通风与防尘工程教学大纲.doc

通风与防尘工程课程简介课程代码：012070课程名称：通风与防尘工程课程类别：专业课学时学分：54学时 学分：3学分授课对象：土木工程学院安全工程系教 材：工业通风，孙一坚主编，中国建筑工业出版社，1996年版；通风防尘工程补充教材（陆愈实编，校内胶印教材）。课程简介：通风与防尘工程是安全工程专业学生的必修专业课程，也是“安全科学技术”一级学科中二级学科“职业卫生工程”的一门课程（代号为620.4010）。它是研究生产、生活空间中有毒有害气体、粉尘和气候条件控制的科学。其主要任务是，控制生产过程中产生的粉尘、有毒有害气体、高温、高湿，创造良好的生产环境和保护大气环境。其目的是培养学生进行通风防尘工程设计与管理的基本能力。本课程包括通风基本理论、通风方法技术、除尘技术和通风管网设备及维护四个模块。通风基本理论，系统介绍工业有害物的类型、来源及其危害、有害物的产生与传播机理；有害物的浓度表示方法、卫生标准及其影响因素、有害物的排放标准及其影响因素、有害物的综合防治措施；风流参数的计算方法、通风连续方程及应用、通风风流型式、通风能量方程及应用；有害物及通风风流参数的检测方法、原理、仪器操作方法。通风方法技术，介绍通风方法的类型及其特点、通风系统的一般组成；分析全面通风的风流组织方式及通风风量确定方法、空气平衡和热平衡的计算；局部排风罩的类型、结构原理、特点，以及各类排风罩的用途、结构参数及排风量的计算方法。防、除尘技术，系统阐述粉尘的性质、除尘器的分类、除尘器的评定指标及除尘效率的计算方法；各类除尘器（机械力除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器和静电除尘器）的工作原理、结构、性能及类型和特点。通风管网设备及维护，分析管网的压力与阻力计算方法、通风风管直径的确定方法和风管的水力计算方法；介绍风机的分类、离心风机的结构与原理、轴流风机的结构与原理；风机的主要性能参数、风机性能参数的换算、风机性能特性曲线、风机在通风系统中的运行规律、风机工作性能参数计算和风机的选择、风机性能测定系统组成与测定方法；通风除尘系统运行和日常维护、安全操作、故障原因及消除方法、系统检修。通风与防尘工程课程教学大纲课程代码：012070课程名称：通风与防尘工程课程类别：专业课学时学分：54学时 学分：3学分授课对象：土木工程学院安全工程系教 材：工业通风，孙一坚主编，中国建筑工业出版社，1996年版；通风防尘工程补充教材（陆愈实编，校内胶印教材）。参考书目：工业通风除尘技术谭天佑编，中国建筑工业出版社，1988年版；工业防尘手册，严兴忠总主编，劳动人事出版社，1989年版。通风除尘杂志、供热通风杂志等。一、课程的目的和任务通过本课学习，使学生掌握作业环境中有毒有害气体和粉尘的性质、危害、分布特征、传播规律与检测方法；掌握控制与消除作业环境中有毒有害气体和粉尘的通风防尘技术方法、原理与措施；培养学生通风防尘系统及设备选择计算与维护管理的基本能力。二、教学内容 绪论： 职业卫生工程研究对象与内容，通风防尘工程研究对象与内容，本课程的内容与发展，本课程的学习方法与要求。 第一章 工业有害物及其防治的综合措施： 有害物类型、来源及危害，有害气体、粉尘，有害蒸汽，热湿，影响危害程度的因素。有害物的产生、转播与防治，主要尘化作用，粉尘的转播规律，有害物浓度及计算，有害物的综合防治措施。有害气体的检测，常见有害气体检测方法、原理、仪器及操作。 第二章 通风方法：通风方法分类，自然通风，机械通风，局部通风，全面通风，事故通风。通风方法的原理、特点、适用对象。全面通风方法分析，全面通风排污过程数学模型及微分方程的建立，微分方程的求解。全面通风风量计算，气流组织方式，有害物散发量的确定。空气平衡与热平衡原理、计算。第三章 空气参数及风流理论： 空气参数，作业环境空气质量参数，气候条件参数，空气状态及其变化。通风风流规律连续方程及流量计算，能量方程及阻力计算，管流、射流、汇流风流及风速计算风流参数测定，大气压力、气温、相对湿度、风速、卡他度的测定方法、原理与仪器操作。 第四章 局部排风罩：排风罩类型及其特点，密闭罩、柜式排风罩、外部吸气罩、接受式排风罩、吹吸式排风罩的特点及其应用条件。密闭罩的结构形式，排风口与排风速的确定，排风量的计算。柜式排风罩的基本形式，排污特点，排风量计算。外部吸气罩的特点分析，控制风速法原理、各种形式罩口的风速分布计算、排风量计算。流量比法原理，流量比法排风量计算，极限流量比的分析计算方法及公式。热源上部接受罩类型，低悬罩及其设计计算，高悬罩及其设计计算。槽边排风罩的罩口形式、布置方式，排风量的计算方法与公式。吹吸式排风罩的结构参数设计计算，排风量的控制风速法、流量比法的计算原理与公式。第五章 通风阻力和通风动力井巷断面风速分布，摩擦阻力和局部阻力；矿井总风阻和等积孔，降低矿井通风阻力措施。主要通风机类型及构造、附属装置，通风机的工况点及特性曲线；矿井通风机的经济运行、联合运转；噪音控制。 第六章 通风排气中粉尘的净化： 粉尘的主要性质，粉尘的密度, 粘附性, 爆炸性, 荷电性, 湿润性， 粉尘的粒径分布(分散度)，质量相对频率，计数相对频率，分布密度函数。粉尘性质对除尘的影响，各种粉尘性质参数的测定。 除尘器的评定指标（除尘效率, 阻力, 经济性等），除尘效率计算（总效率，分级效率），除尘机理及除尘器的总分类。重力沉降室、惯性除尘器类型、原理、计算、适用性。旋风除尘器结构与原理、流场分析、参数计算，影响旋风除尘器性能的因素，旋风除尘器类型及适用性。湿式除尘原理，除尘效率计算，湿式除尘器的类型及结构，特点。过滤式除尘器类型，袋式除尘器的除尘机理、性能参数计算，袋式除尘器的基本结构，常用袋式除尘器类型及特点。电除尘器的原理，电除尘器的主要性能参数计算，电除尘器的主要结构部件与装置，影响电除尘效果的因素分析，电除尘器的分类。除尘器性能测试，除尘器的选择。 第七章 通风排气中有害气体的净化：主要介绍有害气体的四种净化方法。即燃烧法、冷凝法、吸收法和吸附法的基础理论和方法第八章 通风管道与风管设计计算： 管道摩擦阻力、局部阻力计算，管道压力分布分析计算，管道尺寸计算的约束条件，设计计算方法，均匀送风管道的计算，设计中的有关问题。 风机及管道设计计算。第九章 自然通风与局部送风自然通风的原理及计算，避风天窗和风帽的知识及风量计算方法，自然通风工艺及设计要求；局部送风原理、知识、计算方法。 第十章 通风系统测试：主要介绍通风系统中风量、风速、风压、粉尘浓度测定。介绍通风机性能、除尘器性能的测试原理和方法。第十一章 大气污染与全球气候温室气候与全球气候变化及发展趋势，臭氧层破坏的有关知识，酸雨的形成及怎样保证空气的纯洁方法等三、教学基本要求 通过本课程学习，要求学生掌握工业生产中有毒有害气体和粉尘的防治方法、技术与原理；掌握控制有害气体和粉尘的通风与防尘系统的组成、原理、设计计算方法；掌握有毒有害气体与粉尘的性质、危害、检测方法，气候参数，通风除尘系统及其设备性能的检测方法、仪器原理与操作；具备通风防尘工程设计与管理的基本能力。四、学时分配表教学内容建议教学学时（学时）绪论1空气参数及风流理论空气参数2风流理论2风流参数测定（实验）2工业有害物及其防治有害物类型、来源及危害1有害物的产生、传播与防治1有害气体的检测（实验）1通风方法通风方法分类1全面通风方法分析2空气平衡与热平衡1局部排风罩排风罩类型及其特点1密闭罩1柜式排风罩2外部吸气罩2热源上部接受罩2其它排风罩1除尘技术粉尘特性1除尘器总论1沉降室及惯性除尘器2旋风除尘器2湿式除尘器1袋式除尘器2静电除尘器2粉尘及除尘器性能测定（实验）1通风机与管道设计风管设计计算2通风机结构、性能、运行、计算1通风机空气动力测定1通风排气中有害气体的净化：燃烧法、冷凝法4吸收法和吸附法5通风系统测试：通风系统中风量、风速、风压、粉尘浓度测定。1通风机性能、1除尘器性能的测试原理和方法。1大气污染与全球气候温湿气候和全球气候变化，臭氧层破坏，酸雨等3合计54五、本课程与其它课程的联系本课程学习前要求具备流体力学知识和理论，因此要求安排在流体力学、工程力学课之后，在安全工程专业生产实习之前。六、对学生能力培养的要求1自主学习能力自主学习获得知识的重要方式，自主学习能力的培养高等教育的目的之一，本课程的教学要注意对学生自学能力的培养。2独立思考能力教材各章最后均附有思考题，要求学生通过独立完成这些思考题，达到加深理解基本概念、原理、方法的目的。七、教学方式、方法 本课程