活中排放的能量以熱能形式傳給環境,造成大氣和水被污染的現象。尤其是火力發電廠、核電站、造紙廠排放出來的含有大量廢熱的氣體和液體對水生植物和魚類生存繁衍造成了極大的威脅,各種有害成分還會隨著水資源的流動被陸地上的樹木,蔬菜吸收,進而被人類食用,引起重大的流行疾病等。要減少工業廢物的余熱對環境的影響,就要減少排放,并且充分利用余熱,或者尋找和開發新能源。使用清潔的水能,風能不僅降低了污染物的排放,還保護了環境。
1、空氣污染也叫大氣污染
從近年來的全國霧霾天氣可以看出,空氣質量與人們生活息息相關。空氣污染直接影響了人們的出行。大氣污染源來自于工業廢氣、汽車尾氣、居民生活供暖設備等。在大城市中,汽車、火車是不可或缺的交通工具,但它們消耗煤或石油產生的直接排放進空氣的廢氣,是霧霾天氣的主要“兇手”。而且近幾年的許多極端天氣也是因大氣污染引起的。空氣污染的防治要靠全國人民的共同努力,調整能源結構,植樹造林等都是目前比較流行的辦法。
2、噪聲污染
動力機械等設備運行時由于機械振動而形成噪聲。噪聲污染短期內或許沒有太大傷害,但處于這樣的環境一段時期后就會使生物的聽力受損,嚴重的還會誘發多種疾病。因此,防治噪聲也是刻不容緩的事情。對污染源來說需要降低聲源噪音,控制噪音傳播。而對于人們來說,可以采用吸音設備來阻擋噪聲的傳播。
六、熱能動力工程的發展方向
1、熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向)
主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。
2、熱力發動機及汽車工程方向
掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。
3、制冷低溫工程與流體機械方向
掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統,制冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。
結束語
熱能動力工程是社會生產力發展的一個重要組成部分,它推動了人類從人力勞動向機械生產的“進化”。作為國民生產的動力,能源已經成為了每家每戶的必需品。其中,熱能是能量傳遞和動力機械領域中使用得最多的一種能源形式之一。而現在隨著熱能轉化裝置以及動力機械的廣泛應用,已經出現了許多全球化的問題。本文針對熱能動力工程的相關設備和環境保護做一些基本介紹,僅供參考。
參考文獻
中圖分類號:TK223文獻標識碼: A 文章編號:
一、熱能動力工程
熱能動力工程顧名思義主要研究熱能與動力方面,其包括熱力發動機,熱能工程,流體機械及流體工程,熱能工程與動力機械,制冷與低溫技術,能源工程,工程熱物理,水利電動力工程,冷凍冷藏工程等九個方面,其中鍋爐的運行方面主要運用熱力發動機,熱能工程,動力機械,能源工程以及工程熱物理等部分專業技術。熱能與動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉換問題,其研究方面橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學領域。其發展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向、鍋爐熱能轉換方向等,熱能動力工程是現代動力工程的基礎。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題,作為熱能源的主要利用工程,熱能動力工程對于我國的國民經濟的發展中具有很高的地位。
二、我國的熱能動力工程發展情況
隨著改革開放,我國國民經濟體制發生很大的變化。社會對人的培養提出了新的要求。為了適應這種要求, 1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業目錄,將幾十個小專業壓縮為9個專業,即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業目錄進一步將以上9個專業合并為1個,即熱能與動力工程專業。從原來的幾十個專業合并為1個專業,全國現在有120多所高校設有熱能與動力工程專業。熱動主要研究熱能與動力方面,是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。本專業涵蓋的產業領域十分廣泛。能源動力產業既是國民經濟的基礎產業,又在各行各業中有特殊的應用,也是國家科技發展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經濟的建立,社會需求和經濟分配狀態的變化、科技發展的趨勢、對本專業的生源、就業等形成了挑戰,更是熱能動力專業教育的關鍵。同時,熱動還是現代動力工程師的基本訓練,可見熱動是現代動力工程的基礎。
三、熱能動力工程在鍋爐風機方面需要解決的問題
風機主要作用為氣體的壓縮和氣體的輸送,其原理是吧旋轉的機械能轉換為氣體壓力能和動能,將氣體輸送到特定的地點的機械,風機經常用于鍋爐中,隨著對于能源的需求越來越大,鍋爐中的風機在工作中經常會燒壞電機的事故,對于工廠的經濟產生巨大損失,嚴重危害工作人員的人身安全,因此,正確運用熱能動力工程技術不斷改進風機,對于風機和鍋爐的安全性提出更高的要求勢在必行。
四、熱能動力工程中鍋爐及工業爐的發展
1872 年第一臺鍋爐在英國被制造,隨著鍋爐的產生,蒸汽機時代出現,1796 年瓦特發明了分離冷凝器,代表著鍋爐的完整運作體系的初步確立,工業爐和鍋爐原理類似,從某些方面來講,鍋爐也是工業爐的一種,工業爐是指在工廠的工業生產過程中通過燃料的燃燒進行熱量的轉換,對材料進行加熱的設備,工業爐產生于中國商代,主要的工作方式是通過加熱提煉銅器,春秋時期產生了鑄鐵技術,這證明著工業爐的溫度控制正在進步。1794 年熔煉鑄鐵的高爐出現,1864 年馬丁建造了氣體燃料加熱的平爐,隨著現代化科技的進步,計算機逐漸代替了人工進行對鍋爐系統的控制,推鋼式爐和步進式爐成為吸納帶連續加熱爐的兩種基本類型,兩者只有運輸燃料的方式有所不同而已。
五、熱能動力工程爐內燃燒控制技術運用
鍋爐的燃燒控制是調整能量轉換幅度的核心技術,在當今社會,鍋爐由人力向鍋爐內填充燃料逐漸轉型為步進式的自動控制填充燃料所代替,更加先進的鍋爐甚至使用全自動燃燒控制,根據其運用熱能動力自動控制技術的不同,鍋爐的燃燒控制分為以下幾種:
1、以燒嘴、燃燒控制器、電動蝶閥、熱電偶、比例閥、流量計、氣體分析裝置以及PLC 等部件組成的空燃比里連續控制系統。這種燃燒控制系統是由熱電偶檢測出數據傳送至PLC 與其本身設定的數值進行比較,偏差值通過使用比例積分及微分運算輸出電信號同時分別對比例閥門以及電動蝶閥的開放程度進行調節,從而達到控制空氣與燃料比例調節鍋爐內溫度的目的,此種方式溫度控制并不十分精確,需要仔細確認額定數值。
2、由燒嘴、燃燒控制器、流量閥、流量計、熱電偶幾個部分組成的雙交叉先付控制系統,其工作原理主要是通過溫度傳感器熱電偶吧需要進行精確測量的溫度變成電信號,這個電信號即是用來代表測量點的實際溫度,此測量點溫度期望給定值是由預先存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的,并根據兩者數據之間的偏差值的大小,由PLC 自動調整燃料與空氣流量閥門的開合程度,通過電動的方式運行機構的定位以及空氣和燃料的控制比例,并接住孔板和差壓變送器測量空氣的流量,燃料的控制也通過一個專用的質量控制裝置來測量,是溫度精確的控制在必要的數值上。這種燃燒控制優點在于方式節省部件,并且溫度控制精確。
六、仿真鍋爐風機翼型葉片
鍋爐的內部的葉輪機械內部流暢需要帶有十分強烈的非定常特征,并且其內部構造十分復雜,不容易進行十分細致的測量實驗,并且到目前為止,仍然沒有可以解釋流動分離、失速和喘振等流動現象的完善的流體力學原理,因此要了解機械內部流動的本質需要更加可靠詳細的流動實驗和數值模擬實驗,通過使用軟件二維數值模擬鍋爐風機翼型葉片,對空氣以不同方向吹入翼型葉片造成流動分離進行模擬,并根據模擬的數值創建而未模型,進行網格的劃分,設定邊界條件和區域,最后輸出網格,在使用求解器求解,這樣才可以對不同的氣流攻角的流動進行二維數值模擬,,達到模擬的目的,同時可以根據模擬不同攻角下所得到的速度矢量制成矢量圖進行比較和分析,最后得出鍋爐風機翼型邊界層分離和攻角的關系。
七、熱能動力工程的發展方向
1、熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向)主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。
2、熱力發動機及汽車工程方向掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。
3、制冷低溫工程與流體機械方向掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統,制冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。
4、水利水電動力工程方向掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。
結束語
熱能動力工程的迅速發展使得熱力發動機專業方向,其中包括熱力發動機主要研究高速旋轉動力裝置,包括蒸汽輪機、燃氣輪機、渦噴與渦扇發動機、壓縮機及風機等的設計、制造、運行、故障監測與診斷以及自動控制等行業的發展都到了提速。熱動能的發展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養高級工程技術人才,若能將這些理論知識轉換成實際的運用,我國的能源壓力將大大降低。
二、教學方法與條件建設
除教學內容外,在“大氣污染控制工程”的教學方法上也進行了積極嘗試和探索。一是適應新的大氣污染控制形勢的發展,注重理論聯系實際與啟發式教學,根據國內外本專業發展趨勢,積極調整授課內容,使課程教學內容始終緊跟國內外的學科發展水平。主要體現在教學內容理論與實踐相結合,突出重點,講清難點;結合實際,引入課堂討論,提高學習興趣,同時注重教輔建設。二是努力做到理論聯系實際、學以致用。包括提供工程實例的資料,對實用性強的案例進行分析;利用生產實習、課程設計和畢業設計或實習等機會,強化學以致用的能力。三是實現教學手段多樣化。采用常規方法、多媒體方法以及網絡課堂等綜合手段授課,增強教學的生動性、直觀性和靈活性。注重重要知識點的板書教學,在強化學習效果的同時提高對知識的系統化、邏輯化、重點化的掌握能力。同時結合計算機與網絡技術的發展,制作電子教學和實施課程上網等。例如充分發揮學校課程中心的網絡資源平臺優勢,積極采用電子教案、電子課件、電子習題解答等現代教育技術手段進行教學。此外,還借鑒其他相近領域的教學參考,在網上提供大量國內外名校的精品課程和開放課程網頁鏈接等供學生課后參考自學。目前“大氣污染控制工程”已經初步形成立體化、多手段組合的教學體系。四是教學改革嘗試素質與考核相結合的方法。例如答疑方式從常規化向網絡化傾斜,建立QQ群或者在線答疑等,初步嘗試和探索雙語教學的有效方法,探索和改革考核辦法,現實行半閉卷或開卷考試,加強考題設計科學化,注重全程考核等。注重采用互動式教學手段,嘗試通過科研小論文等形式,培養學生查閱資料、分析研究和解決問題的能力等。
三、師資隊伍建設
師資隊伍建設是課程建設的人員基礎。課程建設過程中注重教師的業務素質和專業水平,以及教學方式等的培養。目前“大氣污染控制工程”課程已形成了5人的教學團隊,其中包含熱能工程、環境工程專業的人員。教學團隊的學歷、職稱、年齡以及學緣結構較為合理。課堂教學主講教師基本具有博士學位;課程的輔導、指導等主要由青年教師負責。全體在職“大氣污染控制工程”教學團隊成員平均年齡40歲,80%為高級職稱,80%具有博士學位,80%的本科、碩士或博士研究生的學歷教育中至少一個不是在本校完成的,40%具有在國外訪學經歷。
2、重癥支氣管擴張、哮喘,惡性腫瘤、慢性腎炎、尿毒癥。
3、嚴重的血液、內分泌及代謝系統疾病、風濕性疾病。
4、重癥或難治性癲癇或其他神經系統疾病;嚴重精神病未治愈、精神活性物質濫用和依賴。
5、慢性肝炎病人并且肝功能不正常者(肝炎病原攜帶者但肝功能正常者除外)。
6、結核病除下列情況外可以不予錄取。
(1)原發型肺結核、浸潤性肺結核已硬結穩定;結核型胸膜炎已治愈或治愈后遺有胸膜肥厚者;
(2)一切肺外結核(腎結核、骨結核、腹膜結核等)、血行性播散型肺結核治愈后一年以上未復發,經二級以上醫院(或結核病防治所)專科檢查無變化者;
(3)淋巴腺結核已臨床治愈無癥狀者。
二、患有下列疾病者,學校有關專業可不予錄取
1、輕度色覺異常(俗稱色弱)不能錄取的專業:以顏色波長作為嚴格技術標準的化學類、化工與制藥類、藥學類、生物科學類、公安技術類、地質學類各專業,醫學類各專業;生物工程、生物醫學工程、動物醫學、動物科學、野生動物與自然保護區管理、心理學、應用心理學、生態學、偵察學、特種能源工程與煙火技術、考古學、海洋科學、海洋技術、輪機工程、食品科學與工程、輕化工程、林產化工、農學、園藝、植物保護、茶學、林學、園林、蠶學、農業資源與環境、水產養殖學、海洋漁業科學與技術、材料化學、環境工程、高分子材料與工程、過程裝備與控制工程、學前教育、特殊教育、體育教育、運動訓練、運動人體科學、民族傳統體育各專業。
2、色覺異常Ⅱ度(俗稱色盲)不能錄取的專業,除同輕度色覺異常外,還包括美術學、繪畫、藝術設計、攝影、動畫、博物館學、應用物理學、天文學、地理科學、應用氣象學、材料物理、礦物加工工程、資源勘探工程、冶金工程、無機非金屬材料工程、交通運輸、油氣儲運工程等專業。專科專業與以上專業相同或相近專業。
3、不能準確識別紅、黃、綠、藍、紫各種顏色中任何一種顏色的導線、按鍵、信號燈、幾何圖形者不能錄取的專業;除同輕度色覺異常、色覺異常Ⅱ度兩類列出專業外,還包括經濟學類、管理科學與工程類、工商管理類、公共管理類、農業經濟管理類、圖書檔案學類各專業。不能準確在顯示器上識別紅、黃、綠、藍、紫各顏色中任何一種顏色的數碼、字母者不能錄取到計算機科學與技術等專業。
4、裸眼視力任何一眼低于5.0者,不能錄取的專業:飛行技術、航海技術、消防工程、刑事科學技術、偵察。專科專業:海洋船舶駕駛及與以上專業相同或相近專業(如民航空中交通管制)。
5、裸眼視力任何一眼低于4.8者,不能錄取的專業:輪機工程、運動訓練、民族傳統體育。專科專業:烹飪與營養、烹飪工藝等。
6、乙型肝炎表面抗原攜帶者不能錄取的專業:學前教育、航海技術、飛行技術等。專科專業:面點工藝、西餐工藝、烹飪與營養、烹飪工藝、食品科學與工程等。
7、公安普通高等學校招生身體條件
男性考生身高一般不低于1.70米,體重不低于50公斤;女性考生身高一般不低于1.60米,體重不低于45公斤;身體勻稱;
左右眼單眼裸視力,理科類專業應在4.9(0.8)以上,文科類專業應4.8(0.6)以上。無色盲、色弱;
兩耳無重聽;
無口吃;
五官端正,面部無明顯特征和缺陷(如唇裂、對眼、斜眼、斜頸、各種疤麻等),嗅覺不遲鈍、無雞胸、無腋臭,無嚴重靜脈曲張,無明顯八字步、羅圈腿,無重度平跖足(平腳板),無紋身、少白頭、駝背,無各種殘疾,直系親屬無精神病史。
無傳染病,肝功化驗指標必須在正常范圍內,無甲肝、乙肝、澳抗陰性。
三、患有下列疾病不宜就讀的專業
1、主要臟器:肺、肝、腎、脾、胃腸等動過較大手術,功能恢復良好,或曾患有心肌炎、胃或十二指腸潰瘍、慢性支氣管炎、風濕性關節炎等病史,甲狀腺機能亢進已治愈一年的,不宜就讀地礦類、水利類、交通運輸類、能源動力類、公安學類、體育學類、海洋科學類、大氣科學類、水產類、測繪類、海洋工程類、林業工程類、武器類、森林資源類、環境科學類、環境生態類、旅游管理類、草業科學類各專業,及土木工程、消防工程、農業水利工程、農學、法醫學、水土保持與荒漠化防治、動物科學各專業。專科專業不宜就讀烹飪工藝、西餐工藝、面點工藝、烹飪與營養、表演、舞蹈學、雕塑、考古學、地質學、建筑工程、交通土建工程、工業設備安裝工程、鐵道與橋梁工程、公路與城市道路工程、公路與橋梁工程、鐵道工程、工業與民用建筑工程專業。
2、先天性心臟病經手術治愈,或房室間隔缺損分流量少,動脈導管未閉返流血量少,經二級以上醫院專科檢查確定無需手術者不宜就讀的專業同第三部分第一條。
3、肢體殘疾(不繼續惡化),不宜就讀的專業同第三部分第一條。
4、屈光不正(近視眼或遠視眼,下同)任何一眼矯正到4.8鏡片度數大于400度的,不宜就讀海洋技術、海洋科學、測控技術與儀器、核工程與核技術、生物醫學工程、服裝設計與工程、飛行器制造工程。專科專業:與以上相同或相近專業。
5、任何一眼矯正到4.8鏡片度數大于800度的,不宜就讀地礦類、水利類、土建類、動物生產類、水產類、材料類、能源動力類、化工與制藥類、武器類、農業工程類、林業工程類、植物生產類、森林資源類、環境生態類、醫學類、心理學類、環境與安全類、環境科學類、電子信息科學類、材料科學類、地質學類、大氣科學類及地理科學、測繪工程、交通工程、交通運輸、油氣儲運工程、船舶與海洋工程、生物工程、草業科學、動物醫學各專業。專科專業:與以上相同或相近專業。
6、一眼失明另一眼矯正到4.8鏡片度數大于400度的,不宜就讀工學、農學、醫學、法學各專業及應用物理學、應用化學、生物技術、地質學、生態學、環境科學、海洋科學、海洋技術、生物科學、應用心理學等專業。
7、兩耳聽力均在3米以內,或一耳聽力在5米另一耳全聾的,不宜就讀法學各專業、外國語言文學各專業以及外交學、新聞學、偵察學、學前教育、音樂學、錄音藝術、土木工程、交通運輸、動物科學、動物醫學各專業、醫學各專業。
8、嗅覺遲鈍、口吃、步態異常、駝背,面部疤痕、血管瘤、黑色素痣、白癜風的,不宜就讀教育學類、公安學類各專業以及外交學法學、新聞學、音樂表演、表演各專業。
9、斜視、嗅覺遲鈍、口吃不宜就讀醫學類專業。超級秘書網
此部分內容供考生在報考專業志愿時參考。學校不得以此為依據,拒絕錄取達到相關要求的考生。
四、其他
1、未列入專業目錄或經教育部批準有權自定新的學科專業,學校招生時可根據專業性質、特點,提出學習本專業對身體素質、生理條件的要求,并在招生章程中明確刊登,做好咨詢解釋工作。
2、重癥支氣管擴張、哮喘,惡性腫瘤、慢性腎炎、尿素癥。
3、嚴重的血液、內分泌及代謝系統疾病、風濕性疾病。
4、重癥或難治性癲癇或其他神經系統疾病;嚴重精神病未治愈、精神活性物質濫用和依賴。
5、慢性肝炎病人并且肝功能不正常者(肝炎病原攜帶者但肝功能正常者除外)。
6、結核癥除下列情況外可以不予錄取。
(1)原發型肺結核、浸潤性肺結核已硬結穩定;結核型胸膜炎已治愈后治愈者遺有胸膜肥厚者;
(2)一切肺外結核(腎結核、骨結核、腹膜結核等等)、血行性播散型肺結核治愈后一年以上未復發,經二級以上醫院(或結核病防治所)專科檢查無變化者;
(3)淋巴腺結核已臨床治愈無癥狀者。
二、患有下列疾病者,學校有關專業可不予錄取
1、輕度色覺異常(俗稱色弱)不能錄取的專業:以顏色波長作為嚴格技術標準的化學類、化工與制藥類、藥學類、生物科學類、公安技術類、地質學類各專業,醫學類各專業;生物工程、生物醫學工程、動物醫學、動物科學、野生動物與自然保護區管理、心理學、應用心理學、生態學、偵察學、特種能源工程與煙火技術、考古學、海洋科學、海洋技術、輪機工程、食品科學與工程、輕化工程、林產化工、農學、園藝、植物保護、茶學、林學、園林、蠶學、農業資源與環境、水產養殖學、海淀漁業科學與技術、材料化學、環境工程、高分子材料與工程、過程裝備與控制工程、學前教育、特殊教育、體育教育、運動訓練、運動人體科學、民族傳統體育各專業。
2、色覺異常II度(俗稱色盲)不能錄取的專業,除同輕度色覺異常外,還包括美術學、繪畫、藝術設計、攝影、動畫、博物館學、應用物理學、天文學、地理科學、應用氣象學、材料物理、礦物加工工程、資源勘探工程、冶金工程、無機非金屬材料工程、交通運輸、油氣儲運工程等專業。專科專業與以上專業相同或相近專業。
3、不能準確識別紅、黃、綠、蘭、紫各種顏色中任何一種顏色的導線、按鍵、信號燈、幾何圖形者不能錄取的專業:除同輕度色覺異常、色覺異常II度兩類列出專業外,還包括經濟學類、管理科學與工程類、工商管理類、公共管理類、農業經濟管理類、圖書檔案學類各專業。不能準確在顯示器上識別紅、黃、綠、蘭、紫各顏色中任何一種顏色的數碼、字母者不能錄取到計算機科學與技術等專業。
4、裸眼視力任何一眼低于5.0者,不能錄取的專業:飛行技術、航海技術、消防工程、刑事科學技術、偵察。專科專業:海洋船舶駕駛及與以上專業相同或相近專業(如民航空中交通管制)。
5、裸眼視力任何一眼低于4.8者,不能錄取的專業:輪機工程、運動訓練、民族傳統體育。專科專業:烹飪與營養、烹飪工藝等。
6、乙型肝炎表面抗原攜帶者不能錄取的專業:學前教育、航海技術、飛行技術等。專科專業:面點工藝、西餐工藝、烹飪與營養、烹飪工藝、食品科學與工程等。
三、患有下列疾病不宜就讀的專業
1、主要臟器:肺、肝、腎、脾、胃腸等動過較大手術,功能恢復良好,或曾患有心肌炎、胃或十二指腸潰瘍、慢性支氣管炎、風濕性關節炎等病史,甲狀腺機能亢進已治愈一年的,不宜就讀地礦類、水利類、交通運輸類、能源動力類、公安學類、體育學類、海洋科學類、大氣科學類、水產類、測繪類、海洋工程類、林業工程類、武器類、森林資源類、環境科學類、環境生態類、旅游管理類、草業科學類各專業,及土木工程、消防工程、農業水利工程、農學、法醫學、水土保持與荒漠化防治、動物科學各專業。專科專業不宜就讀烹飪工藝、西餐工藝、面點工藝、烹飪與營養、表演、舞蹈學、雕塑、考古學、地質學、建筑工程、交通土建工程、工業設備安裝工程、鐵道與橋梁工程、公路與城市道路工程、公路與橋梁工程、鐵道工程、工業與民用建筑工程專業。
2、先天性心臟病經手術治愈,或房室間隔缺損分流量少,動脈導管未閉返流血量少,經二級以上醫院專科檢查確定無需手術者不宜就讀的專業同第三部分第一條。
3、肢體殘疾(不繼續惡化),不宜就讀的專業同第三部分第一條。
4、屈光不正(近視眼或遠視眼,下同)任何一眼矯正到4.8鏡片度數大于400度的,不宜就讀海洋技術、海洋科學、測控技術與儀器、核工程與核技術、生物醫學工程、服裝設計與工程、飛行器制造工程。專科專業:與以上相同或相近專業。
5、任何一眼矯正到4.8鏡片度數大于800度的,不宜就讀地礦類、水利類、土建類、動物生產類、水產類、材料類、能源動力類、化工與制藥類、武器類、農業工程類、林業工程類、植物生產類、森林資源類、環境生態類、醫學類、心理學類、環境與安全類、環境科學類、電子信息科學類、材料科學類、地質學類、大氣科學類及地理科學、測繪工程、交通工程、交通運輸、油氣儲運工程、船舶與海洋工程、生物工程、草業科學、動物醫學各專業。專科專業:與以上相同或相近專業。
6、一眼失明另一眼矯正到4.8鏡片度數大于400度,不宜就讀工學、農學、醫學、法學各專業及應用物理學、應用化學、生物技術、地質學、生態學、環境科學、海洋科學、海洋技術、生物科學、應用心理學等專業。
7、兩耳聽力均在3米以內,或一耳聽力在5米另一耳全聾的,不宜就讀法學各專業、外國語言文學各專業以及外交學、新聞學、偵察學、學前教育、音樂學、錄音藝術、土木工程、交通運輸、動物科學、動物醫學各專業、醫學各專業。
8、嗅覺遲鈍、口吃、步態異常、駝背,面部疤痕、血管瘤、黑色素痣、白癜風的,不宜就讀教育學類、公安學類各專業以及外交學、法學、新聞學、音樂表演、表演各專業。
9、斜視、嗅覺遲鈍、口吃不宜就讀醫學類專業。
此部分內容供考生在報考專業志愿時參考。學校不得以此為依據,拒絕錄取達到相關要求的考生。
四、其他
環境工程學是環境科學的一個分支,又是工程學的一個重要組成部分。環境工程專業肩負著培養能運用環境科學、工程學和其他有關學科的理論與方法,保護和合理利用自然資源,控制和防治環境污染,以改善環境質量,使人們得以健康和舒適的生存的專門人才的重任。環境工程學科是一門新興的、綜合的學科。
比較中外環境工程教育的歷史和現實,我們不難發現:沒有特色就沒有優勢,也談不上生命力。環境工程本科專業應在堅持“統一性”的基礎上,注意發展“特殊性”,突出“個性”。
專業開辦之初,學校就確立了在遵循環境工程專業統一培養規格和基本要求的前提下,根據我校立足火電行業的學科優勢,辦出我校環境工程專業的特色。在這樣一個指導思想下,我校的環境工程專業定位為“培養面向以電力企業為代表的能源動力類行業中的工業廢水及廢氣的污染排放控制及監測與評價,兼顧聲、固體廢物等污染防治的工程應用型人才”。
《大氣污染控制工程》是環工專業的主干專業課,為體現我校環工專業特色,切實實現培養目標,應從以下幾方面進行本課程的建設。
1.優化理論教學內容、教學手段,體現立足電力行業的專業特色
環境工程學科具有涵蓋面廣的特點,其主干專業課程《大氣污染控制工程》的教材也同樣涵蓋了各行業大氣污染控制的基本理論、方法、技術、設備及流程等內容。為體現我校環境工程特色,激發學生學習興趣,應從合理設計教學內容與教學手段兩方面做起。
(1)教學內容的確定,應圍繞火力發電行業的大氣污染防治進行
①教材的選取。一本合適的教材,是教師講好這門課,學生學好這門課的基礎。目前,《大氣污染控制工程》教材,主要有:高等教育出版社出版,郝吉明與馬廣大編著的《大氣污染控制工程》;化學工業出版社出版,郭靜與阮宜綸主編的《大氣污染控制工程》;化學工業出版社出版,姜安璽等編著的《空氣污染控制》,前兩本教材的體系基本相同,后一本內容較為寬泛,教材的編寫是依據大氣污染源進行,除了煙塵、SOX、NOX等常規大氣污染物外,還涉及有二惡英、惡臭、室內空氣污染與控制內容。通過比較,作者認為郝吉明與馬廣大編著的《大氣污染控制工程》更適合我校環境工程專業選做教材,另兩本書可作為指定參考書,供學生課后閱讀,擴大知識面。
②教學內容的取舍。在選定了適合的教材之后,教師切忌照本宣科,講授過程中應做到有重點、有概括、有啟發。如有關大氣環境質量標準的內容,應及時查找新標準,并把《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2003)作為講解重點,其他相關標準可提供網址,讓學生自己查閱;除塵裝置部分應以火電廠主要應用的電除塵器和袋式除塵器為重點講解內容,其他類型的除塵器作一概述,提出問題讓學生通過自學來解答;關于火電廠燃煤煙氣脫硫(FGD),由于該項技術是火力發電廠目前采用的主要的脫硫技術,而且該項技術發展非常迅猛,因此教師應及時跟蹤先進技術,傳授給學生最新、最實用的知識。另外,火力發電廠CO2排放問題也日益受到重視,關于它的生物處理方法也有很多的研究報道,可通過課堂教學引導學生關注這個領域的動態。
(2)采用先進的教學手段和多樣的教學方法,激發學生學習興趣和提高學習效率
利用網絡資源、已有的素材庫、PPT軟件制作《大氣污染控制工程》多媒體課件,實現該課程的多媒體教學。通過形象生動的圖片、動畫、視頻等形式激發學生的學習興趣,提高學習效率。
在課堂教學中要擯棄那種“滿堂灌”的教學方法,代之以討論式,啟發式的教學方法,通過采用“發現問題—提出問題—分析問題—解決問題—發現新問題”的教學模式,使學生從被動接受知識轉變為主動建立自己的知識和能力體系。教學過程中多給學生提出問題,引導思路,啟發思維,讓學生通過查閱參考書、資料及與教師討論獲取知識,使學生在探討中學習,享受到獲取知識的樂趣,并逐漸養成一個良好的學習習慣。
2.重視實踐教學環節建設,實現工程應用型人才的培養目標
實踐教學環節是學生由理論到實踐再認識的過程,是培養學生主動正確地運用理論知識解決復雜的實際問題的能力的重要環節,抓好這一環節是提高學生工程能力的關鍵,也為實現“工程應用型本科”的培養目標打下了堅實的基礎。《大氣污染控制工程》課程實踐教學環節包括認識實習、基礎實驗和課程設計三個環節。
(1)強化實習環節教學,培養學生的專業認同感
在學習《大氣污染控制工程》課程之前,學生要進行認識實習。認識實習是學生明確專業培養方向、服務行業狀況的重要一環,是培養學生的專業認同感的有效環節。對于認識實習應防止流于形式,在進入實習場地之前,對實習場地的相關情況,涉及到本課程內容的基本原理、設備、系統、流程做概括性的講解(最好采用多媒體手段進行),使學生進入實習場地后做到心中有數,把應該關注的內容篩選出來,對日后課程的學習是一個好的開端。
目前,我們主要以太原第一熱電廠為有關大氣污染控制內容的實習基地。在學生進入基地前,應將該廠電除塵裝置的布置位置、型式、基本原理、除塵效率、運行概況給同學做一講解;對該廠采用的高速平流簡易石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝做概括性的講解,并把相關脫硫技術也做一概括(要用圖片配合),通過這樣的積極準備,學生的認識實習一定會達到事半功倍的效果。
(2)加強實驗室建設,為課程實驗提供保證
基礎實驗是《大氣污染控制工程》課程實踐教學環節的核心環節。要使實驗能夠滿足教學要求,應從實驗場地、實驗裝置、實驗指導教師的建設與培養等方面做起。《大氣污染控制工程》是一門實踐性很強的課程,需要加強實驗室建設。可采用購置實驗裝置、退役裝置,也可采用仿真手段進行實驗。內容應包括:袋式除塵器、電除塵器、吸收法脫硫、吸附法脫硫、燃燒中脫氮等。
隨著教學改革的深化,設計型實驗已受到了普遍的重視。《大氣污染控制工程》基礎實驗建設時就應考慮設計型實驗的實施。比如:給定某煙氣的組分及濃度,讓同學自己設計煙氣流程,使出口煙氣可實現達標排放且技術經濟合理。設計完后再通過將不同類型的除塵器與煙氣吸收實驗裝置進行組合進行效果驗證。通過這樣的實驗一方面增強了學生解決實際問題的能力,另一方面也提高了學生的學習興趣。
(3)重視課程設計指導工作,加強工程基本技能訓練《大氣污染控制工程》課程在專業教學計劃中設置了兩周的課程設計時間,分為除塵裝置設計和脫硫工藝設計兩塊內容。課程設計是學生對所學知識進行鞏固、提高的綜合性的重要環節,要使學生受到工程基本技能的訓練,包括工程計算、設備選型、流程設計、技術經濟分析、繪圖等,具體可從以下幾方面實施:
a.科學編寫《課程設計任務書》、《課程設計指導書》;
b.設計題目的選取應來源于火力發電廠大氣污染防治生產實際或具有一定應用價值的模擬題目;
c.設計過程中應采用“少講、多練、勤思維、多討論”的原則,放手讓學生自己去干,教師加強啟發指導;
d.考核過程中,教師只要把握學生是否掌握了正確的設計思想即可,應鼓勵學生交出多種設計方案,并針對不同方案進行點評。
3.結束語
課程建設是一項復雜的系統工程,特別是對于大氣污染控制工程這一類涉及面廣、內容多的專業課,更具有難度大、周期長的特點。隨著課程教學的進行,一定還會發現需要改進、完善的內容。我們將本著實現專業培養目標、體現專業特色、增強學生競爭力的思想,進一步探索《大氣污染控制工程》課程建設的新內容。
參考文獻
交通運輸類專業
重點大學推薦:上海交大、西安交大、北京交大、西南交大、同濟大學、清華大學、華中科技大學、天津大學、大連理工大學、華南理工大學、東南大學、武漢理工大學、河海大學、長安大學等。
二本院校推薦:重慶交通大學、河南理工大學、遼寧工業大學、山東建筑大學、石家莊鐵道大學、山東理工大學、西安建筑科技大學、上海海事大學等。
打開谷歌地球。在我國遼闊的版圖上依稀可見無數公路、鐵路及航海線路的痕跡,它們貫穿于每座城市之間,是連接你我、溝通彼此的橋梁與紐帶。“十二五”規劃綱要指出,到2015年末。基本建成國家快速鐵路網和國家高速公路網,完善環渤海、長江三角洲、東南沿海、珠江三角洲和西南沿海港口群布局,加快內河航道網、民用機場、油氣管道和城市交通設施建設,推進綜合交通樞紐發展,形成以“五縱五橫”為主骨架的綜合交通運輸網絡,總里程達489萬公里,不愧是大手筆。
如果讓你列舉幾種交通運輸工具,相信每個人都能毫不費力地說出N多種,汽車、火車、飛機、輪船等都是信口拈來。確實,近年來我國交通運輸事業就像坐上了“和諧號”動車組一樣――日行千里,現已初步形成了以鐵路、公路、水運、空運和管道五種形式有序結合的交通運輸系統,交通運輸業正以“神八”速度向前奔跑著,這也給交通運輸類專業帶來了千載難逢的發展機遇。
【金牌專業】交通運輸類
談及交通運輸,旗下“藝人”不僅眾多,且星光璀璨,不乏交通工程、交通運輸這些每年都炙手可熱的“大牌”專業,也有航海技術、輪機工程、物流工程、飛行技術、交通設備與控制工程、救助與打撈工程等深藏不漏的實力派專業。交通運輸類專業口徑寬、內容涵蓋廣等。也就是說。無論是天上飛的、地上跑的,還是海里游的,統統都在它的麾下。
“大牌”最有范兒,先說“大牌”吧。交通運輸專業是一門研究旅客貨物運輸線路、站港土木建筑及相關技術設備組成,交通運輸發生、構成和運動規律的理論及其應用的綜合性學科。在課程設置上,各個學校略有不同,但一般都會開設交通運籌學、交通工程學、交通管理與控制、路基路面工程、交通工程設施設計、交通環境污染與控制、交通運輸組織學等主干課程。打住,別嫌累,之所以這么做,為的就是同學們將來到交通運輸管理部門、交通運輸企事業單位等從事交通運輸工作時能夠游刃有余,掙足面子。
“大牌”固然耀眼,“小牌”也可圈可點。隨著我國經濟一體化和計算機通訊技術的迅猛發展,極大地促進了物流業的發展,使物流業迅速成為擁有巨大市場潛力和發展空間的新興產業。物流工程專業每年的報考熱度也跟著水漲船高,該專業以物流系統為研究對象,研究物流系統的規劃設計與資源優化配置、物流運作過程的計劃與控制以及經營管理的工程領域。它與交通工程、管理科學與工程、工業工程、計算機技術、機械工程、環境工程、建筑與土木工程等領域關系密切。現代物流被企業界稱之為“尚未開發的新大陸”和“促進經濟增長的加速器”,有“第三利潤源泉”之說。目前,該類專業人才已被列為我國12類緊缺人才之一。特別是物流規劃咨詢、物流外向型國際、物流科研這三種人才在業內最為缺乏。可以預見,隨著“十二五”時期物流相關產業發展逐步進入快車道,該專業的畢業生們一定會“錢”途遠大的。
【金刊提示】
交通運輸類對學生有著嚴格的要求,如數學、物理成績要好,處理繁瑣的計算、復雜的圖紙時要有足夠的耐心,還要具備一定的繪畫基礎及較強的形象思維能力和圖形表達能力等。同學們選擇院校時應注意,行業院校如石家莊鐵道大學、大連海事大學等主要面向行業內就業,就業很有優勢;綜合通大學和理工科院校,由于學校的歷史背景不同,培養方向和就業定位有一定的行業取向,報考時要注意區分。
第五桶金:能源產業
能源類專業
重點院校推薦:清華大學、北京科技大學、北京交通大學、北京理工大學、北京航空航天大學、中國農業大學等。
二本院校推薦:天津理工大學、天津商學院、天津城市建設學院、北京工業大學、河北工業大學、沈陽航空工業學院、大連水產學院、遼寧科技大學、河北工業大學、沈陽工業大學、哈爾濱理工大學、佳木斯大學、西安理工大學、蘭州交通大學等。
“非化石能源占一次能源消費比重達到11.4%”作為一項約束性指標已被列入國家“十二五”規劃,這表明未來幾年國家將更加重視資源節約和環境保護,在清潔能源產業方面定會加大力度。新能源研發之路其修遠兮,高校們并沒有“袖手旁觀”,在今年新增專業中,能源類專業成為一大亮點,浙江大學、西安交通大學、東北大學、河海大學、重慶大學、江蘇大學等高校紛紛開設了新能源科學與工程專業,“節能”“新能源”等儼然成了時下的“熱詞”。在國際油價持續上漲的大背景下,太陽能、風能、生物質能等新能源的橫空出世正引領世人進入一個嶄新而輝煌的時代,沖破能源枯竭的桎梏,能源動力類、核工程類專業畢業生的金光大道已經悄然鋪就。
【金牌專業】能源動力類、核工程類
動畫片《怪物電力公司》講述了一個變收集人類世界小孩的驚叫聲來為怪物世界提供能源,化解能源危機的有趣故事。事實上,人類也正經歷著與怪物世界同樣的能源變革,而為這場變革提供人才支撐的正是能源動力類旗下的能源與動力工程、風能與動力工程、新能源科學與工程等專業,以及核工程類旗下的核工程與核技術、核安全工程、工程物理、核化工與核燃料工程等專業。
先侃侃能源與動力工程這個專業吧,它最早是由動力機械衍生而來的,目前擁有熱能工程、流體工程、低溫與制冷工程、熱動力工程、汽車工程、熱能動力及控制工程等多個研究方向,大學階段主要接受熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面課程的學習。對于這個專業可能有些人存在不少誤解,以前有個諷刺的說法是說能源系培養出來的畢業生都是燒鍋爐的,又臟又累。事實上能源與動力工程專業有一個重要的研究方向確實是鍋爐,但這個方向的真正目的是設計、制造出更加完美的鍋爐。這些鍋爐主要用于大型煉鋼廠煉鋼或者作為大型核電站的核燃料發生器。
提起核能,可能很多人談“核”色變,會立刻聯想到前蘇聯切爾諾貝利核電站、日本福島核電站發生核泄漏所造成的災難性后果。其實,核并沒有人們想象中的那般恐怖,人類完全可以安全有效地利用核能,為人類造福。當然,前提必須是
“有藝在身”,核工程與核技術就是這樣一門由基礎學科、技術科學及工程科學組成的綜合性學科,它涵蓋的知識面寬、知識密集、技術超前,自動化程度也比較高。選擇該專業的同學除了需要具備扎實的物理、數學基礎以外,還要有敏銳的邏輯思維能力。此外,計算機作為現代科學的一門輔工具,也是必須掌握的。大學期間,同學們不僅要學習核工程、核技術的理論知識,還要具備工程實踐的技能和本領。據不完全統計,當今世界幾乎16%的電能是由441座核反應堆生產的,而其中有9個國家的40%多的能源生產來自核能。可以說,在當今能源稀缺的情況下,作為一種清潔無污染的高效能源,核能是人類最具希望的未來能源。
【金刊提示】
能源與動力工程、核工程與核技術等都屬于工學類專業,錄取時有的院校會參考考生的物理和數學成績。
第六桶金:海洋經濟
海洋類專業
重點院校推薦:中國海洋大學、廈門大學、河海大學、大連海事大學、同濟大學、南京大學、海南大學、上海海洋大學等。
二本院校推薦:青島海洋大學、河北工業大學、淮海工學院、鹽城工學院、浙江海洋學院、廣東海洋大學、天津科技大學等。
21世紀是海洋的世紀。海洋占全球總面積的71%,實施海洋戰略是強國的必由之路。國家“十二五”規劃提出:要制定和實施海洋發展戰略,提高海洋開發、控制、綜合管理能力。從遼寧的“五點一線”沿海經濟帶、天津濱海新區、山東半島藍色經濟區,到江蘇的沿海開發戰略、浙江的海洋經濟發展示范區,再到福建的海西經濟區、廣西的北部灣經濟區,沿海省份虛位以待,它們或借海洋經濟實現轉型,或發展科技進行產業升級,在保護海洋生態的同時實現經濟增長,共同拼接海洋經濟的藍色版圖。
海洋經濟因海而生,目前主要包括海洋運輸業、海洋工程裝備制造業、海洋造船業、海洋新材料業、海洋石油化工業、海水綜合利用業、海洋礦業、海洋生物醫藥業、海洋漁業、海水養殖與農業、濱海旅游業、海洋服務業等產業。中肯地說,海洋經濟蓬勃發展正當時,不斷拓展的經濟發展空間正日漸成為國家新的經濟增長極。
【金牌專業】海洋工程類、海洋科學類
瓦良格號航母的改造點燃了中國的航母夢,加之,近來愈炒愈熱的,相信很多同學心中都有一個夢,那就是強我國防,壯我國威,而海洋工程類專業,特別是船舶與海洋工程專業將是你實現夢想的階梯。船舶與海洋工程專業側重于船舶與海洋結構物的設計,強調制圖和建造。大學期間,要學習物理、數學、力學、船舶及海洋工程原理的知識,掌握船舶與海洋結構物的設計及船體制圖方法,熟知船舶與海洋結構物的建造法規。開設該專業的高校大多位于沿海、沿江地區,為學生們提供了較為便利的實踐機會。
海洋科學類專業主要包括海洋科學、海洋技術、海洋管理、軍事海洋學等專業。這些專業主要研究海洋的自然現象、性質及其變化規律,以及如何開發利用海洋。研究主要分為對海洋中的物理、化學、生物和地質過程的基礎研究,海洋資源的開發利用以及海上軍事活動等應用研究。現代海洋科學的研究體系大體可分為基礎性學科研究和應用性技術研究兩部分。四個基礎分支學科有海洋物理學、海洋化學、海洋地質學、海洋生物學。應用性的學科有海洋工程、海洋水文氣象預報、航海海洋學、漁場海洋學、軍事海洋學等。近年來,隨著海洋事業的發展,海洋科學類專業的畢業生就業狀況較好。報考此類專業的同學除了數學、物理基礎知識需要較扎實外,還要有良好的身體素質。
中圖分類號:TK22 文獻標識碼:A 文章編號:1006-0278(2014)03-180-02
近年來,隨著工業的快速發展,我國鍋爐的種類也逐漸增多,但是在鍋爐的制造和應用方面還存在不少的問題,主要是能源利用效率比較低的問題。因此,如果提高能源利用效率成為我國熱能與動力工程研究的方向之一。在本文中,筆者結合自身工作實際,從我國現階段熱能與工程發展情況入手,分析了熱力動力工程和能源的發展狀況。
一、熱力動力工程及其未來發展方向
(一)現階段的熱力動力工程研究情況
我國的熱力動力工程專業是在上世紀五十年代形成的,而它的興起則是在前蘇聯,這個專業下面還包括幾十個小專業,主要與偶電廠熱能、制冷、鍋爐,以及空調空城、低溫、內燃機等等。而在我國實行改革開放之后,尤其是進入新世紀之后,這些小專業逐漸壓縮成為九個小專業,前不久有被合并成為一個專業。在我國的大多數高校開設了熱能與動力工程專業。
熱能與動力工程專業的研究內容包括兩個方面,一個是熱能,一個是動力,它是一門技術性和應用性均非常強的專業,涵蓋的知識領域主要包括機械工程、工程熱物理、熱能動力工程。此外,還包括能量轉換和有效利用的理論和技術等,制冷裝置、動力工程、動力機械等也屬于這一專業的知識領域。該專業的應用領域也比較廣泛,可以說是我國科技發展的基礎專業所在。隨著我國社會主義市場經濟體制的逐步晚上,社會需求的不斷多樣化,以及科學技術的應用發展,均稱為其發展的挑戰。
(二)熱能與動力工程的發展方向
熱能與動力工程的發展方向首先表現在動力控制工程的發展方向,其研究發展需要掌握動力測試技術、汽輪機原理、動力機械設計、熱工自動控制,以及燃燒污染與環境、鍋爐原理、傳熱傳質數值計算等方面的知識;其次,在熱力發電機與汽車工程發展方向上,則需要掌握內燃機原理、燃料和燃燒、熱力發動機的排放、環境工程理論,以及內燃機電子控制、低溫技術學等方面的知識。
此外,在水利水電工程發展方面還需要掌握水輪機原理、水力機組輔助設備、現代控制理論、電機學與發電廠電氣設備等方面的知識。
二、工業爐的發展狀況
在工業生產領域,工業爐的作用比較大,在推動工業生產方面發揮著獨特的作用。工業爐是一種熱能轉化裝置,通過燃燒來產生熱量,然后用燃燒產生的熱量來加工物料和工件。在工業生產當中,工業爐是比較重要的生產設備,當前,工業爐在工業生產的各個領域均有應用,而且品種比較多,有力推動了工業生產的發展。早在商周時期,我國已經制造出功能強大的鍋爐,隨著工業生產的發展,鍋爐逐漸發展成為當前的工業爐。所以,鍋爐可以說是工業爐的一種特殊形式。相關的統計結果顯示,在我國的12個行業當中,工業爐裝備在12萬臺以上,其中,機械制造行業的工業爐占到了總數的67%,而工業爐有可以分為燃燒爐和電爐。現階段,多數行業使用的是工業爐。而這兩種工業爐中,燃燒爐的使用范圍最廣,有力推動了我國工業生產的發展。
三、工業爐燃燒控制技術的應用
若想比較好地控制熱能動力工程鍋爐內的燃燒,控制爐內的溫度,必須控制能量轉化幅度。在過去,鍋爐燃燒均是使用人力向鍋爐內添加燃料,通過這種方式來保證鍋爐的連續工作。但現階段,不少企業已經采用了步進式鍋爐自動控制技術來控制燃料的添加。在下文中,筆者介紹兩種鍋爐燃燒的控制方式。
(一)空比例連續控制系統
空比例林旭控制系統由氣體分析裝置、燃燒控制器等部件構成,通過檢測熱電偶來設定燃燒數據;利用計算機技術計算出燃燒的偏差值,保證輸出結果的準確性,實現對鍋爐燃燒的控制。不過相關的研究表明,通過這種方式控制燃燒,常常會會出現偏差,計算結果的準確性會大幅降低。
(二)雙交叉限幅控制系統
雙交叉限幅控制系統,主要由熱電偶、燒嘴和流量閥等組成。但是從另一個角度來講,即通過溫度傳感器,把需測量的溫度轉換成電信號,之后,在計算所需測量的溫度是不是與預先設定的溫度相同,從而實現對鍋爐內燃料燃燒的有效控制。鍋爐采用這種燃燒控制方式,主要有兩個方面的好處,一是可以節省能源和部件,二是可以實現對鍋爐內溫度的精確控制。實踐證明,這種控制技術的應用效果非常好,值得在熱能動力工程中應用和推廣。
除此之外,控制熱能動力工程鍋爐內的燃燒溫度,還應結合工程的需要,合理選用燃料。眾所周知,有些燃料的燃燒控制較容易,而有些燃料燃燒較劇烈,控制相比較難,這就要求在鍋爐內填充燃料前,合理選擇燃料,通過對比燃燒點、燃燒所持續的時間等確定使用哪種燃料。
四、仿真鍋爐風機翼型葉片
在鍋爐的內部,有著不少的葉片,這些葉片在燃料燃燒的過程中會通過自身的轉動形成復雜的流暢,主要的特征便是非定長。因此,通過相關的實驗來檢測其性能有著比較大的困難。現階段,也缺乏健全和完善的流體力學理論知識來解釋其中發生的各種現場,比如流動分離現象、失速現象和喘振現象等。在這種情況下,就需要通過流動實驗和數據模擬來探測機械內部的流動問題。
五、熱力動力工程在能源發展方面
(一)能源方面存在的問題
當前,世界各主要經濟體的經濟復蘇跡象逐漸明朗,隨著世界經濟的復蘇和持續發展,能源供應緊張的局面將會加劇,世界各國將會更加重視本國的能源安全問題,在采取行之有效的能源戰略同時,加快各種能源利用新技術和新工藝。而能源動力工業作為我國國民經濟和國防建設的支柱性產業,在推動國家經濟發展方面做出了突出的貢獻。所以,必須提高能源利用效率,緩解能源緊張的局面。
而熱電廠的風機,是一種可以產生能源的機械裝置,通過軸旋轉產生的氣流,可產生大量的動能,在發電廠、工業生產和鍋爐生產過程中具有廣泛的應用。對于一些發電機組來說,隨著電力需求的增加,電網的運行將會更加的安全和可靠,所以,這對于風機的應用也就提出了更高的要求。
(二)能源方面的發展前景
人類社會賴以發展的重要基礎便是能源,能源在確保人類社會的可持續發展方面有著巨大的作用。在世界能源形勢不容樂觀的形勢下,如果更加合理高效的利用能源,成為世界性的研究課題。當前,我國的能源利用主要以煤炭和電能為主,也就是在能源利用結構中,煤炭是核心,我國是以煤炭為主的能源利用結構。這種能源利用結構,一方面會對環境產生比較大的影響,造成生態環境和大氣環境的嚴重破壞,一方面會消耗大量的能源,過度消耗煤炭資源,使我國的能源供應日益緊張。