流体力学风机与泵教学大纲（共五篇）

第一篇：流体力学风机与泵教学大纲

《流体力学风机与泵》课程教学大纲

制定依据：本大纲根据2014版本科人才培养方案制定 课程编号：I0220024 学时数：48 学分数：3 适用专业：无机非金属材料工程

先修课程：大学物理、高等数学、工程力学 考核方式：考试

一、课程的性质和任务

本门课程讲述流体的基本概念和属性，尤其是流体与刚体和固体在力学行为方面的区别。以此为基础和出发点，介绍流体静平衡所遵循规律及点压和面压的计算方法，并以介绍流体运动的一系列基本概念为前提，推导出流体力学的三大基本方程。然后介绍管路系统的水力计算和流体孔口出流计算以及水击现象的基本概念，并介绍相似性原理和因次分析方法，讲述泵与风机工作原理及典型结构，了解泵与风机的实际运行知识，重点掌握如何选择泵与风机。

本课程以流体力学基础为主，流体力学部分学生主要应掌握基本理论和计算方法，特别是一元流动的基本理论和计算方法，需要牢固掌握泵与风机结构、工作原理和运行维护知识。这为后续课程的学习提供必要基础知识和计算方法，同时，也为学生今后解决生产实际问题打下理论基础和技能准备。

二、教学内容与要求

理论教学（学时：48）绪论（2学时）

（一）教学内容

1．流体力学的研究对象、任务及应用(B)； 2．作用在流体上的力(A)； 3．流体的主要力学性质(A)； 4．流体的力学模型(B)。

（二）教学要求

1.理解流体力学的研究对象、任务及应用，流体的力学模型； 2.掌握作用在流体上的力，流体的主要力学性质； 作业：P12—P13，习题1-

3、1-

7、1-

9、1-

12、1-14。

流体静力学（7学时）

（一）教学内容

1．流体静压强及其特性(A)； 2．流体平衡微分方程(A)；

3．重力作用下静压强的分布规律(A)； 4．压强的表示方法(A)； 5．液柱式测压计(A)；

6．作用于平面上的液体总压力(B)。

（二）教学要求

1.理解作用于平面上的液体总压力；

2.掌握流体静压强及其特性，流体平衡微分方程，重力作用下静压强的分布规律，压强的表示方法，液柱式测压计；

作业：P43—P47，习题2-

1、2-

3、2-

11、2-

19、2-

22、2-

23、2-

27、2-28。一元流体动力学基础（7学时）

（一）教学内容

1.描述流体运动的两种方法(A)； 2.描述流场的几个概念(B)； 3.连续性方程(A)； 4.恒定元流能量方程(A)； 5.过流断面的压强分布(A)； 6.恒定总流能量方程(A)； 7.能量方程的应用(A)； 8.总水头线和测压管水头线(B)； 9.恒定气流能量方程(A)； 10.恒定流动量方程(B)。

（二）教学要求

1.理解描述流场的几个概念，总水头线和测压管水头线，恒定流动量方程；

2.掌握描述流体运动的两种方法，连续性方程，恒定元流能量方程，过流断面的压强分布，恒定总流能量方程，能量方程的应用，恒定气流能量方程；

作业：P85—89，习题3-

3、3-

5、3-

8、3-

9、3-

12、3-

13、3-

21、3-

25、3-

28、3-29。流动阻力与能量损失（7学时）

（一）教学内容

1.沿程损失和局部损失(A)； 2.两种流态与雷诺数(A)； 3.圆管均匀流及其沿程损失(A)； 4.圆管中的层流运动(A)；

5.紊流运动的特(A)性和紊流阻力(A)； 6.尼古拉兹实验(B)；

7.工业管道紊流阻力系数的计算(A)； 8.非圆管流的沿程损失(A)； 9.管道流动的局部损失(B)； 10.减少阻力的措施(C)。

（二）教学要求

1.理解尼古拉兹实验，管道流动的局部损失，减少阻力的措施；

2.掌握沿程损失和局部损失，两种流态与雷诺数，圆管均匀流及其沿程损失，圆管中的层流运动，紊流运动的特，性和紊流阻力，工业管道紊流阻力系数的计算，非圆管流的沿程损失；

作业：P126—129，习题4-

2、4-

5、4-

8、4-

19、4-

21、4-

23、4-

27、4-

29、补充习题2道。

孔口管嘴管路流动（6学时）

（一）教学内容 1.孔口自由出流(A)； 2.孔口淹没出流(A)； 3.管嘴出流(A)； 4.简单管路(A)； 5.管路的串联与并联(A)； 6.管网计算基础(C)。

（二）教学要求

1.掌握孔口自由出流，孔口淹没出流，管嘴出流，简单管路；

作业：P152－P155,习题5-

3、5-

8、5-

15、5-

17、5-

22、5-

24、补充习题1道。气体射流（2学时）

（一）教学内容

1.气体空间淹没紊流射流的特性(B)； 2.圆段面射流的运动分析(B)； 3.平面射流(B)； 4.温差或浓差射流(B)； 5.有限空间射流(C)。

（二）教学要求 1.理解气体空间淹没紊流射流的特性，圆段面射流的运动分析，平面射流，温差或浓差射流，有限空间射流；

作业：P179—P180，习题6-

1、6-

2、6-

6、6-

10、6-11。相似性原理和因次分析（3学时）

（一）教学内容

1.力学相似性原理(A)； 2.相似准数(B)； 3.模型率(B)； 4.因次分析法(A)。

（二）教学要求

1.理解相似准数和模型率；

2.掌握力学相似性原理，因次分析法；

作业：P284—P285，习题10-

1、10-

3、10-

6、10-

11、补充习题一道。叶片式泵与风机的理论基础（5学时）

（一）教学内容

1.工作原理及性能参数(A)；

2.离心式泵与风机的基本方程－欧拉方程(B)； 3.叶型及其对性能的影响(B);4.理论的流量－压头曲线和流量－功率曲线(A)； 5.泵与风机的实际性能曲线(B)； 6.相似律与比转数(B)； 7.相似律的实际应用(A)。

（二）教学要求

1.理解离心式泵与风机的基本方程－欧拉方程，叶型及其对性能的影响，泵与风机的实际性能曲线，相似律与比转数；

2.掌握工作原理及性能参数，理论的流量－压头曲线和流量－功率曲线，相似律的实际应用；

作业：P311—P312，思考题1、4，习题11-

4、11-

5、11-

6、11-

7、11-15.叶片式泵与风机在管路上的工作分析及调节（4学时）

（一）教学内容

1.管路性能曲线及工作点(A)； 2.泵与风机的联合工作(A)； 3.离心式泵与风机的工况调节(A)； 4.管道内的压力分布(B)。

（二）教学要求

1.理解管道内的压力分布；

2.掌握管路性能曲线及工作点，泵与风机的联合工作，离心式泵与风机的工况调节； 作业：P329、思考题1、2、4。泵与风机的安装方法与选择（3学时）

（一）教学内容

1.离心式泵的构造特点(C)；

2.离心泵正常工作所需附件及扬程计算(A)； 3.泵的气蚀与安装高度(A)； 4.离心式风机的构造特点(C)； 5.泵与风机的选择(C)。

（二）教学要求

1.理解离心式泵的构造特点，离心式风机的构造特点，泵与风机的选择； 2.掌握离心泵正常工作所需附件及扬程计算，泵的气蚀与安装高度； 作业：P352，习题13-

1、13-

2、13-

4、13-

5、13-

6、13-7.其它常用泵及压气（缩）机（2学时）

（一）教学内容 1.往复式泵(C)； 2.真空泵(C)； 3.深井泵(C)； 4.活塞式压缩机(C)。

（二）教学要求

1.了解往复式泵，真空泵，深井泵，活塞式压缩机；

三、考核方式

材料工程基础课程的考核以平时考核和期末考试相结合，平时考核包括出勤、作业和课堂表现等确定学生平时成绩，平时考试成绩占30%，卷面成绩占70%。

四、参考教材及其它参考资料

1、参考教材：

《流体力学泵与风机》，蔡增基主编，中国建筑工业出版社，1999年第4版

2、其它参考资料：

[1]《工程流体力学》，莫乃榕编著，华中科技大学出版社，2009年第2版

[2]《流体力学泵与风机》，周谟仁主编，中国建筑工业出版社，1994年第3版 [3]《流体力学与流体机械》，屠大燕主编，中国建筑工业出版社，1994年第1版 [4]《流体力学》, 张兆顺编，清华大学出版社，1999年第1版 [5]《流体力学》，姜兴华等编，西南交通大学出版社，1999年第1版

执笔人：侯伟 教研室主任签字： 院长院长（部主任）签字： 2014年07月05日

第二篇：泵与风机的选择与运行

泵与风机的选择与运行

学院：

水电学院 专业：

热能与动力工程 班级：

06级03班 姓名：

林清锜 学号：

060280328

泵与风机的选择与运行

摘要：由于泵与风机装置的用途和使用条件千变万化，而泵与风机的种类也十分繁多，正确选择泵和风机的类型和大小来满足各种不同的工程使用要求是非常必要的。而泵和风机的运行状况对工程的安全和经济问题十分重要，要尽量降低运行中主要问题产生的伤害和损失。

关键字：选择

运行

主要问题

引文：泵与风机室将原动机的机械能转换成流体的压力能和动能从而实现流体定向输运的动力设备。泵与风机广泛地应用在国民经济的各个方面，如农田的灌溉和排涝，采矿工业中井下通风和坑道排水，水力采煤中的液体输送，冶金工业中冶炼炉的鼓风及流体的输送等。泵疏松的介质除水外，还可输送油、酸液、碱液及液固混合物,以及高温下的液态金属和超低温下的液态气体。由此看出，凡需使流体流动的地方，都离不开泵与风机的工作。

正文：

泵与风机的选择

泵与风机的选用工作主要包括选定泵与风机的种类或形式以及决定它们的大小。选用的程序和方法概括如下。

（1）充分了解泵或风机整个装置的用途、管路布置、地形条件、被输送流体状况、水位以及运输条件等原始资料。

（2）根据工程要求，合理确定最大流量与最高扬程或风机的最高风压。然后分别加10%~20%不可预计（如计算误差、漏耗等）的安全量作为选用泵或风机的依据，即

Q=1.1Qmax

H=(1.1~1.2)Hmax(3)根据已知条件选用适当的设备类型。制造厂给出的产品样本中通常都列有该类型泵或风机的适用范围。例如输送有爆炸危险气体时应选用防爆型风机；空气中含有木屑、纤维或尘土时就应当采用排尘风机；锅炉给水、输送蒸汽凝结水和输送氨水等都有专用泵等。(4)泵或风机类型确定以后，要根据已知的流量、扬程或压头选定具体设备型号。应使工作点处在高效率区域。还要注意泵和风机的工作稳定性，也就是应使工作点位于H-Q曲线最高点的右侧下降段。产品样本中提供的泵或风机性能参数表以及泵或风机综合选择性能曲线图上的数据点，都是处在上述高效率区域而又稳定工作的工况点，可以直接选用。

(5)(6)应当结合具体情况，考虑是否采用并联或串联工作方式，是否应有备用设备。确定泵或风机型号时，同时还要确定其转速、原动机型号和功率、传动方式、皮带轮大小等。性能参数表上若附有所配用的电机型号和配用件型号可以直接套用，若使用综合选择性能曲线图则需另选。泵或风机进出口方向应注意与管路系统相配合。对于泵，还应查明允许吸入口真空高度或允许汽蚀余量，并核算其安装高度是否满足要求。

(7)应当指出，产品样本提供的数据是在规定条件下得出的。例如，对于风机来说，一般是按空气温度为20℃、大气压为101325Pa下进行实验得出的资料，而锅炉引风机的样本数据是按气体温度为200℃、大气压为101325Pa得出的。当实际使用条件

与样本规定条件不同时，应按下式对性能参数加以修正。

式中，下标m代表样本条件。

（8）必要时还要进行初投资、运行管理费用的综合技术经济比较。

泵与风机的启动和运行

泵启动前应首先检查相关配电设备接线是否正确、螺丝是否拧紧、轴承润滑是否充分、泵进口真空表和出口压力表及电机电流表是否指在零位。注意离心泵闭阀启动（关闭泵压出管路上的阀门），轴流泵则要开阀启动（打开泵压出管路上的阀门）。然后开启泵上的放气阀，向泵内灌水或用真空泵抽出泵内空气，当放气阀冒水或确知泵及吸水管内的空气抽尽后，关闭放气阀和抽气阀。合上电源开关，各仪表指示正常后，慢慢打开离心泵压出管路上的阀门（离心泵的空转时间以不超过2~4min为宜，防止泵内水温升高太多甚至汽化），泵投入正常运行。泵运行过程中，还要经常检查各仪表显示数字和泵工作是否正常。离心泵停车前，应先关闭出水阀门，然后停车，以减少振动。冬季较长时间不用水泵时，应将泵内存水放净，以免冻坏水泵。

风机启动前的检查与泵类似，但较泵简单，无需放气。运行过程中，要经常检查风机轴承润滑油、冷却水是否通畅，轴瓦温度、轴承振动是否正常，有无异常声音等。

泵与风机运行中的主要问题

目前泵和风机在运行中尚存在如效率不太高，以及汽蚀、振动、噪声、磨损等问题。近年来，对低效产品已逐步淘汰，以较高效率的新产品代替，并取得了较大成绩。现就汽蚀、振动、噪声、磨损等方面的问题讨论如下。

一． 给水泵的汽蚀

随着汽轮机组容量的增大，发电厂辅机运行的经济性也愈加受到重视，国外大机组已普遍采用除氧器滑压运行，成为提高大机组热经济性的重要措施之一。

变工况滑压运行时，除氧器内的压力、水温以及给水泵入口水温的变化是不一致的，从而引起除氧器除氧效果变坏和给水泵汽蚀问题，在机组负荷变化缓慢时产生的影响并不大；但当机组负荷剧烈变化时问题就变得极为严重。除氧器滑压运行后出现的问题是除氧器内压力和温度的动态响应不一样，压力变化极快，水温变化则较慢。当机组负荷突然升高时，除氧器内水温的升高远远落后于进汽压力的升高，这将使给水泵的运行更安全；但当机组负荷突然下降时，除氧器内水温的降低又滞后于压力的降低，就将致使泵入口水发生汽化。在降压条件下，虽因水箱中出现自沸腾，有助于除氧效果的提高，而由于泵的入口水温不能及时降低，同时泵入口压力又由于除氧器压力降低而下降，于是就出现了泵入口的压力低于其水温所对应的气化压力的情况，导致水泵发生汽蚀；尤其是在满负荷下甩全负荷时，此问题更为严重。防止给水泵汽蚀是热力系统运行中必须要解决的重要问题。

二． 泵与风机的振动

泵与风机运行过程中，常常由于各种原因引起振动，严重时甚至威胁到泵与风机的安全运转。其振动原因是很复杂的，特别是当前机组容量日趋大型化时，泵与风机的振动问题尤为突出和重要。

泵与风机振动的原因大致有以下几种。

（一）流体流动引起的振动

由于泵与风机内或管路系统中的流体流动不正常而引起的振动，这和泵与风机以及管路

系统的设计好坏有关，运行工况也有关。因流体流动异常而引起的振动，有汽蚀、旋转失速和冲击等方面的原因。

（二）机械引起的振动

1.转子质量不平衡引起振动 2.转子中心不正引起振动 3.转子的临界转速引起振动

4.动静部件之间的摩擦引起振动 5.平衡盘设计不良引起振动 6.原动机引起振动

三． 噪声

随着工业的高速发展，以及人们环保意识的提高，噪声问题也显得越来越重要，也是近代工业的一大公害。泵与风机是热力发电厂的一个主要的噪声源，如300MW机组的送风机附近的噪声曾高达124dB，如果人们长期在这样的环境中工作，对健康是十分有害的。所以，噪声问题作为改善劳动条件和保护环境的重要内容之一，已日益受到重视，另外，国家针对噪声的相关环保法规也愈来愈严格，要求泵与风机的噪声控制在一定的范围内。

从保护环境和改善劳动条件出发，对泵与风机的桨叶及叶轮等部件设计及加工提出了更高的要求。对于不能通过设计及加工技术提高达到要求的情况下，应采用消声措施。泵与风机在一定工况下运转时，产生强烈噪声，主要包括空气动力性噪声和机械噪声两部分。使用消声器能有效控制其噪声；在具体的噪声控制技术上，可采用吸声、隔声和消声三种措施。

四． 磨损

（一）引风机叶轮及外壳的磨损

引风机虽设置在除尘器后，由于除尘器并不能把烟气中全部固体微粒除尽，剩余的固体微粒随烟气一起进入引风机，引起引风机磨损。叶轮的磨损常发生在轮盘的中间附近，严重磨损部位为靠近后盘一侧出口及叶片头部。防止或减少引风机磨损的方法有：首先是改进除尘器，提高除尘效率；其次是适当增加叶片厚度，在叶片表面易磨损的部位堆焊硬质合金，把叶片根部加厚加宽；还可用离子喷焊铁铬硼硅等耐磨材料，刷耐磨涂料；选择合适的叶型，以减少积灰、振动。

（二）灰浆泵和排粉风机的磨损

灰浆泵是用来把灰渣池中的灰浆排到距电厂很远的储灰场去的设备，和排粉风机一样，磨损也极为严重，因此要定期更换叶轮或叶片。

目前解决灰浆泵和排粉风机的磨损的方法主要是采用耐磨的金属材料，另外在叶片表面上堆焊耐磨合金也可延长寿命。

结论：由于泵与风机的用途广泛，许多泵与风机各自担负的任务和作用不同，对其性能和结构的要求也各不相同。所以泵与风机的选择尤为重要。而对于泵与风机运行过程中出现的主要问题要受到重视，尽力降低或消除其损害。

参考文献：《泵与风机》（第四版）

何川

郭立君

主编

中国电力出版社出版

《工程流体力学泵与风机》

伍悦滨

朱蒙生

主编

化学工业出版社出版

第三篇：《工程流体力学》教学大纲

《工程流体力学》教学大纲

英文名称：Engineering Fluid Dynamics

学时：64 学时（其中实验8学时）

先修课程：工程热力学、高等数学、普通物理

教学对象：热能动力工程及相关专业本科生

教材：工程流体力学（山东工业大学孔珑主编）（中国电力出版社）工程流体力学（归柯庭等编）（科学出版社）

教学目的：

本课程是热能动力工程专业本科生必修的三大专业基础课之一，是学生学习后继专业课程和从事本专业的科研、生产工作所必备的理论基础。通过本课程的学习，使学生掌握各种热力和其它设备中的流体平衡和流动的基本规律，深入了解流体绕过物体或流过某种通道时的速度分布、压强分布、能量损失及流体同固体间的相互作用，为以后从事相应的科学研究、工程应用和实际操作提高分析问题和解决问题的能力，提供坚实的理论基础。

教学要求：

本课程的教学与学习侧重于掌握流体力学的基本概念、基本规律、基本的计算方法和实验技能，会推导一些基本的公式和方程，明确这些公式的物理意义，同时结合课后的习题练习和实验操作，学会熟练应用这些基本公式，加深对流体平衡和流动的理解，为进一步研究特殊流体的流动和流体在热力设备中的特殊流动规律及相应的工程应用服务。本课程的前三章内容是整个课程的基础，必须重点掌握，第四章是流体力学试验研究的理论基础，第五、六章是热能动力工程中常见的管流计算，必须熟练应用，最后三章是前述内容的更深入化，为分析和进一步研究工程实际中的复杂流动奠定基础。

教学内容：

第一章绪论（4学时）

1、流体的定义和特征

2、流体连续介质的假设

3、作用在流体上的力

4、流体的特性及主要物性参数（粘性、密度等）

5、液体的表面性质

基本要求：

掌握流体连续介质的假设，了解作用在流体上的力和流体的主要物理性质、液体的表面性质。

重点：

流体的定义和特征、连续介质的假设、作用在流体上的力、流体的主要物理性质、液体的表面性质。

难点：

流体的连续介质的假设、流体的粘性和液体的表面张力等都是以前未曾接触过的新概念，必须准确理解。

第二章流体静力学（6学时）

1、流体的静压强及特性

2、流体平衡微分方程式

3、流体静力学基本方程式

4、绝对压强、计示压强、液柱式测压计

5、液体的相对平衡

6、静止液体作用在平面和曲面上的总压力

7、静止液体作用在物体上的浮力

基本要求：

掌握流体的静压强及特性、流体平衡微分方程式和流体静力学基本方程式的主要推导过程。了解工程上常用的压强的计示及测量方法。了解静止液体作用在平面和曲面上的总压力和静止液体作用在物体上的浮力。

重点：

掌握流体处于平衡状态的条件和压强的分布规律、平衡微分方程式、静力学基本方程式。

难点：

流体处于平衡状态的条件和压强的分布规律、平衡微分方程式、静力学基本方程式。

第三章流体运动的基本概念和基本方程（8学时）

1、研究流体流动的方法

2、流动的分类

3、迹线与流线

4、流管、流束、流量

5、系统与控制体

6、连续方程、动量方程与动量矩方程、能量方程

7、伯努利方程及其应用

8、沿流线主法线方向压强和速度的变化

9、粘性流体总流的伯努利方程

基本要求：

掌握流体运动的基本概念和基本方程以及研究流体流动的方法。广泛地深入地理解连续方程、动量方程与动量矩方程、能量方程。熟练掌握伯努利方程及其应用。

重点：

连续方程、动量方程与动量矩方程、能量方程、伯努利方程及其应用。

难点：

准确理解连续方程、动量方程与动量矩方程、能量方程的推导过程。熟练掌握伯努利方程及其应用。

第四章相似原理和量纲分析（4学时）

1、流动的力学相似

2、动力相似准则

3、流动相似条件

4、近似的模型试验

5、量纲分析法

基本要求：

掌握流体流动的力学相似性、动力相似准则、流动相似条件。熟练应用量纲分析法。

重点：

流体流动的力学相似性、动力相似准则、流动相似条件。熟练应用量纲分析法。几个重要的准则数（雷诺数、欧拉数、马赫数、柯西数、韦伯数等）的物理意义及其表达式。

难点：

相似原理和量纲分析法是以前未曾接触过的，但它们是最基本的试验研究的理论处理方法，必须熟练掌握。

第五章管流损失和水力计算（6学时）

1、管内流动的能量损失

2、粘性流体的两种流动状态、层流流动与紊流流动

3、管道入口段中的流动

4、沿程损失与局部损失

5、管道水力计算

6、液体的出流

7、水击、气穴、气蚀简介

基本要求：

熟练掌握工程上常见的和基本的流体流动的能量损失（沿程损失与局部损失）的计算过程，熟练应用莫迪图。准确理解粘性流体的两种流动状态（层流流动与紊流流动）的基本概念、分类。熟练计算管道中流体的水力过程。

重点：

基本的流体流动的能量损失（沿程损失与局部损失）的计算过程，莫迪图的应用。粘性流体的两种流动状态（层流流动与紊流流动）的基本概念、分类。熟练计算管道中流体的水力过程。

难点：

流体流动的能量损失的计算。粘性流体的层流流动与紊流流动的基本概念、分类。管道中流体的水力计算。

第六章气体的一维流动（6学时）

1、微弱扰动的一维传播、声速、马赫数

2、气流的特定状态和参考速度、速度系数

3、正激波

4、变截面管流

5、等截面摩擦管流、换热管流

基本要求：

掌握流体一维流动中的声速和马赫数的基本概念和计算过程。了解气流的特定状态和参考速度、速度系数，以及正激波的概念。掌握变截面管流、等截面摩擦管流、换热管流中相应的一些定义量的概念和计算。

重点：

微弱扰动的一维传播、声速、马赫数是本章的基本点。变截面管流、等截面摩擦管流、换热管流中相应的一些定义量的概念和计算是以后工程上经常碰到的基本工程问题的处理，必须深刻理解和掌握。

难点：

微弱扰动的一维传播过程。变截面管流、等截面摩擦管流、换热管流中相应的一些定义量的概念和计算。

第七章理想流体的有旋流动和无旋流动（10学时）

1、微分形式的连续方程、有旋流动、无旋流动

2、理想流体的运动微分方程、伯努利方程、定解条件

3、涡线、涡管、涡束、涡通量的介绍

4、速度环量、斯托克斯定理等

5、有势流动、速度势和流函数

6、几种简单的不可压缩流体的平面流动、平面无旋流动的叠加

7、平行流绕过圆柱体无环流的平面流动、有环流的平面流动

8、叶栅的库塔—儒可夫斯基公式、库塔条件

基本要求：

掌握流体理想流体的有旋流动和无旋流动、相应运动微分方程和伯努利方程及其定解条件。了解有势流动、速度势和流函数的概念。了解简单的不可压缩流体的平面流动、平面无旋流动的叠加，以及平行流绕过圆柱体无环流的平面流动、有环流的平面流动。

重点：

理想流体的有旋流动和无旋流动、相应的运动微分方程和伯努利方程及其定解条件。有势流动、速度势和流函数的概念。简单的不可压缩流体的平面流动、平面无旋流动的叠加，以及平行流绕过圆柱体无环流的平面流动、有环流的平面流动。

难点：

有旋流动和无旋流动、相应的运动微分方程和伯努利方程及其定解条件。有势流动、速度势和流函数的概念。简单的不可压缩流体的平面流动、平面无旋流动的叠加，以及平行流绕过圆柱体无环流的平面流动、有环流的平面流动。

第八章粘性流体绕过物体的流动（10学时）

1、不可压缩粘性流体的运动微分方程

2、不可压缩粘性流体的层流流动

3、边界层、层流边界层及其微分和积分方程

4、边界层的位移厚度和动量损失厚度

5、平板的层流边界层、紊流边界层、混合边界层的近似计算

6、曲面边界层的分离现象

7、绕过圆柱体的流动、卡门涡街；物体的阻力及阻力系数、边界层的控制

8、小雷诺数时绕过静止圆球的定常平行流

9、自由淹没射流

基本要求：

掌握不可压缩粘性流体的运动微分方程，明确边界层的概念与分类及其微分方程和积分方程，熟悉流过平板的层流边界层、紊流边界层及混合边界层的近似计算。了解边界层的分离现象、绕过圆柱体的流动和卡门涡街的概念、以及流体的阻力和阻力系数的计算。了解边界层的控制方法。

重点：

边界层是粘性流体绕过物体流动时最基本的现象，而不可压缩粘性流体的运动微分方程，建立边界层的微分方程和积分方程是最基本的分析方法。必须熟悉流过平板的层流边界层、紊流边界层及混合边界层的近似计算。了解边界层的分离现象、绕过圆柱体的流动和卡门涡街的概念、以及流体的阻力和阻力系数的计算，了解边界层的控制方法，为进一步分析工程实际和深入的试验研究时出现的边界层问题提供基本的理论基础。

难点：

不可压缩粘性流体的运动微分方程、边界层的微分方程与积分方程和流过平板的层流边界层、紊流边界层及混合边界层的近似计算是本章的难点。

第九章气体的二维流动（2学时）

1、微弱扰动在空间的传播、马赫锥

2、微弱扰动波

3、斜激波

4、激波的反射和相交

5、激波与边界层的相互干扰

基本要求：

本章为超音速流动过程中出现的一些主要现象的描述和计算，只作一般了解。

实验安排（8学时）

1，流线演示2学时

2，沿程阻力的测定2学时

3，绕流圆柱体压力分布的测定2学时

4，伯努里方程的应用2学时

参考教材

1，华大学工程力学系编，流体力学基础，北京，机械工业出版社，上册1980，下册1982。

2，西安交通大学流体力学教研室编，江宏俊主编，流体力学，上下册，北京，高等教育出版社，1985。

3，（美）J.W,戴莱，D.R.F.哈里曼著，流体力学，郭子中，陈玉璞等译，北京，人民教育出版社，1983。

第四篇：《泵与压缩机》教学大纲

《泵与压缩机》教学大纲

参考学分：3.0 参考学时：48 参考实验学时：6 课程性质：必修

适用专业：油气储运工程专业

大纲执笔人：姬忠礼 热能工程系主任：郭煜

一、课程目的与任务

本课程为石油储运专业的技术基础课。通过本课程的学习，使学生了解泵和压缩机的基本结构、工作原理及性能，从而使学生能够具有合理选择、使用及维修和技术改造的初步能力。

二、课程基本要求

学完本课程后，应达到以下基本要求：

1． 对离心泵和离心式压缩机要求掌握基本原理、基本方程式及基本特性曲线，掌握相似原理在离心泵和离心式压缩机中的应用，并能进行相似换算。2． 掌握离心泵和离心压缩机的主要零部件的工作原理、结构分析和必要的计算。3． 对往复式压缩机，要求掌握热力计算和动力分析的基本原理，掌握其主要工作部件的结构、工作原理和性能分析。

三、课程内容及学时分配

1、绪论（2）；

泵和压缩机的分类

泵和压缩机的发展简介

泵和压缩机在油气储运工程中的应用

2、离心泵（16学时）

离心泵的结构、分类及其性能参数（2）离心泵的工作原理(4)离心泵的特性曲线（2）离心泵的相似原理及应用（2）离心泵的工作特性及工况调节（2）

离心泵的主要工作零部件（2）离心泵的的驱动方式(2)

3、离心压缩机（12学时）

主要组成、基本工作原理及性能参数(1)； 气体压缩机过程中的热力学基础(1)气体在级中流动的概念及基本方程、级中能量损失（3）离心压缩机的特性曲线、离心压缩机的特性调节(1)离心压缩机的相似条件和性能换算(1)离心压缩机的主要零部件(1)离心压缩机的密封系统(1)

离心压缩机的轴承和润滑系统(1)离心压缩机的驱动方式(1)离心压缩机的状态监测与故障诊断(1)。

4、往复式活塞压缩机（12学时）

基本结构及工作原理(2)往复压缩机的工作循环（2）；

多级压缩机的热力性能(4)； 往复压缩机的主要零部件(2)往复压缩机的驱动方式(2)

四、实验(6学时)基本内容：离心泵性能实验；往复压缩机实验。

基本要求：通过实验，了解离心泵的操作和调节方法，并加深理解离心泵的扬程－流量、功率－流量、效率－流量特性，确定泵的额定工作点。通过对往复压缩机实际工作循环示功图的测绘，了解排气系数和排气量、功率和效率等计算。

五、推荐教材及主要参考书

推荐教材：

《泵和压缩机》，姬忠礼、邓志安、赵会军 石油工业出版社，2008年。

主要参考书：

1《泵和压缩机》，钱锡俊、陈弘主编，石油大学出版社，1989年 2《石油化工流体机械》，陈弘、张湘亚编，石油大学出版社，1996。3《泵和压缩机》，汪云瑛、张湘亚编，石油工业出版社，1985年。4《过程流体机械》，姜培正，化学工业出版社，2001年。

第五篇：泵与风机节能的论文关于节能减排的论文

泵与风机节能的论文关于节能减排的论文

节能减排技术改造项目财务评价案例简析

[摘要] 随着国家节能减排政策的推行，企业纷纷响应号召，制定了一系列以节水、节能、资源综合利用和环境保护为重点的技术改造措施。此类项目的可行性研究报告工作重点是要论证节能减排的技术上和经济上的可行性，而经济上论证项目的可行性又成为项目可行的一个关键。论文介绍了作者对一个节能减排项目实际案例的分析。

[关键词] 节能减排财务评价

国务院印发了国家发改委等部门制定的《节能减排综合性工作方案》指出，到2010年，中国万元国内生产总值能耗将由2005年的1.22吨标准煤下降到1吨标准煤以下，降低20％左右；单位工业增加值用水量降低30％。“十一五”期间，中国主要污染物排放总量减少10％，2010年，二氧化硫排放量由2005年的2549万吨减少到2295万吨，化学需氧量（COD）由1414万吨减少到1273万吨；全国设市城市污水处理率不低于70％，工业固体废物综合利用率达到60％以上。

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20％左右，主要污染物排放总量减少10％的约束性指标。这是贯彻落实科学发展观，构建社会主义和谐社会的重大举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是提高人民生活质量，维护中华民族长远利益的必然要求。

随着国家节能减排政策的推行，企业纷纷响应国家号召，对原有耗能较大的工艺及设备进行更新和改造。

技术经济分析是评价节能减排项目是否可行的重要依据之一。

以一个节能减排经济评价案例，简要分析财务评价中的要点及难点。

某油脂公司进行节能减排改造，主要建设内容如下：

a．余热利用

原工艺系统系将温度为40℃的混合油直接送入蒸发器进行加热蒸发，而饼粕烘干机烘干饼粕时产生的二次蒸汽则作为废汽直接排空；现系统充分利用饼粕烘干机产生的二次蒸汽，对浸出后的混合油通过预蒸器先进行预加热，使进入蒸发器的混合油温度由原先的40℃提高到70～80℃，从而达到减少蒸发工序蒸汽耗量的目的。

b．工艺设备及供热、冷凝水回水管线改造

原有工艺设备结构不合理，造成蒸汽凝结水回水不畅，工艺物料升温必需在较高汽压保证，并且蒸汽和凝结水共同排出的情况下才能达到要求，而排出的蒸汽直接排空，造成热量损失较大。

本次技改拟对工艺设备的供热及蒸汽凝结水回水系统进行改造，使供给工艺所用的蒸汽做功完全，蒸汽凝结水顺畅的回到锅炉供热系统，达到节约蒸汽的目的。

c．供热系统改造

采用“均匀混合分层燃烧技术”对原有一台6t/h和一台4t/h燃煤蒸汽锅炉进行改造，以达到煤种适应性增大、减轻人（机）工作强度（负荷）、燃烧充分，降低环境污染、出汽量提高，汽压稳定的目的，改造后可提高锅炉效率5—10%，炉渣含碳量小于10%；节煤10—15%;节电5—10%。

采用专用过滤设备对除尘水进行过滤后，对渣、水分别进行回收利用。过滤后的水回用于除尘系统，使除尘污水排放量降为零，滤渣由皮带输送机送出堆放。

对现有蒸汽管网和生产用热设备进行保温改造，减少热量损失。

d．冷却循环水系统改造

浸出车间采用冷却塔降低水温，使冷却水循环使用，达到减少新水用量的目的。

本项目所采用的技术均为国内成熟先进的工艺技术及装备。利用二次蒸汽的余热在同行业中已有应用，所采用的预蒸器也属成熟设备。锅炉系统改造采用的“均匀混合分层燃烧技术”是目前正转炉锅炉节能降耗有效、实用和成熟的技术措施，它含锅炉混煤器和分层给煤器两项技术。

该项目实施的意义远大：

1）该项目是某油脂公司“十一五”期间节能减排规划实施的项目，该项节能减排规划，是一个集节汽、节电、节水、污染治理、清洁生产为一体的综合性的资源节约和环境保护项目，同时也是企业整体技术升级改造、降低生产成本、增强企业竞争力势在必行的项目。

2）项目建设符合国情、区情，符合国家以及地方的有关行业政策，顺应了当地加快农业产业结构调整的形势和步伐，以及发展经济建设的迫切要求，抓住了发展机遇。以市场为导向，以资源为基础，发展粮油产业，对推动地方农业产业结构的调整及产业化发展具有重要意义。

3）该项目建设有利于新疆油料优势资源的充分利用和规模化加工，生产的植物油产品符合质量安全要求。项目建设条件较完备，原料资源丰富，工艺技

方面，还是在带动农村经济发展和提高农民收入方面，以及提升企业市场竞争实力等方面，都有着显著的社会效益和经济效益。

项目总体节能、降耗及减排情况：

1）蒸汽消耗

原有一台6t/h和一台4t/h燃煤蒸汽锅炉在满负荷生产时期全部运行还显供汽能力不足，生产最高用汽负荷可达到10.6t/h，本次技改项目实施后，由于蒸汽管网、用热设备改造、余热利用，全厂生产工艺最大蒸汽消耗量降至6.6t/h，每年将实现节约燃煤3532.6t，可节约标准煤3096t。

2）水消耗

冷却水循环利用后，新水最大消耗量为9.4m3/h，而原新水最大消耗量为26.3m3/h，节约16.9m3/h，累计每年可节约新水101400t。

3）减排煤渣

每吨燃煤产生煤渣量约在20—30%，按取值25%计算，每年可减少排出锅炉燃烧产生的炉渣量为：

3532.6×25%=883.15t。

4）减排SO2量

根据煤质分析报告，煤含全硫0.15%，SO2量约在0.3%，锅炉效率按80%计算，则每年减排SO2量为：

GSO2=1.6×3532.6×0.3%(1-80%)=3.4t/a。

项目新增总投资150万元，全部为建设投资。

改造前后，项目的生产规模不发生改变，因此采用新建项目法直接对改造前后的增量成本和效益进行分析。

项目总体工艺改造实施完成后，每年将实现节约燃煤3532.6吨，按照企业所在地现行燃料价格，煤按370元/吨计算，每年节约外购燃料动力费用=3532.6*370=1307062元。

项目完成后不需新增人员，工资及福利费不增加。

固定资产折旧采用平均年限法，其中建（构）筑物折旧年限按25年计算，机械设备及安装工程折旧年限按10年计算，净残值率按5％计算，年新计提折旧金额12万元。

修理费按折旧费的30%估算，共新增4万元。

经计算，项目正常年可降低企业生产总成本费用为111万元，降低经营成本124万元。

经过财务测算，项目内部收益率87.77％（税前）；64.92％（税后），财务净现值：500万元（税前）；361万元（税后），投资回收期：2.1年（税前）；2.5年（税后），基准收益率确定为10%，该项目各项经济指标均好于基准指标，在财务上是可行的。（计算如下表）

本次改造的实施，使企业在不改变原有生产规模的情况下，大大降低燃煤的耗用量，降低了企业的燃料费用，产生显著的直接经济效益，减少燃煤的使用从而减少了污染物的排放总量，减少企业污染治理负担。减少了对地区能源的总消耗量，减轻了对周边环境的影响，社会效益和环保效益显著。

由此可见，项目改造后的经济效益好，社会效益、环境效益显著，认为在财务上是可行的。

节能减排项目经济评价的关键是要能够清晰的理出节能减排投资所能带来的效益，也就是投入和产出的一致性原则，如果能理顺关系并掌握好这个原则，财务评价是很简单的。