《流態(tài)化技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

《流態(tài)化技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱流態(tài)化技術(shù)與應(yīng)用FluidizationTechnologyandApplication課程編碼CHM122421020開課院部化學(xué)工程學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)（未設(shè)置）學(xué)分2.0課內(nèi)學(xué)時(shí)32講授32實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)32適用專業(yè)能源化學(xué)工程授課語言中文先修課程化工原理（2-1）、化工原理（2-2）課程簡介（限選）《流態(tài)化技術(shù)與應(yīng)用》是能源化學(xué)工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課程。課程在上篇中，首先介紹流態(tài)化的基本概念，然后介紹流態(tài)化工藝設(shè)備的基本構(gòu)成，在上述的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步介紹固體顆粒特性及鼓泡床內(nèi)的流動以及氣-固流化床的設(shè)計(jì)，最后介紹一些其他流態(tài)化過程。在下篇中，主要介紹流態(tài)化在不同行業(yè)中的應(yīng)用，涉及的工業(yè)領(lǐng)域有：某些物理過程，如氣力輸送、造粒、干燥和換熱等；流態(tài)化燃燒；石油化工；煤炭氣化；物料的煅燒和焙燒。通過本課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握和運(yùn)用流態(tài)化技術(shù)的基本原理，具備初步的分析和解決流態(tài)化技術(shù)相關(guān)問題的能力。"FluidizationTechnologyandApplication"isaprofessionalelectivecourseofEnergyChemicalEngineering.Inthefirstpartofthecourse,firstintroducethebasicconceptsoffluidization,thenintroducethebasiccompositionoffluidizationprocessequipment,onthebasisoftheabove,thecharacteristicsofthesolidparticlesandtheflowinthebubblingbedandthedesignofthegas-solidfluidizedbedarefurtherintroduced,andfinallysomeotherfluidizationprocessesareintroduced.Inthenextpart,itmainlyintroducestheapplicationoffluidizationindifferentindustries.Theindustrialfieldsinvolvedare:certainphysicalprocessessuchaspneumaticconveying,granulation,dryingandheatexchange;fluidizedcombustion;petrochemicalindustry;coalgasification;calcinationandroastingofmaterials.Throughthestudyofthiscourse,studentscanmasterandusethebasicprinciplesoffluidizationtechnology,andhavetheabilitytoanalyzeandsolveproblemsrelatedtofluidizationtechnology.負(fù)責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號代號課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：掌握流態(tài)化的基本理論，能夠?qū)⑵溆糜诜治龊徒鉀Q流態(tài)化技術(shù)相關(guān)問題。是1.31.32M2目標(biāo)2：掌握流態(tài)化的基本理論，能夠?qū)⑵溆糜跉?固流化床的設(shè)計(jì)。是3.23.2三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)11第一章流態(tài)化的基本概念本章重點(diǎn)難點(diǎn)：流態(tài)化的基本概念、分類；流態(tài)化技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。具體內(nèi)容：流態(tài)化現(xiàn)象；流態(tài)化技術(shù)的發(fā)展；流態(tài)化的分類；流態(tài)化在工業(yè)中的應(yīng)用；流態(tài)化技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。M13講授3自學(xué)/綜合大作業(yè)22第二章流態(tài)化工藝設(shè)備的基本構(gòu)成本章重點(diǎn)難點(diǎn)：流態(tài)化設(shè)備的主體設(shè)備、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、流態(tài)化參數(shù)。具體內(nèi)容：主體設(shè)備；輔助設(shè)備；氣體分布板的作用、結(jié)構(gòu)及其特性；內(nèi)部構(gòu)件；流化床參數(shù)的測量和實(shí)驗(yàn)研究。M13講授3自學(xué)/綜合大作業(yè)33第三章固體顆粒特性及鼓泡床內(nèi)的流動本章重點(diǎn)難點(diǎn)：固體顆粒的物性參數(shù)。具體內(nèi)容：顆粒物料的物性；鼓泡床中的流動特征；影響流化過程的因素。M13講授3自學(xué)/綜合大作業(yè)44第四章氣固流化床的設(shè)計(jì)本章重點(diǎn)難點(diǎn)：臨界流化速度、帶出速度的計(jì)算，操作速度的選擇，分布板的設(shè)計(jì)，換熱器的設(shè)計(jì)。具體內(nèi)容：流體通過床層的壓降；臨界流化速度和帶出速度；膨脹比、空隙率、起伏比和夾帶分離高度；分布板的計(jì)算；換熱器的設(shè)計(jì)；非機(jī)械控制閥的設(shè)計(jì)；氣-固分離器的設(shè)計(jì)。M24講授4自學(xué)/綜合大作業(yè)55第五章其他流態(tài)化過程本章重點(diǎn)難點(diǎn)：流態(tài)化顆粒的向下流動，顆粒在水平管道內(nèi)的流動，氣力輸送的壓降，彎管的壓降。具體內(nèi)容：顆粒在管內(nèi)的流動，流態(tài)化顆粒的向下流動，顆粒在水平管道內(nèi)的流動，氣力輸送的壓降，彎管的壓降；高速流態(tài)化，湍動流化床、快速流化床；噴動床。M13講授3自學(xué)/綜合大作業(yè)66第六章某些物理過程的應(yīng)用本章重點(diǎn)難點(diǎn)：氣力輸送、干燥。具體內(nèi)容：氣力輸送；流化床造粒；干燥；熱交換。M13講授3自學(xué)/綜合大作業(yè)77第七章流態(tài)化燃燒本章重點(diǎn)難點(diǎn)：流態(tài)化燃燒的評價(jià)。具體內(nèi)容：流態(tài)化燃燒的評價(jià)；煤在流化床鍋爐內(nèi)的燃燒；循環(huán)流化床鍋爐；流化床垃圾焚燒。M14講授4自學(xué)/綜合大作業(yè)88第八章流態(tài)化技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用本章重點(diǎn)難點(diǎn)：石油煉制的流化催化裂化反應(yīng)器。具體內(nèi)容：石油煉制的流化催化裂化反應(yīng)器；有機(jī)合成工業(yè)中的流化床反應(yīng)器；聚烯烴工業(yè)中的流化床反應(yīng)器。M14講授4自學(xué)/綜合大作業(yè)99第九章流態(tài)化在煤炭氣化中的應(yīng)用本章重點(diǎn)難點(diǎn)：流化床氣化的評價(jià)。具體內(nèi)容：流化床氣化的評價(jià)；流化床氣化工藝；氣流床氣化工藝；循環(huán)流化床氣化工藝。M13講授3自學(xué)/綜合大作業(yè)1010第十章流態(tài)化在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用本章重點(diǎn)難點(diǎn)：流化床焙燒。具體內(nèi)容：流化床焙燒；流化床煅燒和燒結(jié)；流化床選煤。M12講授2自學(xué)/綜合大作業(yè)四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評占比1大作業(yè)1.針對某一應(yīng)用的氣-固流化床反應(yīng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.根據(jù)設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性評分，主要考核學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。40%2報(bào)告1.對流態(tài)化技術(shù)在某一領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行論述。3.根據(jù)報(bào)告的準(zhǔn)確性評分，主要考核學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。40%3考勤隨機(jī)點(diǎn)名、刷卡點(diǎn)名等10%4課堂表現(xiàn)隨機(jī)檢查學(xué)生上課精神狀態(tài)、回答問題情況10%五、評分細(xì)則序號課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M2大作業(yè)40%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，設(shè)計(jì)方案合理完整，步驟敘述清楚，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，設(shè)計(jì)方案較合理完整，步驟敘述比較清楚，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有少量錯(cuò)誤;C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，設(shè)計(jì)方案較合理完整，步驟敘述比較清楚，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有部分錯(cuò)誤;D-作業(yè)抄襲，未能按時(shí)完成，設(shè)計(jì)方案不合理，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有大量錯(cuò)誤;2M1報(bào)告40%A-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，報(bào)告邏輯性強(qiáng)，敘述準(zhǔn)確;B-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，報(bào)告邏輯性強(qiáng)，敘述較準(zhǔn)確;C-獨(dú)立思考、按時(shí)完成，報(bào)告邏輯性較強(qiáng)，敘述較準(zhǔn)確;D-報(bào)告抄襲，未能按時(shí)完成，報(bào)告缺乏邏輯性，敘述混亂;3/考勤10%A-全勤;B-缺勤1次;C-缺勤2-3次;D-缺勤3次以上;4/課堂表現(xiàn)10%A-精神狀態(tài)飽滿，回答問題準(zhǔn)確;B-精神狀態(tài)良好，問題回答較好;C-精神狀態(tài)一般，問題回答一般;D-精神狀態(tài)較差，回答問題有誤；評分等級說明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]