石油大學(xué)油氣儲運(yùn)專業(yè)2011課程大綱

1、課程編號：05040120工程熱力學(xué)Engineering Thermodynamics總學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)總學(xué)分：3學(xué)分課程性質(zhì)：技術(shù)基礎(chǔ)課開設(shè)學(xué)期及周學(xué)時(shí)分配：第5學(xué)期，周時(shí)數(shù)3適用專業(yè)及層次：過程裝備及控制專業(yè)、油氣儲運(yùn)專業(yè)相關(guān)課程：大學(xué)物理，物理化學(xué)、化工原理教材：（工程熱力學(xué)，沈維道等編，高等教育出版社推薦參考書：（1、工程熱力學(xué)，嚴(yán)家祿編，高等教育出版社，1989第二版2、工程熱力學(xué)，曾丹苓、敖越、朱克雄等編，高等教育出版社，1986第二版3、熱力學(xué)，王竹溪編，高等教育出版社，1955）一、課程目的及要求工程熱力學(xué)是一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，其任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用熱力學(xué)的定律、定理及有關(guān)的理論

2、知識，對熱力過程進(jìn)行熱力學(xué)分析的能力；初步掌握工程設(shè)計(jì)與研究中獲取物性數(shù)據(jù)，對熱力過程進(jìn)行有關(guān)計(jì)算的方法。為學(xué)習(xí)后續(xù)課程及畢業(yè)后參加實(shí)際工作奠定基礎(chǔ)。本課程的重點(diǎn)及要求：（） 掌握工程熱力學(xué)中的基本概念及基本定律。（） 掌握過程和循環(huán)的分析研究及計(jì)算方法，特別是熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能是由工質(zhì)的吸熱、膨脹、排熱等狀態(tài)變化過程實(shí)現(xiàn)的。（） 掌握常用工質(zhì)的性質(zhì)，因?yàn)楣べ|(zhì)對過程狀態(tài)變化過程有著極重要的影響。（） 了解動力循環(huán)、制冷循環(huán)、熱泵循環(huán)等常見熱力循環(huán)的熱力過程。二、課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配第零章緒論內(nèi)容：0.1 熱能及其利用0.2 熱力工程及熱力學(xué)發(fā)展簡史0.3 工程熱力學(xué)的研究對象及主要內(nèi)容及熱力學(xué)的研

3、究方法學(xué)時(shí)分配：1學(xué)時(shí)第一章基本概念內(nèi)容：1.1 熱能在熱機(jī)中轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的過程1.2 熱力系統(tǒng)1.3 工質(zhì)的熱力學(xué)狀態(tài)及其基本狀態(tài)1.4 平衡狀態(tài)、狀態(tài)方程式、坐標(biāo)圖1.5 工質(zhì)的狀態(tài)變化過程1.6 過程功和熱量1.7 熱力循環(huán)學(xué)時(shí)分配：3學(xué)時(shí)第二章熱力學(xué)第一定律內(nèi)容：2.1 熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)2.2 熱力學(xué)能和總能2.3 能量的傳遞與轉(zhuǎn)化2.4 焓及熱力學(xué)第一定律的基本能量方程式2.5 開口系統(tǒng)的能量方程式及能量方程式的應(yīng)用學(xué)時(shí)分配：4學(xué)時(shí)第三章理想氣體的性質(zhì)內(nèi)容：3.1 理想氣體的概念及其狀態(tài)方程式3.2 理想氣體的比熱、熱力學(xué)能、焓及熵3.3 理想氣體的混合物學(xué)時(shí)分配：4學(xué)時(shí)第四章理

4、想氣體的熱力過程內(nèi)容：4.1 研究理想氣體的目的及一般方法4.2 定容過程、定壓過程、定溫過程、絕熱過程及多變過程學(xué)時(shí)分配：4學(xué)時(shí)第五章熱力學(xué)第二定律內(nèi)容：5.1 熱力學(xué)第二定律5.2 可逆循環(huán)分析及其熱效率5.3 卡諾定理5.4 熵參數(shù)、熱過程方向的判據(jù)5.5 熵增原理及熵方程5.6 火用參數(shù)的基本概念及熱量火用學(xué)時(shí)分配：6學(xué)時(shí)第六章實(shí)際氣體的性質(zhì)及熱力學(xué)一般關(guān)系內(nèi)容：6.1 理想氣體與實(shí)際氣體的區(qū)別6.2 范德瓦爾議程及R-K方程6.3 對應(yīng)態(tài)原理與通用壓縮因子圖6.4 維里方程、麥克斯韋關(guān)系和熱系數(shù)6.5 熱力學(xué)能、焓、熵及比熱容的一般關(guān)系學(xué)時(shí)分配：2學(xué)時(shí)第七章水蒸氣內(nèi)容：7.1 飽和溫

5、度和飽和壓力7.2 水的定壓加熱汽化過程7.3 水和水蒸氣的狀態(tài)參數(shù)7.4 水蒸氣表和圖7.5 水蒸氣的基本熱力過程學(xué)時(shí)分配：4學(xué)時(shí)第八章氣體和蒸汽的流動內(nèi)容：8.1 穩(wěn)定流動的基本方程式8.2 促使流速改變的條件8.3 噴管的計(jì)算8.4 背壓變化時(shí)噴管內(nèi)流動過程簡析8.5 有摩阻的絕熱流動和絕熱節(jié)流學(xué)時(shí)分配：4學(xué)時(shí)第九章壓氣機(jī)的熱力過程內(nèi)容：9.1 單級活塞式壓氣機(jī)的工作原理和理論耗功量9.2 余隙容積的影響9.3 多級壓縮和級間冷卻9.4 葉輪式壓氣機(jī)的工作原理學(xué)時(shí)分配：2學(xué)時(shí)第十章氣體動力循環(huán)內(nèi)容：10.1 分析動力循環(huán)的一般方法10.2 活塞式內(nèi)燃機(jī)實(shí)際循環(huán)的簡化10.3 活塞式內(nèi)燃機(jī)

6、的理想循環(huán)10.4 活塞式內(nèi)燃機(jī)各種理想循環(huán)的熱力學(xué)比較10.5 燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)10.6 燃?xì)廨啓C(jī)裝置的定壓加熱實(shí)際循環(huán)學(xué)時(shí)分配：6學(xué)時(shí)第十一章蒸汽動力循環(huán)裝置內(nèi)容：11.1 簡單蒸汽動力裝置循環(huán)朗肯循環(huán)11.2 再熱循環(huán)及回?zé)嵫h(huán)學(xué)時(shí)分配：2學(xué)時(shí)第十二章熱力裝置及其循環(huán)氣（氣體動力循環(huán)、蒸汽循環(huán)、制冷循環(huán)、熱泵循環(huán)）內(nèi)容：12.1 制冷循環(huán)概況12.2 壓縮空氣與壓縮蒸汽制冷循環(huán)12.3 制冷劑的性質(zhì)12.4 熱泵循環(huán)學(xué)時(shí)分配：2學(xué)時(shí)第十三章實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：12.5 噴管性能實(shí)驗(yàn)。12.6 空氣定壓比熱容的測定。學(xué)時(shí)分配：4學(xué)時(shí)三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)第一章基本概念1.1 掌握工程熱力學(xué)中的一些基本術(shù)

7、語和概念：熱力系、平衡態(tài)、準(zhǔn)平衡過程、可逆過程等。1.2 掌握狀態(tài)參數(shù)的特征，基本狀態(tài)參數(shù)p、v、T的定義和單位等。掌握熱量和功量過程量的特征，并會用系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)對可逆過程的熱量、功量進(jìn)行計(jì)算。1.3 了解工程熱力學(xué)分析問題的特點(diǎn)、方法和步驟。第二章熱力學(xué)第一定律2.1 深入理解熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)，熟練掌握熱力學(xué)第一定律及其表達(dá)式。能夠正確、靈活地應(yīng)用熱力學(xué)第一定律表達(dá)式來分析計(jì)算工程實(shí)際中的有關(guān)問題。2.2 掌握能量、儲存能、熱力學(xué)能、總能的概念。2.3 掌握體積變化功、推動功、軸功和技術(shù)功的要領(lǐng)及計(jì)算式。2.4 注意焓的引出及其定義式。第三章理想氣體的性質(zhì)3.1 熟練掌握并正確應(yīng)用理想

8、氣體狀態(tài)方程式。3.2 正確理解理想氣體比熱容的概念；熟練掌握和正確應(yīng)用定值比熱容、平均比熱容來計(jì)算過程熱量，以及計(jì)算理想氣體熱力學(xué)能、焓和熵的變化。第四章理想氣體的熱力過程4.1 熟練掌握5種基本過程（定容過程、定壓過程、定溫過程、絕熱過程及多變過程）的初終態(tài)基本狀態(tài)參數(shù)p、v、T之間的關(guān)系。4.2 熟練掌握5種基本過程以及多變過程以及多變過程系統(tǒng)與外界交換的熱量、功量的計(jì)算。4.3 能將各過程表示在pv圖和Ts圖上，并能正確地應(yīng)用pv圖和Ts圖判斷過程的特點(diǎn)，即u，h，q及w等的正負(fù)值。第五章熱力學(xué)第二定律5.1 在深領(lǐng)會熱力學(xué)第二定律實(shí)質(zhì)的基礎(chǔ)上，認(rèn)識能量不僅有"量"

9、的多少，而且還有"質(zhì)"的高低。5.2 掌握卡諾定理。掌握熵的意義、計(jì)算和應(yīng)用。5.3 掌握孤立系統(tǒng)和絕熱系統(tǒng)熵增的計(jì)算，從而明確能量損耗的計(jì)算方法。5.4 了解（可用能、有效能）的要領(lǐng)及其計(jì)算。5.5 學(xué)會用熵分析法對熱力過程進(jìn)行熱工分析，認(rèn)識提高能量利用經(jīng)濟(jì)性的方向、途徑和方法。第六章實(shí)際氣體的性質(zhì)及熱力學(xué)一般關(guān)系6.1 了解熱力學(xué)一般關(guān)系式及如何由可測量參數(shù)求不可測量參數(shù)；由易測量參數(shù)求不易測量參數(shù)。6.2 了解如何根據(jù)熱力學(xué)理論來指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)和整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)，節(jié)省人力和物力。6.3 了解常用的實(shí)際氣體狀態(tài)方程，掌握范德瓦爾方程及R-方程（包括其各項(xiàng)的物理意義

10、）。6.4 掌握對比態(tài)原理，會計(jì)算對比參數(shù)并能利用通用壓縮因子圖進(jìn)行實(shí)際氣體的計(jì)算。第七章水蒸氣7.1 應(yīng)掌握有關(guān)蒸氣的各種術(shù)語及其意義。例如：汽化、凝結(jié)、飽和態(tài)、飽和蒸氣、飽和液體、飽和溫度、飽和壓力、三相點(diǎn)、臨界點(diǎn)、汽化潛熱等。7.2 了解水蒸氣定壓發(fā)生過程及其在pv圖和Ts圖上的一點(diǎn)、二線、三區(qū)、和五態(tài)。7.3 了解水蒸氣圖表的結(jié)構(gòu)，并掌握其應(yīng)用。7.4 掌握蒸氣熱力過程的熱量和功量的計(jì)算。第八章氣體和蒸汽的流動8.1 掌握液體的位能變化可略去不計(jì)、又不對機(jī)器作功的一元可逆絕熱即定熵穩(wěn)定流動的基本方程。這些基本方程是本章的研究基礎(chǔ)。8.2 弄清促使流速改變的力學(xué)條件和幾何條件，以及這兩個(gè)

11、條件對流速的影響。理解氣流截面積變化的原因。8.3 掌握噴管中氣體流速、流量的計(jì)算，會進(jìn)行噴管外形的選擇和尺寸的計(jì)算，以及有摩阻時(shí)噴管出口參數(shù)的計(jì)算。能熟練進(jìn)行噴管的設(shè)計(jì)和校核兩類計(jì)算。8.4 明確滯止焓、臨界截面、臨界參數(shù)及絕熱節(jié)流的概念第九章壓氣機(jī)的熱力過程9.1 掌握活塞式壓氣機(jī)和葉輪式壓氣機(jī)的工作原理。9.2 掌握不同壓縮過程（絕熱、定溫、多變）狀態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律、耗功的計(jì)算，以及壓氣機(jī)耗功的計(jì)算。9.3 了解多級壓縮、級間冷卻的工作情況。了解余隙容積對活塞式壓氣機(jī)工作的影響。第十、十一、十二章熱力裝置及其循環(huán)氣（氣體動力循環(huán)、蒸汽循環(huán)、制冷循環(huán)、熱泵循環(huán)）內(nèi)容：10.1 掌握各種裝置

12、循環(huán)的實(shí)施設(shè)備及工作流程。10.2 掌握將實(shí)際循環(huán)抽象和簡化為理想循環(huán)的一般方法，并能分析各種循環(huán)的熱力過程組成。10.3 掌握各種循環(huán)的吸熱量、放熱量、作功量及熱效率等能量分析和計(jì)算的方法。10.4 會分析影響各種循環(huán)熱效率的因素。10.5 掌握提高各種循環(huán)能量利用經(jīng)濟(jì)性的具體方法和途徑。四、主要教學(xué)方法采用多媒體課件與教師板書相結(jié)合的方式，以啟發(fā)式教育為主五、典型作業(yè)練習(xí) 課程內(nèi)容典型作業(yè)題思考題0、概述51.基本概念1-1,1-2,1-6,1-8,1-9,1-13,1-1552熱力學(xué)第一定律2-3,2-5,2-6,2-8,2-9,2-11,2-1283理想氣體的性質(zhì)3-3,3-4,3-6

13、,3-9,3-10,3-14,3-1864理想氣體的熱力過程4-1,4-2,4-4,4-6,4-10,4-12,4-15,4-2065熱力學(xué)第二定律5-3,5-4,5-7,5-10,5-11,5-13,5-17,5-19、5-21,5-2556實(shí)際氣體的性質(zhì)及熱力學(xué)一般關(guān)系式6-2，6-4，6-547水蒸氣7-1，7-3，7-5，7-738氣體與蒸氣的流動8-2，8-5，8-729壓氣機(jī)的熱力過程9-2，9-4，9-5，9-7310氣體動力循環(huán)、蒸氣動力循環(huán)、裝置制冷循環(huán)10-2，10-3，10-7，11-2，11-4，11-6，12-3，12-58總計(jì)6155六、課程考核方式課程考試采用期末

14、閉卷考試的形式，總成績以考試成績與平時(shí)成績試各占一定份額課程編號：05160310工程流體力學(xué) AEngineering Fluid Mechanics A 總學(xué)時(shí)：48 總學(xué)分：3課程性質(zhì)：必修開設(shè)學(xué)期及周學(xué)時(shí)分配：第五學(xué)期 3學(xué)時(shí)/周適用專業(yè)及層次：油氣儲運(yùn)本科相關(guān)課程：理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體機(jī)械等教材：工程流體力學(xué)，黃衛(wèi)星，陳紅梅等，工程流體力學(xué)，化學(xué)工業(yè)出版社，2005年推薦參考書：1 流體力學(xué)，景思睿等編著，西安交通大學(xué)出版社，2001年2工程流體力學(xué)，袁恩熙主編，石油工業(yè)出版社，1989年3流體力學(xué)，張也影編，高等教育出版社，1990年4流體力學(xué)（上，下），吳望一編著，北京大學(xué)出

15、版社，1982年一、 課程目的及要求本課程為過程機(jī)械與控制專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課，是聯(lián)系前期基礎(chǔ)課和后期專業(yè)課程的重要橋梁和紐帶，在學(xué)生知識結(jié)構(gòu)體系中起到承上啟下的作用。課程內(nèi)容主要以講述流體運(yùn)動規(guī)律、流體與物體間相互作用的有關(guān)概念、觀點(diǎn)、定理、方程及流體力學(xué)解決問題的方法等基礎(chǔ)知識。內(nèi)容編排上，在保證流體力學(xué)理論體系完整的同時(shí)增補(bǔ)與過程機(jī)械與控制有關(guān)的基礎(chǔ)知識。目的是為過程機(jī)械與控制專業(yè)的學(xué)生打下必要的流體力學(xué)基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生用流體力學(xué)觀點(diǎn)分析、解決實(shí)際問題的能力，為學(xué)生培養(yǎng)的總目標(biāo)服務(wù)。二、 課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配緒論（1學(xué)時(shí)） 工程流體力學(xué)的研究對象及發(fā)展簡史；工程流體力學(xué)在石油工業(yè)中的應(yīng)用

16、第一章 流體及其主要的物理性質(zhì)（3學(xué)時(shí)） 講述流體的概念、重度、密度、比重；粘性，牛頓內(nèi)摩擦定律，表面張力，毛細(xì)現(xiàn)象；流體受力分析。第二章 流體靜力學(xué)（8學(xué)時(shí)） 水靜壓強(qiáng)的特性，水靜力學(xué)的基本方程式，水靜壓分布規(guī)律，壓強(qiáng)的兩種量測標(biāo)準(zhǔn)，方程中各項(xiàng)的意義（2學(xué)時(shí)）；歐拉平衡微分方程，等壓面，平衡微分方程針對絕對靜止和相對靜止情況的積分（4學(xué)時(shí)）；連通器等壓面原理及其應(yīng)用液體測壓計(jì)。液體作用在平面和曲面上的力；壓力體，物體在水中的潛浮原理（2學(xué)時(shí)）。第三章 流體運(yùn)動學(xué)（6學(xué)時(shí)） 流體流動的兩種描述方法，穩(wěn)定流動和非穩(wěn)定流動，隨體導(dǎo)數(shù)（2學(xué)時(shí)），跡線、流線及流線方程，流管、流束及總流。有效斷面，流量

17、和平均流速（2學(xué)時(shí)）；流體微團(tuán)的運(yùn)動變形（2學(xué)時(shí)）。第四章 理想流體動力學(xué)基本方程（10學(xué)時(shí)）正確理解系統(tǒng)和控制體的概念，掌握雷諾輸運(yùn)公式及其相關(guān)概念（2學(xué)時(shí)），正確運(yùn)用質(zhì)量守恒方程，動量守恒方程（2學(xué)時(shí)），動量矩方程（2學(xué)時(shí)）、能量守恒方程分析問題，掌握伯努利方程、動量方程的應(yīng)用。（4學(xué)時(shí)）第五章 相似理論和量綱分析（4學(xué)時(shí)）相似概念；相似準(zhǔn)則（2學(xué)時(shí)）；量綱分析法；近似的模型實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）。第六章 理想流體的平面勢流（6學(xué)時(shí)） 理想流體運(yùn)動微分方程；歐拉積分和伯努利積分及其應(yīng)用速度勢和流函數(shù)（2學(xué)時(shí)）；幾種簡單的平面勢流及其疊加（2學(xué)時(shí)）；直均流繞圓柱體無環(huán)流流動、有環(huán)流流動（2學(xué)時(shí)）。第

18、七章 粘性流體管內(nèi)流動（10學(xué)時(shí)）粘性流體的兩種流動狀態(tài)；幾種層流流動環(huán)流流動（2學(xué)時(shí)）；管內(nèi)流動的兩種損失；流體在圓管中的湍流流動（2學(xué)時(shí)）；沿程損失系數(shù)的實(shí)驗(yàn)研究，莫迪圖 （2學(xué)時(shí)）；局部損失系數(shù)；管道的水力計(jì)算（4學(xué)時(shí)）。三、 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)第一章 流體及其主要的物理性質(zhì)重點(diǎn)：是連續(xù)介質(zhì)模型概念、作用在流體上的力及牛頓內(nèi)摩擦定律。難點(diǎn)：連續(xù)介質(zhì)模型。第二章 流體靜力學(xué)重點(diǎn)：靜止流體的壓強(qiáng)特點(diǎn)，靜止液體對平板和曲面的作用力。非慣性坐標(biāo)系中的靜止流體；靜止液體對平板和曲面的作用力。難點(diǎn)：靜止液體對平板和曲面的作用力。第三章 流體運(yùn)動學(xué)重點(diǎn)：描述流體運(yùn)動的兩種方法（拉格朗日法和歐拉法）；流線、

19、跡線。難點(diǎn)：流線、跡線方程。第四章 理想流體動力學(xué)基本方程重點(diǎn)：掌握雷諾輸運(yùn)公式及其相關(guān)概念，質(zhì)量守恒方程，動量守恒方程，動量矩方程、能量守恒方程難點(diǎn)：雷諾輸運(yùn)公式、質(zhì)量守恒方程，動量守恒方程，動量矩方程、能量守恒方程第五章 相似理論和量綱分析內(nèi)容重點(diǎn)：相似準(zhǔn)則、量綱分析法。難點(diǎn)：量綱分析法。第六章 理想流體的平面勢流重點(diǎn)：歐拉積分和伯努利積分及其應(yīng)用；速度勢和流函數(shù)；直均流繞圓柱體無環(huán)流流動、有環(huán)流流動。難點(diǎn)：基本勢流的疊加第七章 管內(nèi)粘性流體流動 重點(diǎn)：幾種層流流動的特征，管內(nèi)湍流、及沿程損失、局部損失，管道計(jì)算。難點(diǎn)：管道內(nèi)的湍流流動的特征。四、 主要教學(xué)方法理論課程和虛擬實(shí)驗(yàn)課程相結(jié)合

20、，采用多媒體教學(xué)五、 典型作業(yè)練習(xí)第一章 判斷：根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，當(dāng)流體流動時(shí)，流體內(nèi)部內(nèi)摩擦力大小與該處的流速大小成正比。 第二章 圖是運(yùn)送液附體的槽車簡化模型：槽車以等加速度做水平運(yùn)動。槽車靜止時(shí)，車內(nèi)液體的高度為。試求槽車在等加速度運(yùn)動過程中自由液面的形狀。假定自由液面的壓力為。第三章 求流體的跡線和流線方程。已知直角坐標(biāo)系中的速度場。試求：跡線方程；流線方程；。第四章 水射流直徑，速度，平板法線與射流方向的夾角，平板沿其法線方向運(yùn)動速度。試求作用在平板法線方向上的力第五章 在圓管層流中，沿壁面的切應(yīng)力與管徑，流速及流體粘性系數(shù)有關(guān)，試用量綱分析法（雷利法）導(dǎo)出此關(guān)系的一般表達(dá)式。第六

21、章 已知二元流場速度分布為ux=6y，uy=8x，求繞圓x2+y2=1的環(huán)量。第七章 兩平行平板，長cm，寬度cm，間隙cm。若上平板以m/s的速度沿正向平移，壓差bar，液體的動力粘度為，試求通過的液體流量。六、課程考核方式 平時(shí)成績（包括出勤情況，平時(shí)作業(yè)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告）占20。期末考試成績占80。課程編號：05040220 傳熱學(xué)B教學(xué)大綱 Heat-transfer B總學(xué)時(shí):32總學(xué)分:2課程性質(zhì): 必修課開設(shè)學(xué)期及周學(xué)時(shí)分配：第五學(xué)期，共32周，每周2學(xué)時(shí)，課堂學(xué)時(shí)：32適用專業(yè)及層次：油氣儲運(yùn)專業(yè)相關(guān)課程：高等數(shù)學(xué)、工程流體力學(xué)、工程熱力學(xué)教材： 傳熱學(xué)（第四版）楊世銘編著，高教出版

22、社，1998推薦參考書：傳熱學(xué)趙鎮(zhèn)南，高等教育出版社，2002 傳熱學(xué)戴鍋生，高等教育出版社，1999一、課程目的及要求傳熱學(xué)是研究熱量傳遞規(guī)律的科學(xué)，是熱能與動力工程專業(yè)的主干技術(shù)基礎(chǔ)課。它不僅為學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)的專業(yè)課程提供基礎(chǔ)理論知識，也為從事熱能利用、熱工設(shè)備設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員打下必要的基礎(chǔ)。通過本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生掌握分析工程傳熱問題的基本能力，掌握熱量傳遞的基本規(guī)律。二、課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配第一章 緒論 1.1 熱量傳遞的三種基本方式1.2傳熱過程和傳熱系數(shù)1.3 傳熱學(xué)發(fā)展歷史學(xué)時(shí)分配：2學(xué)時(shí)第二章 導(dǎo)熱基本定律及穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 2.1導(dǎo)熱基本定律2.2導(dǎo)熱微分方程式及定解條件2.3通過平

23、壁、圓筒壁、球殼和其他變截面物體的導(dǎo)熱學(xué)時(shí)分配：6學(xué)時(shí)第三章 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 3.1非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本概念3.2集總參數(shù)法的簡化分析3.3一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的分析解學(xué)時(shí)分配：6學(xué)時(shí)第四章 對流換熱 4.1對流換熱概說4.2對流換熱問題的數(shù)學(xué)描寫4.3對流換熱的邊界層微分方程組4.4邊界層積分方程組的求解及比擬理論4.5相似原理及量綱分析4.6相似原理的應(yīng)用4.7內(nèi)部流動強(qiáng)制對流換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式4.8外部流動強(qiáng)制對流換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式學(xué)時(shí)分配：8第五章 凝結(jié)與沸騰換熱 5.1凝結(jié)換熱現(xiàn)象5.2膜狀凝結(jié)分析解及實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式5.3影響膜狀凝結(jié)的因素5.4沸騰換熱現(xiàn)象5.5沸騰換熱計(jì)算式5.6影響沸騰換熱的因素學(xué)時(shí)

24、分配：4學(xué)時(shí)第六章 熱輻射基本定律及物體的輻射特性 6.1熱輻射的基本概念6.2黑體輻射基本定律6.3實(shí)際固體和液體的輻射特性6.4實(shí)際物體的吸收比與基爾霍夫定律學(xué)時(shí)分配：4學(xué)時(shí)第七章 輻射換熱的計(jì)算 7.1角系數(shù)的定義、性質(zhì)及計(jì)算7.2被透熱介質(zhì)隔開的兩固體表面間的輻射換熱7.3多表面系統(tǒng)輻射換熱的計(jì)算學(xué)時(shí)分配：2三、 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)第一章 緒論 1.1 掌握熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射三種基本傳熱方式的概念1.2掌握傳熱過程和傳熱系數(shù)的概念1.3 了解發(fā)展簡史第二章 導(dǎo)熱基本定律及穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 2.1掌握基本概念如溫度場、付立葉定律、導(dǎo)熱系數(shù)2.2掌握導(dǎo)熱微分方程式的推導(dǎo)過程及定解條件的定義2.3掌

25、握通過平壁、圓筒壁、球殼和其他變截面物體的導(dǎo)熱的計(jì)算方法第三章 非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 3.1掌握非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本概念、分類3.2掌握集總參數(shù)法計(jì)算非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的基本過程和方法3.3掌握求解一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題分析解的方法，重點(diǎn)掌握諾模圖的應(yīng)用第四章 對流換熱 4.1掌握對流換熱系數(shù)的影響因素、求解方法及對流換熱問題的分類4.2掌握對流換熱問題的數(shù)學(xué)描寫的推導(dǎo)過程4.3掌握對流換熱的邊界層理論的基本概念及微分方程組4.4掌握應(yīng)用邊界層積分方程組的求解的方法4.5掌握相似原理應(yīng)用的條件、物體相似的判斷方法及量綱分析的步驟4.6掌握應(yīng)用相似原理求解實(shí)際對流換熱問題的過程4.7了解內(nèi)部流動強(qiáng)制對流換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式

26、4.8了解外部流動強(qiáng)制對流換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式第五章 凝結(jié)與沸騰換熱 5.1掌握珠狀凝結(jié)和膜狀凝結(jié)的概念5.2掌握膜狀凝結(jié)分析解的推導(dǎo)過程及實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式5.3掌握影響膜狀凝結(jié)的因素5.4掌握沸騰換熱的基本概念、分類5.5掌握沸騰換熱計(jì)算式5.6掌握影響沸騰換熱的因素第六章 熱輻射基本定律及物體的輻射特性 6.1掌握熱輻射的基本概念、吸收比、反射比、穿透比6.2掌握黑體輻射的三大基本定律6.3掌握黑度的概念及實(shí)際固體和液體的輻射特性6.4掌握實(shí)際物體的吸收比與基爾霍夫定律第七章 輻射換熱的計(jì)算 7.1掌握角系數(shù)的定義、性質(zhì)及計(jì)算方法7.2掌握被透熱介質(zhì)隔開的兩固體表面間的輻射換熱的計(jì)算方法7.3掌握多表

27、面系統(tǒng)輻射換熱的計(jì)算方法四、 主要教學(xué)方法采用多媒體課件與教師板書相結(jié)合的方式，以啟發(fā)式教育為主。五、 典型作業(yè)練習(xí) 課程內(nèi)容典型作業(yè)題思考題1、緒論1、7、9、14172、導(dǎo)熱基本定律及穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱4、8、11、141103、非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱6、9、23、37194、對流換熱2、3、7、10、251175、凝結(jié)與沸騰換熱7、12、28、331106、熱輻射基本定律及物體的輻射特性1、5、16、18、22、23187、輻射換熱的計(jì)算6、7、8、11、18112六、課程考核方式本課程考核按平時(shí)成績、考試成績分別計(jì)，各占比例：20%、80%，按百分制評定成績。平時(shí)成績根據(jù)學(xué)生的考勤和作業(yè)情況評定。課程編號：

28、05021400測試儀表與自動化 Testing Instrument and Automation 總學(xué)時(shí)：32 總學(xué)分：2課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課開設(shè)學(xué)期及周學(xué)時(shí)分配：第5學(xué)期，1-8周，每周4學(xué)時(shí)適用專業(yè)及層次：油氣儲運(yùn)工程本科專業(yè)相關(guān)或先行課程：高等數(shù)學(xué)，電工，數(shù)字電子，模擬電子教材：化工儀表及自動化，歷玉鳴，化學(xué)工業(yè)出版社，2006推薦參考書：過程裝備控制技術(shù)及應(yīng)用.，王毅，化學(xué)工業(yè)出版社，2001傳感技術(shù)及應(yīng)用教程，張洪潤，張亞凡，清華大學(xué)出版社，2005過程控制金以慧主編 清華大學(xué)出版社計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)何光忠、李偉主編 清華大學(xué)出版社1 課程目的及要求測試儀表與自動化是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，

29、是針對油氣儲運(yùn)工程本科專業(yè)學(xué)生開設(shè)的。現(xiàn)在自動控制技術(shù)已經(jīng)滲透到生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，而測試技術(shù)則是其中密不可分的部分。本課程的目的就是使學(xué)生掌握對裝備與機(jī)械進(jìn)行測試和控制的基本理論與原理，培養(yǎng)學(xué)生成為掌握多學(xué)科知識與技能的復(fù)合型人才。本課程的基本要求：通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可掌握有關(guān)壓力、液位、流量、溫度等過程參數(shù)的檢測原理、方法及檢測系統(tǒng)的構(gòu)成，掌握基本儀表的構(gòu)成及工作原理，并初步學(xué)會檢測及顯示儀表的選型、使用的基本知識。同時(shí)學(xué)生掌握控制系統(tǒng)的基本理論概念，能夠?qū)⑦^程裝備與機(jī)械、計(jì)算機(jī)自動測試、控制、自動化等方面的知識有機(jī)的結(jié)合在一起。2 課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配2.1自動控制系統(tǒng)基本概念（4學(xué)時(shí)）2

30、.1.1自動化的主要內(nèi)容。2.1.2 控制系統(tǒng)的組成及方框圖。2.1.3 控制系統(tǒng)的分類。掌握各類系統(tǒng)的特點(diǎn)、方框圖。2.1.4 控制系統(tǒng)的過渡過程的四種基本形式，掌握各性能指標(biāo)的定義。2.2被控對象的數(shù)學(xué)模型（2學(xué)時(shí)）2.2.1化工對象的特點(diǎn)及其描述方法。2.2.2 對象數(shù)學(xué)模型的建立：機(jī)理建模和實(shí)驗(yàn)建模。2.2.3 常用的特性參數(shù)的概念及實(shí)驗(yàn)確定方法。2.3檢測儀表與傳感器（8學(xué)時(shí)）3.3.1簡單介紹測量的基本概念、測量方法，儀表的組成、分類和性能指標(biāo)。2.3.2壓力的基本概念、壓力儀表的分類，液柱式壓力計(jì)、彈性式壓力計(jì)、電子式壓力計(jì)、智能型壓力變送器以及壓力表的選用和安裝。2.3.3流量

31、的基本概念，差壓式流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、橢圓齒輪流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)、渦街流量計(jì)和質(zhì)量流量計(jì)的特點(diǎn)、基本原理、使用場合。2.3.4物位的基本概念，差壓式液位變送器、電容式物位傳感器、稱重式液罐計(jì)量儀的基本原理、特點(diǎn)、使用。2.3.5溫度的基本概念、溫標(biāo)、溫度的測量方法及測溫儀表的分類，熱電偶溫度計(jì)、熱電阻溫度計(jì)、電動溫度變送器的基本原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)。2.4 顯示儀表（3學(xué)時(shí)）2.4.1介紹動圈式顯示儀表。2.4.2介紹數(shù)碼顯示工作原理和結(jié)構(gòu)。2.4.3數(shù)字式顯示儀表的原理和組成。2.4.4簡單介紹無筆、無紙記錄儀的原理、組成以及使用。2.5自動控制儀表（4學(xué)時(shí)）2.5.1基本控制規(guī)律：

32、雙位、比例、積分、微分控制。2.5.2數(shù)字式控制儀表。2.6執(zhí)行器（4學(xué)時(shí)）2.6.1各類執(zhí)行器的特點(diǎn)，電動執(zhí)行器和氣動執(zhí)行器的工作原理。調(diào)節(jié)閥的分類，各類調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)及選用，調(diào)節(jié)閥的流量特性。2.6.2電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門定位器的工作原理。2.7簡單控制系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）2.7.1簡單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。2.7.2簡單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：被控變量的選擇，操縱變量的選擇，測量元件的影響。2.7.3控制規(guī)律的選擇。2.7.4控制器參數(shù)的工程整定。2.8復(fù)雜控制系統(tǒng)（1學(xué)時(shí)）2.8.1串級控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。2.8.2均勻控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。2.8.3比值控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。2.8.4前饋控制系統(tǒng)的

33、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。2.9計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）2.9.1直接數(shù)字控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。2.9.2集散控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。2.9.3現(xiàn)場總線的特點(diǎn)，常用現(xiàn)場總線介紹。2.10 總復(fù)習(xí)（2學(xué)時(shí)）3 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)第一章 自動控制系統(tǒng)基本概念重點(diǎn)掌握自動控制的主要內(nèi)容以及控制系統(tǒng)的構(gòu)成，以及控制系統(tǒng)的過渡過程的概念。第二章 被控對象數(shù)學(xué)模型了解被控對象數(shù)學(xué)模型的概念及建立，重點(diǎn)掌握被控對象的特性參數(shù)概念。第三章 檢測儀表與傳感器重點(diǎn)掌握誤差的概念，壓力測量儀表、溫度測量儀表、流量測量儀表以及液位測量儀表的種類、特點(diǎn)、如何選用。第四章 顯示儀表重點(diǎn)掌握熱電阻、熱電偶的變送、數(shù)字顯示儀表。第五章 自動控制

34、儀表重點(diǎn)掌握基本控制規(guī)律特點(diǎn)及其對過渡過程的影響，以及數(shù)字控制儀表。第六章 執(zhí)行器重點(diǎn)掌握執(zhí)行器的分類、流量特性，以及執(zhí)行器的選擇和安裝。第七章 簡單控制系統(tǒng)了解簡單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟及要注意的問題。第八章 復(fù)雜控制系統(tǒng)簡單了解均勻控制系統(tǒng)、比值控制系統(tǒng)、選擇性控制系統(tǒng)，重點(diǎn)掌握串級控制和前饋控制。第十章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)掌握計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。4 主要教學(xué)方法測試儀表及自動化是培養(yǎng)應(yīng)用型人才、拓寬專業(yè)知識的一門應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，建議課程內(nèi)容盡量與國內(nèi)外控制系統(tǒng)的發(fā)展水平相一致。課程在控制系統(tǒng)的基本概念和理論講解清楚后，重點(diǎn)放在測量儀表、傳感器的性能、適用場合和選用。同時(shí)盡可能采用先進(jìn)的

35、教學(xué)手段，如多媒體教學(xué)，增大課堂信息量，提高教學(xué)效率。5 典型作業(yè)練習(xí)各章都有一定的思考題和練習(xí)題，配合每章內(nèi)容的教學(xué)要求學(xué)生作一定量的作業(yè)。對課本中思考題應(yīng)盡可能的多作，并作為概念題考試內(nèi)容來要求。要求學(xué)生每一章做不少于3道習(xí)題，并且根據(jù)內(nèi)容要求可適當(dāng)補(bǔ)充本章習(xí)題，以提高學(xué)生對基本理論和概念的理解，使學(xué)生對如何設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)有一個(gè)簡單了解。課程內(nèi)容思考題1.自動控制系統(tǒng)基本概念1，2，4，8，17，212.被控對象數(shù)學(xué)模型1，2，4，8，11，143.檢測儀表與傳感器2，47，24，25，60，704.顯示儀表3，7，21，225.自動控制儀表13，8，13，6.執(zhí)行器2，4，11，167.簡

36、單控制系統(tǒng)1，5，7，13，14，236 課程考核方式本課程考核按平時(shí)成績、考試成績百分制評定成績計(jì)，比例任課教師根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況確定，建議平時(shí)成績占30%，建議考試成績占70%，平時(shí)成績根據(jù)學(xué)生的考勤和作業(yè)情況評定。大綱執(zhí)筆人：杭柏林 教研室主任：陳建國課程編號：05022420流體機(jī)械 Fluid Machinery 總學(xué)時(shí)：32 總學(xué)分：2課程性質(zhì)：專業(yè)選修課開設(shè)學(xué)期及周學(xué)時(shí)分配：6學(xué)期，周學(xué)時(shí)34適用專業(yè)及層次：熱能與動力工程，油氣儲運(yùn)本科，?？?相關(guān)課程：工程熱力學(xué)，工程流體力學(xué)教材：過程流體機(jī)械，康勇等編著，化學(xué)工業(yè)出版社，2007年，流體機(jī)械原理張可危主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，

37、2000年。推薦參考書：過程流體機(jī)械，姜培正編著，化學(xué)工業(yè)出版社，2010年，流體機(jī)械原理張可危主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000年?；C(jī)器，高慎勤編著，化學(xué)工業(yè)出版社，1994年。泵與壓縮機(jī)汪云瑛，張湘亞主編，北京：石油工業(yè)出版社，1984容積式壓縮機(jī)技術(shù)手冊郁永章主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000一、 課程目的及要求 本課程將為學(xué)生對流體機(jī)械理論、設(shè)計(jì)、選型、管理及維修打下良好的基礎(chǔ)，為今后從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、經(jīng)營管理以及工程科學(xué)研究工作創(chuàng)造條件。本課程的主要作用和基本要求：1.掌握流體機(jī)械基本工作原理、結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)行性能與調(diào)節(jié)控制、安全可靠性及選型的基本原則和方法；2.掌握基本

38、理論和各性能參數(shù)的理論公式及計(jì)算方法；3.了解相近流體機(jī)械的原理與理論，學(xué)會應(yīng)用基本理論知識；4.提高分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)開發(fā)研究、創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基本技能。本課程內(nèi)容主要包括：緒論、離心泵、容積式壓縮機(jī)、離心壓縮機(jī)、葉輪式機(jī)械。二、 課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配1.緒論1.1 機(jī)械概述，流體機(jī)械分類機(jī)械分為：動力機(jī)械；工作機(jī)械；能量變換機(jī)械。流體機(jī)械分類：水力機(jī)械；汽輪機(jī)械；內(nèi)燃機(jī)械；化工機(jī)械；風(fēng)力機(jī)械；液壓機(jī)械（氣壓機(jī)械）；液力機(jī)械；制冷機(jī)械；熱力機(jī)械。流體機(jī)械的用途及發(fā)展1.2 能源概述、發(fā)展與需求能源工業(yè)：世界能源形式（種類）石油、煤炭、水利、核能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)帷⒊毕?。世界能源需求比?/p>

39、石油：40.04%、天然氣：23.23%、煤：26.89%、核能：7.08%、水利與其他：2.76%。石油占總能源的40%以上，國民經(jīng)濟(jì)的支柱之一。能源的利用律高低，主要依賴流體機(jī)械的功效。中國的能源資源：煤：40%、石油天然氣：30%、水利：20%、其他10%，煤儲量世界第一，石油年產(chǎn)量：1.7億噸，進(jìn)口：1.1億噸（05年），中國水利資源占世界10%，開發(fā)利用1/6。2. 離心泵2.1 離心泵的分類、特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、工作原理2.2 離心泵葉輪上能量計(jì)算、葉輪速度三角形，伯努利方程及應(yīng)用。2.3離心泵的吸入特性，發(fā)生汽蝕的機(jī)理及后果，汽蝕余量的計(jì)算，提高泵抗汽蝕性能的措施。離心泵的運(yùn)行特性，運(yùn)行

40、工況的調(diào)節(jié)，泵的啟動和運(yùn)行中注意事項(xiàng)。相似理論在離心泵中的應(yīng)用，比轉(zhuǎn)數(shù)，葉輪切割定律。2.4 其他類型泵簡述；泵的選用原則及分類，選用方法與步驟。3. 容積式壓縮機(jī)3.1 容積式壓縮機(jī)分類、工作原理、結(jié)構(gòu)，基本參數(shù)計(jì)算，3.2 往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的熱力性能、功、功率、效率，壓縮過程及功能計(jì)算，實(shí)際循環(huán)功、功率及效率，多級壓縮計(jì)算，排氣壓力與排氣溫度。3.3 動力性能、慣性力平衡，運(yùn)動分析，工作力、慣性力、慣性質(zhì)量，往復(fù)慣性力平衡，旋轉(zhuǎn)慣性力平衡。4 其他容積式壓縮機(jī)4.1 其他壓縮機(jī)種類，基本參數(shù)及計(jì)算。種類有：隔膜式壓縮機(jī)；斜盤與斜軸式壓縮機(jī)；徑向活塞式壓縮機(jī)；滑管與滑塊式壓縮機(jī)；擺動活塞式壓

41、縮機(jī)；滾動活塞式；擺動轉(zhuǎn)子式；滑尤式壓縮機(jī)；雙螺桿式壓縮機(jī)；單螺桿式壓縮機(jī)；螺旋葉片式；渦旋式壓縮機(jī)；羅茨式；單齒轉(zhuǎn)子式；液環(huán)式壓縮機(jī)；轉(zhuǎn)缸滾動活塞式等。4.2 各種類型壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)、工作原理、參數(shù)計(jì)算5.離心壓縮機(jī)5.1 離心壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)5.2 離心壓縮機(jī)熱力性能，歐拉方程、能量方程、伯努利方程。葉輪葉片進(jìn)出口速度三角形，單級功、功率和效率，多級功率和效率，軸功率、驅(qū)動機(jī)功率。5.3 級內(nèi)能量損失，功率及效率。任意截面的壓力、溫度計(jì)算。5.4 性能、調(diào)節(jié)與控制、相似理論及應(yīng)用。喘振工況與堵塞工況。壓縮機(jī)與管網(wǎng)聯(lián)合工作特性；壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)方法及特點(diǎn)。離心壓縮機(jī)安全可靠性簡介。選型分類

42、及選型方法。6. 葉輪式機(jī)械6.1 概述，原動機(jī)，蒸汽輪機(jī)、水輪機(jī)，火力發(fā)電站，水利發(fā)電站。6.2 水輪機(jī)種類、結(jié)構(gòu)，水輪機(jī)參數(shù)計(jì)算，水利沖擊功及功率。蒸汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)、葉輪工作原理，膨脹功、功率。各章學(xué)時(shí)安排課程內(nèi)容講課時(shí)數(shù)作業(yè)題數(shù)思考題數(shù)1 .緒論222. 離心泵83433. 容積式壓縮機(jī)8234. 離心壓縮機(jī)8345. 葉輪式機(jī)械42機(jī)動2三、 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1.緒論：重點(diǎn)講機(jī)械分類與發(fā)展，能源概況。第八章 泵：重點(diǎn)講泵的典型結(jié)構(gòu)、工作原理，泵的基本方程，性能參數(shù)計(jì)算，伯努利方程的應(yīng)用，功率及效率。吸入特性，汽蝕的機(jī)理及后果，汽蝕余量的計(jì)算，運(yùn)行特性，運(yùn)行工況的調(diào)節(jié)，其它泵類設(shè)備等。難點(diǎn)是伯

43、努利方程的應(yīng)用、功率及效率、汽蝕余量的計(jì)算。第九章 容積式壓縮機(jī)：重點(diǎn)講往復(fù)活塞式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)、熱力性能、動力性能，調(diào)節(jié)與控制、選型和其他類型容積式壓縮機(jī)。難點(diǎn)在熱力性能和動力性能，講清楚活塞式壓縮機(jī)理論和實(shí)際壓縮功、功率效率、排氣溫度和壓力、作用力、慣性力及平衡問題。第十章 離心式壓縮機(jī)：重點(diǎn)講結(jié)構(gòu)、葉輪速度三角形、歐拉方程、能量方程、伯努利方程、壓縮功及功率、能量損失形式、工作特性與調(diào)節(jié)、相似理論及應(yīng)用、選型與安全可靠性。難點(diǎn)是葉輪速度三角形、歐拉方程、能量方程、伯努利方程、壓縮功及功率、能量損失形式等理論，拓展到其它葉輪式機(jī)械中。第十一章 葉輪式機(jī)械：重點(diǎn)講蒸汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)、原理和能量計(jì)算，水

44、輪機(jī)的結(jié)構(gòu)及功能計(jì)算。難點(diǎn)是動量矩、動量矩定理，能量方程。四、 主要教學(xué)方法課堂教學(xué)為主，采用多媒體課件，實(shí)物圖片和模型，結(jié)合課外資料查詢。五、 典型作業(yè)練習(xí)1.容積式壓縮機(jī)習(xí)題計(jì)算理想氣體理想壓縮循環(huán)下的熱力性能計(jì)算；實(shí)際狀態(tài)下的性能計(jì)算。第十二章 其他容積式壓縮機(jī)參數(shù)計(jì)算。第十三章 離心式壓縮機(jī)習(xí)題練習(xí)歐拉方程、能量方程和伯努利方程的應(yīng)用。第十四章 離心泵類習(xí)題練習(xí)離心泵基本參數(shù)的計(jì)算、吸入?yún)?shù)計(jì)算、相似理論的應(yīng)用。六、課程考核方式 閉卷考試為主，其他方法并用。增加分析、理論應(yīng)用和論述類題目。 撰寫人：張瑩 審核人：胡德棟課程編號：05060100油氣管道設(shè)計(jì)與管理Design and M

45、anagement of the Oil & Gas Pipelines 總學(xué)時(shí):64 總學(xué)分：4課程性質(zhì)：專業(yè)必修課 開設(shè)學(xué)期及周學(xué)時(shí)分配：第6學(xué)期 每周4學(xué)時(shí)適用專業(yè)及層次：油氣儲運(yùn)工程 本科相關(guān)課程：油庫設(shè)計(jì)與管理油氣集輸工程熱力學(xué)傳熱學(xué)流體力學(xué)流體機(jī)械教材：輸氣管道設(shè)計(jì)與管理，姚光鎮(zhèn)等編著，石油大學(xué)出版社，1991 輸油管道設(shè)計(jì)與管理，楊俞蘅 張國忠等編著，石油大學(xué)出版社，1996推薦參考書：1.輸氣管道工程，王志昌，石油工業(yè)出版社，19972.天然氣礦場集輸，林存瑛，石油工業(yè)出版社，19973.天然氣處理與加工，朱利凱，石油工業(yè)出版社，19974.Oil Field Proc

46、essing of Petroleum, Volume one: Natural Gas一、課程目標(biāo)及要求1.課程目標(biāo)本課程為油氣儲運(yùn)專業(yè)必修課之一，它的任務(wù)是使學(xué)生掌握輸油、輸氣管設(shè)計(jì)與管理的基本知識及設(shè)計(jì)原則、方法。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生較全面的掌握石油和天然氣的物性計(jì)算、工藝處理方法、輸送管線的工藝計(jì)算、各個(gè)泵站的特性及布置等，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)知識解決輸油、輸氣系統(tǒng)實(shí)際問題的能力。2.課程學(xué)習(xí)要求（1） 掌握輸氣管工藝設(shè)計(jì)中的熱力、水力計(jì)算方法；（2） 掌握氣體處理的有關(guān)方法；（3） 學(xué)會根據(jù)輸氣管工作參數(shù)分析管路工況；（4） 了解輸氣管設(shè)計(jì)的基本過程；（5） 掌握輸油管工藝設(shè)計(jì)中等溫

47、輸油管道和熱油輸送管道（包括液化氣輸送 管道）及順序輸送等的工藝計(jì)算；（6） 學(xué)會根據(jù)輸油管工作參數(shù)分析管路工況；（7） 了解輸氣管設(shè)計(jì)的基本過程及各個(gè)輸油站的工藝流程。二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配輸氣管道設(shè)計(jì)與管理（共32課時(shí)）第一章 輸氣管道概況和勘察設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1 天然氣的來源用途 2 輸氣管道的發(fā)展概況 3 輸氣管道勘察和設(shè)計(jì)第二章 天然氣的性質(zhì)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1 天然氣的組成及表示方法 2實(shí)際氣體的狀態(tài)方程式及其應(yīng)用 3 天然氣物性及其計(jì)算第四章 天然氣凈化（2學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1 天然氣凈化目的 2 分離與除塵設(shè)備及方法 3 天然氣脫水方法及藥劑 4 脫硫和脫二氧化碳方法第

48、五章 氣體管流的基本方程（2學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：連續(xù)方程、運(yùn)動方程、能量方程的推導(dǎo)第六章 輸氣管的水力計(jì)算（6學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1 穩(wěn)定流動的氣體管流的基本方程 2 水平輸氣管的流量計(jì)算基本公式 3 地形起伏地區(qū)輸氣管的流量計(jì)算公式 4 摩擦阻力系數(shù)與常用的輸氣管流量公式 5輸氣管基本參數(shù)對流量的影響 6 輸氣管的壓力分布及平均壓力 7 等流量復(fù)雜管計(jì)算 8 環(huán)狀集氣管網(wǎng)的計(jì)算 第七章 干線輸氣管道內(nèi)涂層減阻技術(shù)（2學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1 管道內(nèi)涂層的意義及發(fā)展概況 2 內(nèi)涂層減阻原理 3 內(nèi)涂層管道水力計(jì)算 4 內(nèi)涂層涂料種類及優(yōu)缺點(diǎn)及施工工藝第八章輸氣管道熱力計(jì)算（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1輸氣管的溫度分

49、布 2輸氣管的平均溫度公式 3 總傳熱系數(shù) 4 形成水合物的成因及預(yù)防措施 第十章 壓氣站與管線輸氣管道聯(lián)合系統(tǒng)（6學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1壓縮機(jī)的工作原理 2 壓氣站的工作特性 3 單個(gè)及多個(gè)壓氣站與管路的聯(lián)合工作 4 離心壓縮機(jī)的調(diào)節(jié) 5壓氣站的平立面布置 6 末端儲氣 7 首站進(jìn)站壓力對沿線壓力的影響 8 末端管路的終點(diǎn)壓力對沿線壓力的影響 9壓氣站或部分壓縮機(jī)組停運(yùn)對工況的影響 10 定期分氣或集氣對工況的影響 11設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)比較 第十一章 輸氣站（2學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1輸氣站平立面布置 2 輸氣站工藝流程 3 主要工藝設(shè)備簡介4天然氣流量計(jì)量方法和設(shè)備 輸油管道設(shè)計(jì)與管理（共32課時(shí)）第

50、一章 輸油管概況和勘察設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1輸油管概況 2 輸油管的勘察設(shè)計(jì)工作概述 3 選線原則 4 勘察程序和要求 5 設(shè)計(jì)階段和設(shè)計(jì)要求第二章 等溫輸油管道的工藝計(jì)算（6學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1輸油泵站的工作特性 2 輸油管道的壓能損失 3 等溫輸油管道的工藝計(jì)算 4 等溫輸油管道設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)比較及運(yùn)行工況分析與調(diào)節(jié)第三章 熱油輸送管道的工藝計(jì)算（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1 熱油管道的日常運(yùn)行管理 2 熱油管道的啟動投產(chǎn) 3 熱油管道的停輸溫降及再啟動 第四章 長輸管道的水力瞬變（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1水擊基本微分方程及其特征線解法 2 水力瞬變的控制 3 管道泄漏的分析和監(jiān)測第五章 易凝、高粘原油的輸送（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：1含蠟原油的流變特性 2 含蠟原油的熱處理特