—锅炉的启停与运行—锅炉污染物排放监测与控制”,建立了“煤质分析”、“并联管组流量分配”、“自然循环锅炉水动力特性”、“燃烧与环境监测”、“燃烧源污染物排放控制”五个实验室。
“煤质分析”实验室开设了“煤的工业分析”、“煤的发热量测定”两个实验,使学生能够掌握煤质分析、发热量测定的原理和方法,认识煤的质量对锅炉性能的影响。
“并联管组流量分配”、“自然循环锅炉水动力特性”实验室各配备有两套自行设计搭建的实验系统。前者能够使学生对电站锅炉中过热器、再热器管组的进、出口集箱的引入与引出方式布置不当引起的流量分配不均问题有清晰的感性认识;后者使学生对自然循环锅炉水动力特性及提高水循环安全性的措施有更深刻的理解。
“燃烧与环境监测”实验室基于自主研发的“能源岛热电联产系统”,开设了“程序点火及火焰监测显示”、“燃烧调整及燃烧效率测定”、“锅炉热平衡”、“锅炉烟尘测定”、“烟气成分分析”、“气态污染物排放监测”六个实验。“程序点火及火焰监测显示”实验能够使学生了解锅炉安全操作程序及燃烧过程;通过设在锅炉的观察孔,直接观察到火焰形状以及运行参数对火焰形状的影响,大大加深了对书本知识的理解。“燃烧调整及燃烧效率测定”实验使学生对各种因素对燃烧效率的影响有直接的感性认识,同时学到测取锅炉效率有关数据、计算燃烧效率的方法。通过“锅炉热平衡”实验,加深学生对锅炉热平衡原理的理解,培养学生的锅炉热平衡实验测试技能,使学生能够分析造成各项热损失的原因,学会诊断锅炉存在的问题。“锅炉烟尘测定”实验使学生熟悉国家标准、掌握固定污染源排气中颗粒物的排放浓度、折算浓度和排放总量的测定原理和方法。“烟气成分分析”实验使学生掌握奥氏烟气分析仪的工作原理和使用方法。“气态污染物排放监测”实验使学生掌握气态污染物排放测量的电化学法的原理和EUROTRON MK2 8851烟气分析仪的使用方法。通过这一系列的实验为学生从事锅炉设计、运行和研究打下基础。
“燃烧源污染物排放控制”实验室配有四台除尘装置(旋风除尘器、袋式除尘器、电除尘器、湿式除尘器)和一台喷射鼓泡式烟气脱硫装置、一台选择性催化还原烟气脱硝装置,可进行除尘器性能测定和气体污染净化两大类型、六个项目的实验教学,可使学生系统地了解并掌握污染控制的基本知识、基本原理、主要设备和典型工艺等,培养学生分析和解决日益严重的燃烧源污染物排放问题的基本能力,为学生从事相关的工程设计、技术管理等工作提供必要的基础。
三、锅炉原理实验的教学和考核方法
1.教学方法
为便于组织教学,将参加实验的学生分成8至10人的小组,排出实验教学安排表,安排充足的师资力量,指导学生在两周内完成所有实验室的各个实验。在教学过程中,改变传统的灌输式教学方法,不断探索实验教学的新办法,如探究式教学、归纳式教学、换位教学等。
在探究式教学模式下,教师依据学习过程的客观规律,引导学生积极主动、自觉地掌握知识。例如,在进行锅炉热平衡实验教学时,教师提出“什么是锅炉热效率?什么是锅炉热平衡?”在学生明白这些基本概念问题的基础上,设置问题“锅炉正平衡热效率的计算公式是什么?”引出计算锅炉正平衡效率需要测定的参数及测量方法,继续提问“锅炉热损失发生在哪里?锅炉反平衡效率的计算公式是什么?”逐步引导学生积极思考,最后提出“为什么既要进行锅炉正平衡实验,又要进行锅炉反平衡实验?如何有效提高锅炉效率?”教师通过这些涵盖了实验的目的、实验原理、实验方法的探究型问题,激励学生的创造性思维,培养他们应用理论知识分析和解决问题的能力。
在进行演示性实验教学时,采用归纳式