城市燃气工程技术专业《燃气管网运行与维护》课程标准

《燃气管网运行与维护》课程标准二级学院：建筑与测绘工程学院执笔人：张高审核人：康俊鹏制定日期：2022年7月陕西能源职业技术学院一、课程信息表1课程信息表课程名称燃气管网运行与维护开课院部建筑与测绘工程学院课程代码考核性质考试前导课程流体力学与热工基础、泵与压缩机、燃气输配、油气集输技术后续课程燃气场站运行与维护、燃气安全技术、测量仪表及自动化、管道焊接技术总学时48课程类型理论课是实践课是□理论+实践是□理实一体化是□适用专业城市燃气工程技术二、课程性质1．课程类型功能本课程是城市燃气工程技术专业必修的一门专业核心课程，是在学习了流体力学与热工基础、泵与压缩机、燃气输配、油气集输技术等课程，具备了掌握燃气相关流体力学及热力学基本知识、设备的选型与使用、燃气输送基本理论的基础上，开设的一门理实+实践课程，其功能是对接专业人才培养目标，面向管线运行员工作岗位，培养学生燃气管网运行、维护、抢修的综合基本素质，为后续燃气场站运行与维护、燃气安全技术、测量仪表及自动化、管道焊接技术等课程学习奠定基础的专业核心课程。2．课程功能定位。表2课程功能定位分析对接的工作岗位对接培养的职业岗位能力管线运行员能进行燃气管道的巡检工作能进行管道运行数据的采集及整理工作能够执行燃气管道的事故报告制度能完成燃气管道自控系统的操作运行能够进行城市燃气图档的识图、图档整理工作能够进行燃气管道的泄漏检测基本工作能指导燃气管道带压堵漏工作能参与组织燃气管道的生产调度工作能参与组织燃气管网的应急抢险与管理工作能指导进行管网附属设施的运行与维护工作三、课程目标与内容1．课程总目标本课程主要讲述城镇燃气管道的运行管理及维护抢修，是一门注重实践的课程。教学上循序渐进，使学生逐步了解、掌握城镇燃气的图档管理、运行维护、生产调度以及应急抢险。通过一定的实际案例使学生具备一定的实践基础，同时着重培养学生专业素养。2．课程具体目标表3课程教学目标与内容序号毕业要求指标点知识目标技能目标素质目标教学内容18-1.掌握离心泵的工作原理及其操作、维护等技术要点；8-2.掌握离心式压缩机的工作原理及其操作、维护等技术要点；8-3.掌握往复式压缩机的工作原理及其操作、维护等技术要点；8-4.掌握阀门、清管装置、分离装置等输气设备的操作及维护知识；说出离心泵的工作基本原理；能够根据图片指出离心泵的各个部分组成；能够说明离心泵操作基本方法；能够说明离心泵维护基本要点。能参与实际离心泵的操作、运行及维护。培养学生机械识图能力；通过对工作原理的学习具备逻辑思维能力；培养学生的实际动手能力；培养学生科学的工作方法和严谨的工作态度。管道识图的基本知识；燃气管道清洗与吹扫方法；输配站运行与维护；调压站/箱；管道附属设施的运行要求；管道附属设施的维护和检修。2说出离心式压缩机的工作基本原理；能够根据图片指出离心式压缩机的各个部分组成；能够说明离心式压缩机操作基本方法；能够说明离心式压缩机维护基本要点。能参与实际离心式压缩机的操作、运行及维护。管道识图的基本知识；燃气管道清洗与吹扫方法；输配站运行与维护；调压站/箱；管道附属设施的运行要求；管道附属设施的维护和检修。3说出往复式压缩机的工作基本原理；能够根据图片指出往复式压缩机的各个部分组成；能够说明往复式压缩机操作基本方法；能够说明往复式压缩机维护基本要点。能参与实际往复式压缩机的操作、运行及维护。管道识图的基本知识；燃气管道清洗与吹扫方法；输配站运行与维护；调压站/箱；管道附属设施的运行要求；管道附属设施的维护和检修。4能够根据不能需求确定使用的阀门类型；能够根据不同的外形判断阀门种类；能够说出不同阀门的工作原理；能够说出清管装置的组成及基本原理；能够说出分离装置的不同类型及工作原理；能够说明阀门、清管装置、分离装置的维护要点。能够进行阀门、清管装置、分离装置的实际操作及维护能力。管道识图的基本知识；燃气管道清洗与吹扫方法；输配站运行与维护；调压站/箱；管道附属设施的运行要求；管道附属设施的维护和检修。59-1.能够画出输气站的工艺流程图；9-2.能够进行输气管道沿线的压力、温度的计算；9-3.能够对输气管道的工况进行分析和调整；说出燃气管道图纸的基本组成；能够说出不同图例所代表的含义；能够说出燃气管道图纸在不同阶段的组成部分。能够根据给出的燃气管道图纸、长输管道图纸进行基本的识图，并且进行工程量计算工作。培养学生行业图纸识图能力；通过对工作原理的学习具备逻辑思维能力；培养学生的实际工程量计算能力；培养学生科学的工作方法和严谨的工作态度；培养学生团队协作的能力。管道识图的基本知识；人气管道设计图；管道测量与竣工图；地下燃气管线探测与定位；燃气管网地理信息系统；管道投运前的要求；管道投运；管道维护；生产调度管理。6能够清楚说明输气管道沿线压力、温度计算的基本原理。根据给出的管径、流速、设计压力等参数，进行输气管道压力、温度的基本计算。管道识图的基本知识；人气管道设计图；管道测量与竣工图；地下燃气管线探测与定位；燃气管网地理信息系统；管道投运前的要求；管道投运；管道维护；生产调度管理。7能够说出输气管道工况分析的基本原理。根据给出的管径、流速、压力、温度等参数，进行输气管道基本工况分析。管道识图的基本知识；人气管道设计图；管道测量与竣工图；地下燃气管线探测与定位；燃气管网地理信息系统；管道投运前的要求；管道投运；管道维护；生产调度管理。表4课程教学安排序号项目（模块）任务（单元）教学内容重点、难点课程思政元素学时1项目一概述任务1城市燃气的发展、分类和组成。1.1城市燃气的发展1.2城市燃气的分类和组成城市燃气的基本分类。国家管网公司的成立2任务2燃气的热力学特性。1.3燃气的热力与燃烧特性城市燃气热值的计算。任务3城市燃气输配系统。1.4城市燃气输配系统城市燃气管网系统的分类。2项目二城市燃气图档管理任务1燃气管道图纸及识图。2.1管道识图的基本知识2.2燃气管道设计图燃气设计图纸、长输管道图纸识图。燃气管道GIS系统与北斗系统的结合2任务2燃气管道的测量及竣工图。2.3管道测量与竣工图管线测绘技术要求、内业整理与资料录入。2任务3地下燃气管线的探测。2.4地下燃气管线探测与定位管线测绘技术要求、内业整理与资料录入。2任务4燃气管网GIS系统。2.5燃气管网地理信息系统城市燃气管网地理信息系统的目标及功能。23项目三管道的运行与维护任务1燃气管道清洗吹扫及投运前要求。3.1管道投运前的要求3.2燃气管道清洗与吹扫方法管道施工质量控制及清洗吹扫的要求。燃气管道智能通球器2任务2燃气管道的投运。3.3管道投运城市燃气管道投运中的运行要求。2任务3燃气管道的维护。3.4管道维护管道涂色的相关要求。2任务4燃气管道防腐层探测。3.5防腐层检测管道防腐层检测的几种方法。24项目四泄漏检测和带压封堵任务1常用泄漏检测仪器的学习。4.1泄漏检测常用仪器几种不同的燃气泄漏检测仪器。我国新型燃气泄漏检测车2任务2燃气管道泄露检测方法。4.2泄漏检测方法泄露检测的基本方法及程序。任务3燃气管道不停输堵漏抢修。4.3不停输堵漏抢修带压堵焊的基本工艺流程。25项目五管道附属设施的运行与维护任务1燃气输配站的运行与维护。5.1输配站运行与维护几种流量计的特点与区别。燃气场站SCADA系统的国内应用2任务2燃气管道调压设备。5.2调压站/箱几种重要的调压设备。2任务3燃气管道附属设施的运行维护。5.3管道附属设施的运行要求5.4管道附属设施的维护和检修管道附属设施运行、维护及检修的几个要点。26项目六阴极保护系统的运行与维护任务1认识阴极保护系统。6.1阴极保护系统简介6.2阴极保护系统的验收阴极保护系统运行的基本概念。国产阴极保护设备2任务2阴极保护系统的运行。6.3阴极保护系统的运行阴极保护系统运行的基础理论。27项目七生产调度任务1燃气管网生产调度系统的结构学习。7.1生产调度系统结构SCADA系统的基本构成。国内SCADA系统的发展2任务2燃气管网生产调度系统的管理学习。7.2生产调度管理门站气质的检测和计量管理。8项目八生产作业任务1燃气管道手工降压接线、切线作业。8.1燃气管道手工降压接线、切线作业手工降压直碰接线、三通接线、手工降压切线、手工降压改线操作规程。国内燃气生产作业接线、切线、改线的技术发展2任务2燃气管道不停输接线、切线的准备及开工。8.2燃气管道不停输接线、切线作业（一）燃气管道不停输接线中的具体操作方法。2任务3燃气管道不停输接线、切线的施工及验收。8.2燃气管道不停输接线、切线作业（二）切线开孔作业操作规程。29项目九应急抢修与管理任务1燃气突发应急事件及应急响应。9.1燃气突发应急事件及应急响应突发事故等级和燃气泄漏事故分类。我国燃气法律法规2任务2户外燃气事故的处理措施。9.2户外燃气事故的处理措施管道事故应急处理措施。2任务3户内燃气突发事故的处理以及应急预案编制的基本方法。9.3户内燃气突发事故处理措施9.4应急预案编制导则户内燃气突发事故处理措施。210项目十燃气管网维护新技术及设备任务1燃气管网抢修新技术及设备10.1燃气管道带压封堵技术燃气管道带压封堵的原理及施工关键技术点及安全要求2四、课程考核本课程考核采用形成性考核（平时考核）和终结性考核相结合。形成性评价贯穿于教学全过程，主要评价学生的学习态度、学习方法、学习能力。评价项目包括：上课考勤，上课纪律，作业和课题讨论，评价结果计入比例如下：理论课程：30%；燃气系统实训：40%。结性考核是评价学生学习成效，检查教学目标的实现程度，在学期末进行。理论课程采取闭卷考试形式，考试范围涵盖所用讲授内容，考试内容应能客观反映出学生对本课程主要原理、方法的掌握、理解程度和对所学知识的综合运用能力。考试题型应多样化，题量及难易程度应适中，实训根据实训成果进行评价。评价结果计入比例如下：理论课程：70%；燃气系统实训：60%。五、实施要求1．授课教师基本要求授课教师应具备与课程相关专业本科及以上学历，职称原则助教(一年)及以上职称水平或同水平工程技术职称人员。同时教师应具有热爱教育事业，热爱学生的基本素质要求，能遵守教师职业道德，具有良好的职业素养，为人师表，以身作则。2．实践教学条件要求表5燃气工艺及SCADA系统实训室（校内）实训室（中心）名称燃气工艺及SCADA系统实训室面积100m2序号核心设备数量备注1电动球阀Q947F-16C-DN50WCB12法兰球阀Q41F-16C-DN25WCB23法兰球阀Q41F-16C-DN50WCB54法兰球阀Q41F-16C-DN80WCB35节流截止放空阀FJ41F-16C-DN2526法兰球阀Q41F-16C-DN25WCB27安全放散阀A42F/PN1628高效筒式过滤器GL100/25/1629差压表0-35Kpa410燃气流量计LWQ-50/1.5111涡街流量计DN50112一级调压器Q50 ANSI150213二级调压器LT140ANSI150214压力表Y-100 0-1.0Mpa带针阀115压力表Y-100 0-0.1Mpa带针阀416压力变送器317温度变送器118燃气报警器119楼栋调压箱RX50220配空气压缩机13．教学方法与策略（1）教学方法本课程采用“学训合一、理实一体”教学模式，课程中的专业理论和基本技能在校内采用“理论教学，实践性操作技能部分在生产单位采用顶岗实习实训的方法进行教学，教学主要采用项目化教学、案例教学法、情景教学法、现场教学法、工作过程导向教学法、讨论式、参与式教学法。任务驱动：根据燃气管网运行与维护各个部分，设计典型的学习情境，通过学习情境和学习项目将需要学习的知识点和技能点有机地结合起来，对于学习情境的教学需要教师和同学共同完成，通过明确工作职责、确定工作内容、编制工作计划、制定工作方案进行引导式学习。在完成学习任务的过程中增强了学生学习的主动性，便于学生更好地学习知识，掌握技能。现场教学：对于燃气管网运行维护的教学，一方面，采用多媒体资料进行教学，使学生对燃气管网有一个直观的了解；另一方面，可以安排学生到燃气企业现场进行教学，使学生可以更直接的认识，并请现场技术人员给学生进行讲解。增强了教学的直观性。讨论教学：根据学生学习的具体情况，对学习中遇到的某些问题可以先由学生分组进行讨论，给出各小组的答案，然后教师点评，这样学生所学的知识就达到了学以致用的效果，有利于学生对知识的理解和掌握，并提高学生对问题的思考和解决的能力。（2）教学策略书和多媒体融合教学：利用学院的多媒体室进行教学，本课程讲授内容全部制作成多媒体课件，课件主要是将燃气管网的各个部分以及各项工作中容易出现的问题采用动画、图片、现场实物照片生动展示，易于学生掌握理解；同时精心设计黑板板书，将重点、难点通过黑板文字、绘图进行分析，授课时图文并茂，增强了同学们的学习兴趣。在教学过程中，采用兼职教师和专职教师合作教学：充分利用企业的人才资源和设备资源合作教学。企业专家、技术人员被聘为兼职教师进课堂、进实训室；带领学生进入生产现场利用还原现场开展教学。课