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中图分类号:TK223文献标识码: A
引言
在锅炉暖通系统中,灰尘杂物的侵入、循环水温度升高、水汽蒸发后浓缩以及水流速的波动等因素,都会使得水浊度增大,再由于系统设备材料和结构的影响,造成比直流系统还要严重的沉积物腐蚀设备的现象,最终使得锅炉暖通系统的管道被污物和水垢阻塞,以致降低了系统的传热效率,减少了设备寿命,更为严重时造成设备穿孔而停用,所以,水处理工程对于锅炉暖通系统来说非常重要,本文就此做出探讨分析。
1 天然水对锅炉的危害
自然界的天然水,按照颗粒大小分类主要有三种,颗粒最小的是分子和离子,颗粒中等的是胶体物,最大的是悬浮物。
1.1 水离子对锅炉的危害
天然水中的离子是由水中的无机盐溶解后电离得到的,得到的阳离子主要有Ca2+、Na+、K+、Mg2+等,得到的阴离子主要有氯离子、碳酸氢根离子、硅酸根离子、硫酸根离子等。
不去除天然水中的离子,会造成锅炉堆积水渣或结垢,致使锅炉热效率降低,浪费燃料。锅炉腐蚀,减少锅炉寿命,引得水汽一起沸腾,使得蒸汽质量降低;锅炉结垢后,金属的受热面容易过热,产生变形、鼓包或损坏;锅炉积存水渣,使得水管流通性降低,流通直径降低,严重时会堵塞水管,阻碍水循环。
1.2 胶体对锅炉的危害
胶体实质上就是由离子或分子集合到一起组成的,天然水中的胶体主要是一些无机矿物胶体,它们是由铅、铁和硅的氧化物组合得来的。天然水中的胶体不除去,锅炉表面容易结成一层坚硬的水垢;或是使得锅炉水中有大量的泡沫产生,带来汽水共腾现象,降低蒸汽品质,使锅炉无法正常运转。
1.3 悬浮物对锅炉的危害
悬浮物的主要是一些有机物成分,例如油、泥砂和动植物腐殖物等不溶性的杂质。天然水中存在悬浮物,严重影响锅炉离子交换设备的正常运转,假如在离子交换器内存积悬浮物,就会污染离子交换剂,造成交换容量的减少,制水量的降低,最终使得交换器的出水量受到严重影响;如果悬浮物是直接进入了锅炉,并沉积在锅筒内,降低锅炉传热效率,锅炉金属部分就容易因过热而损坏,严重时发生安全事故;如果悬浮物是沉积在锅炉内,会引起汽水共腾,使得蒸汽品质降低,并严重堵塞锅炉管道,阻碍水循环,造成事故。
由上述可知,天然水的导热系数不高,就会使得锅炉的受热面积加热时的热阻加大,让受热面不能均匀受热,造成局部性过热现象,长期的锅炉加热过程中,不仅使得燃料过多浪费,而且使得锅炉金属变形,严重的造成管道爆炸事故。此外,水垢问题会造成锅炉金属板结垢后腐蚀。所以,降低锅炉暖通系统中循环水的硬度,可以增加锅炉暖通系统的使用期限,对保证系统的安全稳定运行具有重要意义。
2 锅炉水处理方法及应用
2.1 离子交换法
离子交换法的工作原理简单的可以表述为:自然水中的钙镁盐类属于硬度物质,为了避免水垢的产生,必须要用其他阳离子(钠离子或氢离子)置换水中含有的钙镁离子,把水进行软化。一般采用的都是钠离子交换软化法,即为用钠离子交换剂层过滤原水(交换剂主要是由树脂吸附钠离子制备成的强酸性阳离子),水中含有的钙、镁等阳离子就被钠离子置换出来并被树脂吸附,这样就完成了水的软化。
离子交换法在锅炉系统中的应用效果非常好,但是并不适用于生态环境的保护和循环经济的发展。由于离子置换法会产生大量的废弃盐水,虽然废弃也经过排污处理后,应该是视为无危害水,不过在淡水资源短缺的今天,废弃盐水的排放不仅浪费掉大量的淡水资源,还会加剧水污染情况。为了保证环境资源的可持续发展,必须寻求其他无污染锅炉水处理方法。
2.2 膜法锅炉水处理法
随着反渗透技术和电渗析技术的发展,膜技术也大量应用到了锅炉水处理技术当中。利用反渗透设备制备纯水的关键主要有两个:一是选择性半透膜;二是具备一定压力。在反渗透半透膜上制造很多的膜孔,使得孔的大小与水分子的大小相差不大,这样就使得有机污染物、细菌和水合离子等一些比水分子大很多的物质不能透过半透膜,于是在外加压力的推动下,过滤掉了水溶液中的杂质成分,就把纯水分离了出来。与离子交换法相比,膜法锅炉处理水的特点是:过滤过程不用加热,能耗小,无相变化;设备结构紧凑,占地面积少;操作方便,适用范围广,可以自动化操作提高生产效率;废水排放少,较少了环境污染。但是,国内膜技术水平还不够高,大部分的膜元件和设备都需要进口,大大限制了国内膜法锅炉水处理技术的发展。
2.3 锅炉水脱氧处理法
锅炉水中一般都含有饱和的溶解氧,在没有安装除氧装置的锅炉系统中,锅炉给水中的溶解氧会产生锅炉金属的电化学反应,使锅炉金属部分严重腐蚀。为了减少锅炉的腐蚀,增加其社会和经济效益,锅炉水除氧就显得尤为重要,而在选择除氧设备时一般主要考虑它的经济效益和可行性。真空除氧和热力除氧都要消耗很多热能,大大增加了除氧成本,同时锅炉的热负荷波动性会严重影响除氧效果,这就很难确保除氧后水的品质可以达标。常温过滤除氧法则为一种比较理想的锅炉水除氧技术,其优点为:除氧设备体积小,安装简单,可布置在口位;完全可以适应水流速和水温度,不会影响水的质量,可以实现软化到除氧的一体化持续运行;使用的除氧介质无毒、无污染,易于补充。
3 全自动软化水设备在锅炉上的应用
3.1 全自动软水设备概述
在锅炉水处理中,采用的传统离子交换法一般是固定床顺流离子交换法,在锅炉水处理流程中,反洗、吸盐、正洗和注水环节的每个工位都必须由人工根据时间来操作完成,为了防止人为因素给系统带来误差,在原有设备上引入电脑自动控制装置,组成一个全自动化软化水设备,每个工位都由电脑自动控制,整个水处理过程只需化验员按时给盐罐添加盐,就可以完全实现软化后的合格水流入锅炉。
全自动软水处理器主要包括三大部分:控制器、电极、水处理器本体。在正常工作中,使用控制器时要先进行预先设置,然后按照设定来控制电极,使电极产生电子场能量或静电场能量。让原水流过水处理器本体时,使得电子场能量或静电场能量作用于原水,由此改变原水的物理性质,比如:电导率、粘滞力、溶解氧等等,最终获得软化水流入锅炉中。
全自动软化水设备中采用的控制阀是一种全自动化阀装置,树脂罐则采用玻璃钢树脂罐,然后经组装而成。整套设备具备主要优点有:结构占地面积较小、自动化控制程度高、运行速度快、出水品质好、抗腐蚀性强、使用期限长等。
3.2 全自动软化水设备的工作流程
全自动软化水设备的工作流程主要划分为两大部分:制水和再生。
在制水的过程中,自然水中含有钙、镁阳离子,给水施加一定的压力,让其流过树脂层,因为钙、镁离子与树脂的结合能力比钠离子与树脂的要大,因此,钙、镁离子就与树脂中的钠离子交换,吸附在了树脂上,得到的水就不再含有钙、镁离子了。反应式如下:
再生过程,就是指的对树脂的交换能力进行再生。在制水过程中,水中钙、镁离子把树脂上的钠离子交换了下来,树脂就不在具备交换能力了,需要我们用盐水对其进行再生处理,再生主要包含反冲洗、吸盐水、慢冲洗(即为置换)、快冲洗盐水重注等过程。
(1)反冲洗就是在开始再生工序后,用清水把树脂从下往上的进行反洗。
(2)吸盐水就是利用自动控制阀的射流吸盐器,把盐水从盐桶吸入到树脂罐中。
(3)慢冲洗(即置换)就是利用高浓度的钠离子盐水把树脂上是钙、镁离子交换下来,钙镁离子随水排走,而钠离子吸附到树脂上,使得树脂又获得交换能力。
(4)快冲洗(即正洗)就是把树脂中残留的盐液洗掉,减少氯离子。
(5)盐水重注就是在盐水被吸干净后,由自动控制装置自动给盐箱重新注入清水。
4.结语
综上可知,文中首先分析了自然水中杂质对锅炉系统造成的危害,然后介绍目前主要的锅炉水处理方法,最后详细介绍了全自动软化水设备在锅炉上的应用。经过实际应用之后,锅炉上安装软化水设备,可以达到很好的防垢、除垢和缓蚀的效果。
【参考文献】
[1]陈墨.工业锅炉水处理现状及问题浅析[J].科技风,2012,18:262-263.
关键词:项目设计;设计研究
Abstract: In this paper a preliminary study for the design of a club, and hope to provide some information and help in some ways.
Key words: Project design; Design Study
中图分类号:[H085.6文献标识码: A 文章编号:
一、工程概述
1、工程范围:
宝坻明珠会所和接待楼地源热泵中央空调系统包括地源热泵机房内所有设备和管道及室外地埋管理部分,不包括室内空调末端设备及管道。
2、工程概况:
1)、工程名称:天津宝坻明珠会所项目地源热泵工程。
2)、建设地点:天津市宝坻区。
3)、工程概况:根据该工程的总平面图以及甲方提供的资料,该工程会所建筑面积为1.6万平方米、接待楼建筑面积为4400平方米。
4)、本工程设计为地埋管型地源热泵机组系统,夏季制冷、冬季取暖。夏季机组进出水温度为7/12℃,冬季进出水温度为55/50℃,机组提供的冷、热水供中央空调末端系统使用,地源热泵机组及设备位于指定的机房内。
二、工程设计
1、设计依据
建设方提供的资料
《地源热泵系统工程技术规范》GB50366
《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019
《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243
《建筑给水排水设计规范》GB50015
《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242
《水源热泵机组》GB/T19409
《地源热泵冷热源机房设计与施工》06R115
《采暖与卫生工程施工及验收规范》GBJ242
《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268
《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235
天津市地源热泵设计施工标准
2、设计原则
(1)贯彻环保,节能,资源综合利用的概念。
(2)在设计中充分考虑系统的可行性及可靠性,即满足使用要求,符合相关法规,系统运行可靠。
(3)综合考虑投资、运行费用,设备的使用寿命等因素,优选系统方案。
(4)在系统的可调节性及可操作性方面,合理选配设备容量并配套相应自控设施以保证不同负荷时的可靠调节并达到运行节能之目的。
3、室内外设计参数
(1)室外设计计算参数
(2)室内设计计算参数
4、天津市地源热泵系统设计标准
该工程的性质为公共建筑,根据建筑物特点;会所:冷负荷指标为118w/,热负荷指标为99w/,会所工程总冷负荷1900kW,总热负荷1600kW。
接待楼:冷负荷指标为119w/,热负荷指标为99 w/,接待楼工程总冷负荷720kW,总热负荷600kW。
5、地能(源)热泵系统设计方案
地能(源)热泵系统由三部分组成:能量采集系统、能量提升系统、能量释放系统。能量采
集系统为核心,就如同锅炉系统中煤、燃气、油等燃料。能量采集系统以单井抽灌浅层地能采集技术为核心,采集浅层低温地热能。能量提升系统利用地源热泵,提升低位能量。能量释放系统利用末端装置,冬季供暖、夏季制冷。
地能(源)热泵系统原理示意图
1、冷热源主机确定
本工程选用全封闭螺杆地源热泵机组(制冷剂采用R134a)
会所工程总冷负荷1900kW,总热负荷1600kW,选用2台WCFXHP46TRG地源热泵,总制热量1754kW,总制冷量1998Kw,满足建筑物的冬季供暖、夏季制冷。
接待楼工程总冷负荷720kW,总热负荷600kW,接待楼选用2台WCFXHP18SRG地源热泵,总制热量668kW,总制冷量758kW,满足建筑物的冬季供暖、夏季制冷。
2、循环泵系统
1)、会所机房:用户侧循环泵采用循环水泵3台(两用一备),型号为NBG125/80-160/161,流量172m3/h,扬程28m,功率18.5kW;
地源侧循环泵采用变频循环水泵3台(两用一备),型号为NBG125/80-160/177,流量217m3/h,扬程31.5m,功率30kW;
用户侧补水泵采用循环水泵2台(一用一备),型号为CR3-4,流量2m3/h,扬程22m,功率0.37kW。
2)、接待楼机房:用户侧循环泵采用循环水泵3台(两用一备),型号为TP80-330/2,流量65m3/h,扬程31m,功率11kW;
地源侧循环泵采用变频循环水泵3台(两用一备),型号为TP80-330/2,流量83m3/h,扬程30m,功率11kW。
用户侧补水泵采用循环水泵2台(一用一备),型号为CR3-3,流量2m3/h,扬程18m,功率0.37kW。
3、软化水系统
本工程采用软化水作为循环介质,机房内设单头时间型控制全自动软水器,处理后的软化水储存于补水箱内。会所机房选用一台BN-3R/AT软化水设备,软化水量2-3 m3/h,接待楼机房选用一台BN-2R/AT软化水设备,软化水量1-2 m3/h。
全自动软水装置采用控制树脂再生技术的软化水装置。能满足地下水环路、末端管路和补水的软化水需要。
4、定压补水
空调用户侧冷冻水采用定压罐定压,设补水泵自动启停。地源侧采用膨胀水箱定压,补水箱兼作膨胀水箱。
会所机房:补水泵共计两台(立式多级离心泵),单台补水流量为2m3/h,一用一备;采用一台定压罐,公称压力为0.6MPa,单台调容积0.49m3。
地源侧采用膨胀水箱定压,补水箱兼作膨胀水箱,补水箱容积为0.61m3,外形尺寸为:0.9m×0.9m×0.9m,在机房内架高3m;补水箱内充注软化水。
接待楼机房:补水泵共计两台(立式多级离心泵),单台补水流量为2m3/h,一用一备;采用一台定压罐,公称压力为0.6MPa,单台调容积50L。
地源侧采用膨胀水箱定压,补水箱兼作膨胀水箱,补水箱容积为0.21m3,外形尺寸为:0.6m×0.6m×0.6m,在机房内架高3m;补水箱内充注软化水。
5、机房主要设备材料表
1、)会所机房设备明细表
2)、接待楼机房设备明细表
6、管道材料及保温
各种设备管道的材料及保温材料如下表,管道除锈、防腐、涂漆、试压等参照《建筑设备通用图集》
水管保温材料采用难燃B1级橡塑复合保温材料,保温材料性能如下:
导热系数≤0.033W/m.k(10℃时),阻湿因子≥8000,真空吸水率≤3%,烟密度≤50,氧指数大于34。
关键词 软水 供应室 适用范围 推广运用
器械清洗及高压灭菌是供应室工作重点,也是质量控制的关键。因此,如何提高这两个环节的工作效率及质量,成为供应室工作中长久钻研与探讨的重点科目。在这两个环节改善工作中,我院根据实际情况,并结合相关标准自2008年引进软化水系统装置,对器械的清洗、煮沸、及饱和蒸汽、高压灭菌等一系列操作步骤进行整体运用与改善。经过2年多的运行,取得了良好的效果,大大提高了器械的清洗与灭菌质量。笔者就软化水在上述环节中总体使用体会汇报如下。
延长医疗器械使用寿命
普通用水在清洗器械时,可以将器械表面的污渍、血渍等随水流冲洗干净,但不能祛除覆盖在器械表面的金属离子,如钙镁离子及其他重金属离子等,长期使用可导致手术器械褪色或表面出现覆盖物,影响器械的外观及性能[1];针对这一情况,故我院除在初洗时使用普通用水,在随后的漂洗及终末漂洗过程中都采用软化水进行处理。使用软化水进行漂洗后的器械表面去离子化,有效地阻止重金属离子对器械表面的腐蚀,改变器械表面黯淡无光的现象,不仅使清洗后的器械清洁光亮,而且能够有效延长器械使用寿命。
增加器械防锈、效果
在器械清洗之后,要对其表面进行防锈及处理,也是延长器械使用寿命及改善器械操作使用效果的重要步骤。经过这两个步骤的处理,可以使器械表面更加光亮润洁,而且在使用中光滑顺手,便于操作,有效提高工作效率。通过使用体会,在这两个步骤的使用中加入软化水,会使器械的防锈、效果明显增强。尤其对剂而言,与较高温度的软化水配置会使效果明显增加。
提高器械清洗及灭菌质量
超声清洗及软水装置优化组合提高清洗质量:器械清洗是灭菌前非常重要的准备。因工作需要而重复使用的的污染器材,其表面任何残留的有机物质,如血块、脓液、黏液和油污等都会妨碍微生物与消毒气体的有效接触,而且会产生细菌的保护膜而影响灭菌效果[2]。因此,严格的器械清洗处理是保证灭菌质量的关键。而水的质量则对于清洗过程及结果有极大的影响。选择正确的清洗用水,不但可以提高清洗质量,保护器械性能,提高工作效率,降低医院成本,最终也将更好的提高医院感染控制的水平。我院在器械清洗过程中,运用传统的手工清洗与超声清洗相结合,使器械清洗效果大大提高。并且使用软水与超声清洗巧妙结合、同步运用,产生事半功倍的优良效果。节约了清洗时间,提高了清洗质量,也为之后的漂洗及终末漂洗创造更好的清洗条件。
软水饱和蒸汽有效提高灭菌质量:使用软化水装置的蒸汽发生器所产生的饱和蒸汽纯度高,不仅大大增强了蒸汽对灭菌包裹的穿透力,并且有效防止重金属、热原等杂质的再污染。从另一方面有效提高灭菌质量,提高院感控制水平。
节约医疗器械维护与保养成本
全自动清洗消毒器如果长期使用硬水清洗,机器的内腔会沉积一层厚的致密的水垢。同样,对于蒸汽发生机、高压蒸汽灭菌器、煮沸器而言也是如此,长期使用硬水工作,机器的内腔,都会沉积一层厚的致密的水垢,需要定期运用专用酸性清洗剂进行清洁除垢,维护保养等繁琐的操作,既浪费不必要的人力物力,损耗资源,又给工作带来诸多不便。最主要的负面影响是损伤仪器,降低仪器使用寿命。
目前,我科在医疗器械回收清洗及高压蒸汽灭菌的工作环节中针对蒸汽发生机、煮沸机、自动清洗消毒器等仪器使用,配备了整套软水处理系统,经过一段时间的应用,取得了良好的效果。而且我们惊喜地发现,随着使用,蒸汽发生器显示水管内原有的水垢逐渐变淡,直至消失。由此可见,软化水的除垢功能十分强大,不仅轻松保持大型器械内腔清洁,而且器械使用效能明显提高。同时给大型仪器的维护保养带来便利,节约了因维护器械而耗费的劳动成本。
讨 论
软化水指的是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。是普通用水在通过软水机离子交换技术(使钙、镁离子被吸附,同时释放钠离子)置换出的去掉了硬度离子的水。我们通常把水中钙、镁离子的含量用“硬度”这个指标来表示。硬度1度相当于每升水中含有10mg氧化钙。17度的称为“硬水”。正是因为去掉“硬度”,所以软化水在对器械的清洗、煮沸、及灭菌诸环节中屏蔽了硬水对医疗器械表面暗淡无光、生锈腐蚀、对清洗设备内腔生垢,甚至对清洗剂使用效能降低等的诸多不利影响,而利用其独特的作用原理在清洗器械,高压灭菌等环节中发挥其强大的表面除垢、过滤分离、软化除盐等功能而使器械清洗、灭菌质量明显提高,使供应室总体质量控制工作得到基础保障。
软化水系统装置操作简单,使用方便,只需定期加入工作盐,便可通过其自身树脂吸附功能自动吸盐循环再生。既保护器械性能、提高工作效率,又节约医疗资源、降低医院成本,而且有效提高器械清洗及高压灭菌质量,提高总体医疗质量控制水平。总之,软化水在供用室诸多工作环节的使用都取得了良好的效果,值得我们继续推广运用。
参考文献
关键词:热采水处理;污水除油;水质软化;加药除氧
中图分类号:TK227 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)07-0097-02
一、概述
我国海上稠油油田来说,稠油热采水处理技术却是一个全新的课题。由于热采设备用水要求及其严格,如有操作不当或疏忽将会引发重大后果。如辽河油田特油采油厂一台23t/h高压注汽锅炉由于水质不达标,软化水中Ca+、Mg+超标严重,导致辐射段管束内部大量结垢使管内炉水传热恶化产生炉管爆破(见图),造成设备损坏,生产中断的重大损失。同时由于软化水的水质不达标也为生产埋下重大安全隐患,为此研究热采水处理技术尤为重要。
二、污水、软化、除氧技术
(一)高效污水除油技术
高效生产污水处理再利用技术是一种能够,将平台生产污水回收再被热采设备利用的一种污水回收技术。它可以将生产水中的油脂和悬浮物有效去除,最大处理量入口含油量为23mg/L,出口水含油量≤2mg/L;入口悬浮物≤30,出口≤2mg/L。满足热采水处理入口标准。真正实现平台污水再利用的目地。
固体材料对液体有着不同的润湿度,两相在接触面体现出不同的润湿角,当液体中的两相在同一表面润湿角之差大于70度时(α-β>70°),两相可以分离。亲油疏水的材料的表面,油滴被大量吸引,得以粗粒化。
油水分离器是采用了润湿凝结的原理制做的。其机制就是将水中细小的油滴在材料的表面聚集长大后从材料表面分离上升到水体表面从而实现分离。这种分离方法可以达到很高的精度。解决了常规油水分离器无法解决的问题。
(二)生水的软化
水的硬度常使用溶解在水中的钙和镁的含量来表示。钙的硬度加上镁的硬度称作总硬度,通常是用碳酸钙的当量值来测定。用百万分之一单位ppm(重量)来表示。
在软化水中使用的离子交换树脂(R)对带电离子(阳离子)有较强的吸引力。当溶有盐的水接触树脂时,树脂和溶解的阳离子之间发生平衡反应,它取决于溶解在水中的阳离子的数量和类型以及与在树脂上可得到交换空间有关的阳离子的量。例如:如果树脂已带上丰富的Na+只要水中出现Ca2+或Mg2+,它们就可以交换。
(三)加药除氧
软水中含有大量氧离子会增加锅炉运行中氧腐蚀性,因为水中的氧离子同Fe发生Fe+O2+ H2O Fe(OH)3化学反应,使金属管壁发生局部氧腐蚀从而降低管壁壁厚增加运行风险。为确保管壁不发生氧腐蚀需进行除氧,加药除氧是油田移动注汽锅炉普遍使用的一种除氧方式,反应方程式为:2Na2SO3+O2=2Na2SO
三、结论和认识
经过我们前期的市场调研和陆地油田的现场实际经验以及在渤西处理厂现场试验得出结论:
1.平台生产污水回收处理供蒸汽发生器设备,供水量可达720m3/d能够满足热采蒸汽发生器的要求,水质标准基本满足水处理入口的要求,需经过油水分离器进一步将水中的油、悬浮物处理才能进入水处理设备。同时采用平台污水技术能够实现节能减排的作用。
2.水处理设备的除硬、除氧分别介绍了锅炉的钠离子交换法、加药除氧法。其中采用较多的是钠离子交换法和加药除氧组合进行除硬、除氧。首先采用离子交换法方便简单,同时去除硬度效果相对较好,用加药除氧方便占地面积小对除氧的效果能够及时控制。
最终采用CB平台生产污水经过油水分离器进行除油和悬浮物,再进入钠离子交换除硬和加药除氧,实现生水软化的过程。将处理合格的软化水提供给蒸汽发生器实现蒸汽热采的要求。
参考文献
[1] 叶晓芳.低位大气式热力除氧器的设计[J].热力发电,2003,(12).
关键词:化工制图 案例教学
《化工制图》是高等职业院校环境监测与治理专业、应用化工技术专业、精细化学品生产技术专业、化学制药技术、生化制药技术、食品生物技术、药物制剂技术等专业的职业基础课程,是一门理论和实际紧密结合的课程。我校2006年制定了人才培养方案,于2009年重新修订了人才培养方案,但《化工制图》课程中的化工工艺流程图部分,仍沿用2006年的课程设置。且施行的是教师满堂灌式,教师的重点在于“教”,以讲授为主。这样的结果,一是无法达到专业人才培养方案的要求,二是教师讲得辛苦,学生学得吃力,难以形成以教师为主导、学生为主体的生动局面。
随着招生规模的不断扩大,出现考生分数偏低,高职生源质量便愈加呈下降趋势。如我校2009年河北地区招生录取分数线为371分,2010年录取分数线为343分,2011年录取分数线为200分。学生入学程度参差不齐,基础偏低,也给教学带来了一定的困难。
为此,笔者采用案例教学法,设计出教学案例,要求学生在课前预习与教学案例相关的知识,准备绘图用品等。课堂上以学生训练为主,教师通过提问、讨论等检查学生课前准备情况,发现学生学习中的问题,给予提示和讲解。学生训练过程中,教师要认证观察学生的绘图过程,通过点评、讨论等方式及时纠正问题,表扬成绩。完成案例后,教师要对知识做总结归纳,提高学生的认知水平及对知识的应用能力。
现以化工工艺流程图部分举例说明。
教学目的:学习化工工艺流程图的知识,为后续学习化工工艺类课程,也为今后在化工产品的生产中,从事项目施工、现场操作、技术改造等工作奠定看图基础。
教学目标
能力目标:1.能够识读化工工艺流程图。2.能用绘图软件抄画化工工艺流程图。
知识目标:1.掌握带控制点的工艺流程图的阅读方法。2.熟悉工艺流程图的表达方法。3.了解工艺流程图的作用和内容。
素质目标:1.工程意识、自主学习意识、细致认真的绘图习惯。
设置案例:识读软化水处理系统的工艺流程图(4学时)
通过查阅有关资料,了解锅炉给水软化处理的工艺流程,并识读软化水处理系统带控制点的工艺流程图,搞清楚软化水处理所使用的设备,主要物料的流程线,其他物料的流程线,管路中有哪些阀门,哪些控制仪表等。教学过程分为六步,第一步为课前预习;二至五步为在多媒体教室学习,两学时;第六步为在机房上机练习,两学时。
第一步:课前布置预习内容:①查阅参考资料,了解锅炉给水软化处理的工艺过程。②了解工艺流程图的作用、内容。③了解工艺流程图中设备位号、管路、阀门、控制点、图例表达方法。④了解工艺流程图的图示方法。
第二步:布置案例:软化水处理系统带控制点的工艺流程图,见图1。并通过提问检查学生课前预习情况。
第三步:根据学生回答问题的情况,教师进行纠正补充,并讲解知识点。软化水处理系统共有6台设备,其中动设备有1台盐水泵(P0201)和2台软水泵(P0202a、b),静设备有2台离子交换器(R0201a、b)和1台软水储罐(V0201)。其中钠离子交换器按软化、反洗、还原、正洗四个步骤运行。
第四步:总结读图、绘图步骤。阅读带控制点工艺流程图的步骤一般为:①了解设备的数量、名称和位号。②分析主要物料的工艺流程。③分析其他物料的工艺流程。④分析阀门及控制点,了解生产过程的控制情况。用AutoCAD软件抄画工艺流程图的步骤:①设置粗实线、中实线、细实线三个图层。②设置两种文字样式,专门用于书写汉字及数字字母。③在细实线层绘制设备。④在粗实线层绘制主要物料流程线。⑤在中实线层绘制辅助物料流程线。⑥细实线层绘制阀门及仪表控制点符号。⑦注写设备位号及名称、管段编号及规格、物料走向及图例说明。
第五步:案例练习,识读空压站带控制点的工艺流程图。
第六步:上机抄画化工工艺流程图。
笔者采用合班授课,把课程知识的学习融入到具体的绘图、识图案例中,体现出“做中学、学中做”的高职课程特点。且根据学生特点降低了理论知识难度,课堂练习采取随堂做随堂交,考核方法包括案例考核、期末考核,重视完成案例的过程考核。学生考核总分 = 案例得分×50% + 期末考核得分×50%。经过一学期实验,笔者发现教学效果良好。教学改革是一个长期的过程,教师应在教学实践中,通过不断探索,不断改进,创造出适合高职教育实情的教学模式,才能取得令人满意的教学效果。
[参考文献]