《工业通风与除尘》教学大纲（本科）.docx

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1、工业通风与除尘教学大纲课程英文名Ventilation and Dust Cancellation in Industry课程代码06M0096学分1.5总学时24理论学时20实验/实践学时4课程类别专业课课程性质选修先修课程大学物理、安全工程化学基础、工程 流体力学适用专业安全工程开课学院质安学院执笔人审定人制定时间2022年12月注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与课程目标（一）课程地位人类生活与生产活动都处于一定的作业环境之中，场所空气质量的好坏直接关系到人体健 康。工业通风与除尘是安全工程的专业课，是研究控制工业有害物对室内空气环

2、境影响和破坏的 一门理论和实践性很强的课程，是学生从事本专业的科研、生产工作必备的专业技术知识。通过 本课程学习，应使学生达到：掌握工业通风的基本理论、方法；掌握通风技术与管理的基本知识; 掌握工业排气中粉尘的净化方法及有害气体的净化方法；掌握各类局部排风罩的特点；掌握各类 除尘器的特点及选择方法；掌握较为成熟的通风除尘技术；具有进行工业通风设计，改造通风系 统和分析各类安全问题的初步能力，能初步开展工业通风与除尘技术方面的科研工作；了解近年 来在通风与防尘领域内取得的新经验、新成果和新进展。通过通风设计、通风系统改造和除尘防 尘方案设计锻炼，可以激发学生的创新意识和创新思维，培养学生的创业潜

3、质，并在提升学生的 创新创业能力方面提供支撑。（二）课程目标1 .要求学生了解工业污染物及防治的综合措施，掌握相关的法律法规及国家标准。2 .掌握通风与除尘的基本概念、理论和方法，掌握各类局部构件的原理，能正确判断和选 择。3 .掌握通风管道内阻力的计算方法，并对通风管道进行设计计算，解决通风管道设计中的 有关问题，了解如何对通风除尘系统进行运行调节。4 .结合实际现场，进行通风系统及除尘设计，解决环境污染问题。（三）课程思政目标1 .使学生具有运用工程基础知识和基本理论知识解决问题的能力，增强学生创新创业的意识 和能力以及职业信心。二、课程目标达成的途径与方法(1)课程以课堂教学为主，通过介

4、绍工业通风与除尘的基本概念、相关理论方法，使学生 了解工业防毒的历史与发展，掌握工业通风与除尘的基本概念、理论与工程应用。(2)课程教学中融入实际工程案例讲解，提高学生的学习兴趣，使学生能够更加容易理解 抽象的管道流动等知识点，熟悉工业通风与除尘的理论知识体系，形成良好的思维方式和学习方 法。在课堂教学中，充分引入互动环节，提高教学效果。(3)针对某些较重要的知识点与概念，列出部分内容作为学生课堂讨论学习环节，训练、 形成良好的专业知识学习方法，培养学生对于工业通风与除尘的理解能力和自主学习意识和能 力。(4)教学中设置实验课程，通过管道内风速、风压以及通风阻力测定，以加强学生对实际 问题的分

5、析判断能力，为解决复杂工程问题打下基础。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系专业毕业要求专业毕业要求指标点对应的课程学习目标毕业要求1:具有坚定正确的 政治方向和世界观、人生观、 价值观；熟悉法律法规，了解 安全工程相关的国家、行业标 准和相关工程技术规范；具备 较好的人文社会科学素养，有 较强的社会责任感和良好的 思想品德与职业道德。1.2熟悉国家法律法规和行业相关标准规范。课程目标1,课程目标4毕业要求3：能够就安全工程 领域的复杂工程问题与业界 同行及社会公众进行沟通和 交流，包括撰写报告、设计文 稿、陈述发言、清晰表达等， 具有国际视野和跨文化背景 下的交流、竞争与合作能力。3.2具有

6、安全工程专业撰写相关报告、设计文稿与讲 解表述的能力。课程目标2,课程目标4毕业要求7：能够设计针对矿 山开采、工程建设、企业生产 等领域中复杂安全工程问题 的解决方案，具有综合运用理 论和技术手段设计满足安全 生产、职业健康等方面需求的 系统和过程的能力，并能掌握 基本的创新方法，具有追求创 新的态度和意识，设计过程中7.1 能够设计针对矿山开采、工程建设、企业生产等 领域中复杂安全工程问题的解决方案，具有综合运 用理论和技术手段设计满足安全生产、职业健康等 方面需求的系统和过程的能力。7.2 能掌握基本的创新方法，具有追求创新的态度和 意识，设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、 安全、

7、健康、伦理等制约因素。课程目标4专业毕业要求专业毕业要求指标点对应的课程学习目标能够综合考虑经济、环境、法 律、安全、健康、伦理等制约 因素。毕业要求8：能够基于安全科 学原理并采用科学方法对安 全工程中的复杂工程问题进 行研究，具备一定的设计和实 施工程实验的能力，能够针对 特定的安全工程问题设计合 理的实验，并能够对试验结果 进行归纳、整理、分析，以获 得合理有效的结论。8.2具备一定的设计和实施工程实验的能力，能够针 对特定的安全工程问题设计合理的实验，并能够对 试验结果进行归纳、整理、分析，以获得合理有效 的结论。课程目标3,课程目标4毕业要求9：能够针对安全工 程中复杂问题，开发、选

8、择与 使用恰当的现代技术、资源、 现代工程工具和信息技术工 具，并能够理解其局限性9.1能够针对安全工程中复杂问题，开发、选择与使 用恰当的现代技术与资源，并能够理解其局限性。课程目标2,课程目标3毕业要求11：能够理解和评价 针对安全工程相关行业中复 杂工程问题的专业工程实践 对环境、社会可持续发展的影 响。11.2能够评价针对安全工程相关行业中复杂工程问 题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。课程目标4课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求1毕业要求3毕业要求7毕业要求8毕业要求9毕业要求11课程目标1HLHLHL课程目标2HHLHLH课程目标3MLMMML课程

9、目标4MLHLMM注：1.支撑强度分别填写H、M或L （其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）。四、课程主要内容与基本要求1 .工业污染物及其防治措施了解粉尘的相关概念、特性、对人体健康的影响、粉尘的爆炸性危害；掌握工业污染物的扩 散和传播机理；熟悉卫生标准和排放标准及其制定依据；熟悉改进作业环境的正确途径；了解防 尘的经济效益。重点：掌握尘化过程及相关概念，粉尘在作业场所的传播机理。难点：掌握尘化过程和粉尘在作业场所的传播机理。与课程目标的对应关系通过学习空气污染物对人体与生产的危害，了解工业通风与除尘的作用及意义，培养学生的 社会责任感和工程职业道德。了解与本专业的职业和行业的生产、设计

10、、研究与开发、环境保护 以及可持续发展等方面的方针、政策和法律、法规，能正确认识工程对于客观世界和社会的影响。 （课程目标1、2、3）2 .通风方法与全面通风了解主要通风方法；熟悉局部通风系统的组成；掌握全面通风的原理，正确计算全面通风量, 熟练掌握空气平衡和热平衡、气流组织；熟练掌握事故通风的特点及应用。重点：掌握全面通风量确定的基本原则，正确计算全面通风量；空气平衡和热平衡计算。难点：正确计算全面通风量；空气平衡和热平衡计算。与课程目标的对应关系：通过学习，要求学生掌握全面通风的原理，正确计算全面通风量，熟练掌握空气平衡和热平 衡、气流组织。使学生掌握通风工程基础知识和基本理论知识，具有系

11、统的工程实践学习经历； 了解本专业的前沿现状。（课程目标1）3 .局部排风罩熟悉局部排风罩的基本形式；掌握各种局部排风罩的结构、工作原理和罩口的气力运动规律、 风量计算方法，学会如何选择合适的排风罩；掌握控制风速法和流量比的应用。重点：局部排风罩的工作原理和计算方法，尤其要熟练掌握外部吸气罩和吹吸式排气罩的工作原理 和计算方法。难点：正确设计、计算局部排风罩和吹吸式排风罩的排风量，控制风速法和流量比法的应用。与课程目标的对应关系：掌握关于局部排风罩的工程基础知识和基本理论知识，具有系统的工程实践学习经历。（课 程目标1）4 .粉尘净化及装置熟悉粉尘特性；掌握粉尘的粒径分布和净化机理；掌握主要除

12、尘器（旋风除尘器、电除尘器、 袋式除尘器、湿式除尘器）的工作原理、性能和结构特点；提高除尘器性能的主要途径；学会正 确合理地选择除尘器；了解除尘器的发展趋势。重点：了解粉尘的主要特性，掌握粉尘的净化设备所运用的主要机理；主要除尘器的工作原理、性 能和影响因素。难点：正确理解粉尘的粒径分布，依据净化机理正确掌握尘粒的运动规律和受力情况；正确理解主 要除尘器的工作原理和相关计算。与课程目标的对应关系：要求学生熟悉空气中粉尘颗粒物的各种物性、掌握粉尘净化设备的工作原理，掌握除尘器的 工作原理、性能和结构特点，能正确合理地选择除尘器。学生要具有运用工程工作所需的相关数 学、自然科学以及经济和管理知识的

13、能力，了解除尘器的发展趋势和前沿发展现状。（课程目标 2）5 .有害气体的净化掌握气态污染物的种类、净化方法；了解常用的吸收剂和吸收设备；吸附法净化气态污染物 的原理。重点：气态污染物的净化方法，常用的吸收剂和吸收设备，吸收剂的选择。难点：吸收过程的物料平衡及操作线方程，吸收设备的设计计算；吸附的机理。与课程目标的对应关系：通过学习净化有害气体的机理，了解常用的净化设备，使学生掌握工程基础知识和基本理论 知识，具有系统的工程实践学习经历。（课程目标2）6 .通风管道设计掌握通风管道内流动阻力（摩擦阻力和局部阻力）的计算方法和压力分布规律；熟练掌握比 摩阻、局部阻力系数的确定方法；掌握均匀送风管

14、道设计计算的原理和方法；掌握风管的布置和 选择，能够对一个简单的通风管网进行设计计算。重点：通风管道内流动阻力（摩擦阻力和局部阻力）的计算方法和压力分布规律；熟练掌握比摩阻、 局部阻力系数的确定方法；掌握均匀送风管道设计计算的原理和方法。难点：正确计算通风管道的阻力；局部阻力系数的确定；均匀送风管道设计与课程目标的对应关系：要求学生掌握通风工程水力计算基础知识和基本理论知识，具有系统的工程实践经历。（课 程目标3）7 .自然通风与局部送风了解自然通风作用原理，掌握自然通风和局部送风计算。重点：自然通风计算难点：风压、热压同时作用时自然通风。与课程目标的对应关系：要求学生掌握自然通风与局部送风工

15、程基础知识和基本理论知识，具有系统的工程实践经 历。（课程目标3）8 .通风系统测试安排与维护管理掌握粉尘真密度、分散度的测定原理；工作区含尘浓度的测定、管内气流含尘浓度的测定原 理；除尘器除尘性能测定的基本原理。重点：掌握粉尘真密度、分散度的测定原理；工作区含尘浓度的测定方法。难点：粉尘分散度的测定。与课程目标的对应关系：要求学生掌握通风系统测试安排与维护的方法，具有运动工程基础知识和基本理论知识解决 问题的能力，具有系统的工程实践经历。（课程目标3）五、课程学时安排序号主要内容主要教学方 式学时数课程思政内容1第一章工业有害物及其防治理论授课2通过讲解粉尘概念、分类、来源序号主要内容主要教

16、学方 式学时数课程思政内容的综合措施及危害培养学生形成“绿水青山 就是金山银山”的环境保护理念。2第二章控制工业污染物的通 风方法理论授课23第三章局部排风罩理论授课44第四章通风排气中颗粒物的 净化理论授课 实验授课2通过对粉尘特性跟相关除尘器原 理的介绍，让同学们了解粉尘的 危害，重视健康、环境的重要性5第五章通风排气中有害气体 的净化理论授课46第六章通风管道的设计计算理论授课4通过介绍除尘设计原则及原理， 培养学生正确的安全设计原则， 辩证地看待安全生产和经济成本 之间的关系，培养学生的人文关 怀理念。7第七章自然通风理论授课28实验一粉尘浓度的测定实践授课29实验三旋风除尘器性能测定

17、实践授课2六、实践环节及基本要求序 号实验项目名称学时基本要求学生任务实验 性质实验 类别1管道内风速及风压的测定2掌握通风管道速 度测定的基本原 理及方法做好实验预习，正确 操作实验，并正确分 析结果验证必做2管道内通风阻力测定2掌握通风管道通 风阻力测定的基 本原理及方法做好实验预习，正确 操作实验，并正确分 析结果验证必做注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方式及成绩评定1.考核方式 考查。课程学习目标与考核内容、考核方式的关系矩阵图课程学习目标考核内容考核方式课程学习目标1作业场所空气及其有害气体基本内容，气象条件对人体 生理的影响，

18、作业场所粉尘分类及其危害，工业有害物 的防治综合措施，相关环境的卫生标准、排放标准1 .期末考试2 .课堂提问和讨论课程学习目标2通风方法，全面通风的相关计算，各类型排风罩的原理 及注意事项，各类型除尘器的捕尘原理、结构形式、影 响除尘效率因素及除尘器选型应用。L期末考试2 .课堂提问和讨论课程学习目标3工业通风除尘设计的要求和步骤，工业通风需要风量计 算，系统水力计算，风管压力分布规律1 .期末考试2 .课堂提问和讨论课程学习目标4合理的生产布局和工艺减少产尘；除尘器的选型原则， 通风管道涉及中的有关问题。1 .期末考试2 .课堂提问和讨论2.考核要求闭卷或闭卷。（期末考试占70%,平时成绩

19、占30%,其中平时作业20%,课堂表现及考勤10%。） 课程成绩评定方法及其与课程学习目标的关系课程学习目标 成绩评定方法期末考试比 重（）平时作业比 重（）课堂表现比 重（）课程分目标达成评价方法课程学习目标1102020分目标达成度二期末考试 70%+平时作业20%+课堂表现 10%课程学习目标2503030课程学习目标3303030课程学习目标4102020合计100%100%100%课程学习目标与评分标准的对应关系课程学习目标评分标准90-10080-8960-790-59优良中/及格不及格课程学习目标1能深刻掌握作业 场所空气及其有 害气体基本内容， 气象条件对人体 生理的影响；粉尘

20、 特征及其危害相 关环保标准能较好掌握作业 场所空气及其有 害气体基本内容， 气象条件对人体 生理的影响；粉尘 特征及其危害相 关环保标准基本掌握作业场 所空气及其有害 气体基本内容，气 象条件对人体生 理的影响；粉尘特 征及其危害相关 环保标准不能掌握作业场 所空气及其有害 气体基本内容，气 象条件对人体生 理的影响；粉尘特 征及其危害相关 环保标准课程学习目标2能熟练地掌握排 风罩、除尘器基本 原理。熟练掌握全能较好地掌握排 风罩、除尘器基本 原理。较好地掌握能基本掌握排风 罩、除尘器基本原 理。基本掌握全面不能掌握排风罩、 除尘器基本原理。 不能掌握全面通课程学习目标评分标准90-100

21、80-8960-790-59优良中/及格不及格面通风风量平衡、 热平衡计算等内 容。熟练掌握影响 除尘效率因素。全面通风风量平 衡、热平衡计算等 内容。较好地掌握 影响除尘效率因 素。通风风量平衡、热 平衡计算等内容。基本掌握影响除 尘效率因素。风风量平衡、热平 衡计算等内容。不 能掌握影响除尘 效率因素。课程学习目标3能熟练地掌握通 风系统的类型及 适用条件；熟练掌 握工业通风设计 的内容、方法、步 骤、设计技术要领 及通风系统调节。能较好地掌握通 风系统的类型及 适用条件；较好地 掌握工业通风设 计的内容、方法、 步骤、设计技术要 领及通风系统调 节。能基本掌握通风 系统的类型及适 用条件

22、；能基本掌 握工业通风设计 的内容、方法、步 骤、设计技术要领 及通风系统调节。不能掌握通风系 统的类型及适用 条件；不能掌握工 业通风设计的内 容、方法、步骤、 设计技术要领及 通风系统调节。课程学习目标4能熟练地掌握合 理的生产布局和 工艺减少产尘，熟 练地掌握通风管 道设计中的相关 问题。能较好地掌握合 理的生产布局和 工艺减少产尘，能 较好地掌握通风 管道设计中的相 关问题。基本掌握合理的 生产布局和工艺 减少产尘，基本掌 握通风管道设计 中的相关问题。不能掌握合理的 生产布局和工艺 减少产尘，不能掌 握通风管道设计 中的相关问题。八、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：1 .王汉青编著，通风工程，机械工业出版社，2014年。（二）主要参考书：2 .工业通风（第四版），孙一坚，北京：中国建筑工业出版社，2010.3 .流体力学 泵与风机（第5版），蔡增基，.北京：中国建筑工业出版社，2009.4 .通风除尘与净化，唐中华，中国建筑工业出版社，2009年。