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1、天津市高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：输水工程与水泵站 课程代码：、第一部分 课程性质与目标一、课程性质与特点：本课程是高等教育自学考试环境工程专业所开设的一门专业基础课程，是在进入专业课程学习后开设的必修课之一，是一门理论联系实际、应用性较强的课程，本课程的学习对以后顺利掌握环境工程领域各方面的知识起重要的前驱和桥梁的作用。本课程以水的输送过程为纲，以水泵、泵站等典型输水设备、构筑物为对象，重点论述输水工程的任务、各种影响因素以及水泵、泵站等典型输水设备、构筑物的性能、作用，阐明输水工程的内在规律、设备的选型方法以及最优化的输水工艺路线。通过学习使学生对输水工程有全面、系统的认识，熟悉
2、并理解基本理论和基本内容，尤其是建立工程化的概念，为后续专业课程的学习打好基础。二、课程目标和基本要求本课程的目标是通过对输水工程的任务以及水头、流量等影响因素的分析，掌握水泵、泵站等典型输水设备、构筑物的性能、作用，使学生在输水工程的基础理论、基本知识、工程实践和基本设计方面得到比较全面的培养和训练，熟悉输水工程领域科技的最新进展，为后续专业课程的学习和以后指导实践打下坚实的基础。通过本课程学习，要求学生达到以下基本要求：、掌握输水系统的流量关系、水压关系、输水构筑物的设计；、掌握输水管网的布置、水力计算和规划设计；、掌握混凝、沉淀、澄清、过滤、消毒等给水处理的方法；、掌握叶片式水泵的构造、
3、工作原理、基本方程式、特性曲线、性能参数与工况调节；、掌握输水泵站的工艺设计；、学习多种常用水泵的构造、原理和应用；、学习水泵的控制和优化运行；、本课程设置实践课，学习水流阻力关系、流量计使用、水泵特性及控制的基本技术和实验操作。三、与本专业其它课程的关系本课程是环境工程专业学生必修的专业基础课程，它是学习水污染控制工程等专业课程的先导课程，而高等数学等课程则是学习本课程的基础。第二部分 考核内容和考核目标第一章 城市给水系统的规划布置一、学习目的和要求通过本章学习，明了给水系统的分类，明了给水工程的任务及与社会发展的关系，熟悉给水系统的组成、布置和给水要求。二、考核知识点和考核目标（一）给水
4、系统的基本概念（重点）识记：给水系统的分类应用：给水系统的组成、布置，不同用户对给水的要求（二）给水工程规划的任务、原则和方法（次重点）理解：给水工程规划的任务，给水工程规划的一般原则，给水工程规划的步骤和方法（三）给水工程规划与城市其他规划间的关系（一般）理解：给水工程规划与城市其他单项工程规划间的关系，给水工程规划与城市总体规划间的关系第二章 城市用水量计算一、学习目的和要求通过本章学习，了解城市用水量的构成和不同用水定额，熟悉城市总体规划用水量的估算和详细规划设计中用水量的计算方法，为给水设计打下基础。二、考核知识点和考核目标（一）城市用水量的构成和定额（一般）识记：城市用水量的构成，不
5、同用户的用水量定额和依据（二）城市总体规划用水量的估算（次重点）应用：城市用水量规划涉及的因素，城市用水量规划中各部分用水量的估算和依据（三）城市详细规划设计中用水量的计算方法（重点）理解：城市详细用水量规划的范围，用水量的变化和变化曲线应用：用水量的计算方法第三章 给水系统的工作情况一、学习目的和要求通过本章学习，了解给水系统各组成部分间的关连，掌握给水系统的流量、水压关系，熟悉水量调节构筑物的容积的计算方法。二、考核知识点和考核目标（一）给水系统的流量关系（重点）理解：给水系统各组成部分的作用应用：各级泵站、输水管、管网、水塔的流量关系，给水系统各部位流量的计算（二）给水系统的水压关系（重
6、点）理解：影响给水系统水压关系的因素应用：给水系统水泵扬程和水塔高度的计算（三）水塔和清水池的容积计算（重点）应用：确定水塔和清水池的容积的依据，水塔和清水池容积的计算方法第四章 城市给水管网的规划设计一、学习目的和要求通过本章学习，明了给水管网的布置要求，掌握给水管网的水力计算的步骤和计算方法，熟悉给水管材和附属构筑物的基本要求，具备指导实践的能力。二、考核知识点和考核目标（一）给水管网的布置（一般）理解：给水管网的组成和各部分的作用，配水管网的形式和特点应用：给水管网及各组成部分的布置原则（二）给水管网各管段计算流量（重点）识记：干管网的组成要素应用：树状网和环状网的流量分配，给水管网的沿
7、线流量、节点流量和管段流量的计算（三）管径的确定（重点）识记：经济流速和经济管径的概念 应用：管段管径的确定原则和计算方法（四）管网水头损失计算（重点）识记：沿程水头损失和局部水头损失的概念应用：水力坡度的常用计算方法，管网水头损失的计算（五）给水管网水力计算（重点）识记：虚环法、管网平差的概念，水力计算步骤应用：树状网、环状网、多水源管网的水力计算和管网核算条件（六）给水管材及管道附属构筑物（次重点）应用：给水管材、管网附件和附属构筑物的使用第五章 给水处理一、学习目的与要求通过本章学习，了解一般水源中杂质的种类和特点，掌握根据用水水质标准进行给水处理的常用方法和程序，掌握各处理过程的原理、
8、影响因素、设备及有关工艺设计。二、考核知识点和考核目标（一）水源水质（一般）识记：原水中杂质的种类和特性，各种天然水源的水质特点（二）水质标准（一般）识记：不同使用目的的用水水质标准（三）给水处理方法（次重点）识记：给水处理的任务理解：澄清工艺、除臭、除味、除铁、除锰、除氟、软化、淡化、除盐的作用和原理应用：给水常规处理、预处理和深度处理的方法和使用（四）混凝（重点）识记：混凝、电位离子、反离子双电层、吸附层、扩散层的概念，凝聚剂、助凝剂的种类应用：水中胶体的稳定性、电动电位、胶体脱稳、压缩扩散层、网捕、吸附架桥的概念，混凝过程，混凝工艺基本要求，凝聚剂、助凝剂的作用，凝聚剂的配置和投加、混合
9、和絮凝条件、混凝工艺设备的结构、作用和设计参数（五）沉淀和澄清（重点）识记：自由沉淀、拥挤沉淀、截留沉速、表面负荷率理解：理想沉淀池的沉淀过程，影响平流沉淀池沉淀效果的因素，澄清池的工作特点应用：平流沉淀池的构造、设计，斜板与斜管沉淀池的结构和特点，泥渣悬浮型和泥渣循环型澄清池的结构、工作原理和使用特点（六）过滤（重点）识记：过滤、冲洗的目的、作用，冲洗强度、滤层膨胀度理解：过滤、冲洗的过程、原理，级配滤料的粒径级配，配水系统的形式、作用应用：普通快滤池的构造及设计，虹吸滤池、重力无阀滤池、移动冲洗罩滤池、压力滤池、均质滤料气水反冲快滤器的构造、工作原理和使用特点 （七）消毒（次重点）识记：消
10、毒的目的，消毒方法分类理解：氯消毒原理，漂白粉、二氧化氯、次氯酸钠消毒的原理、特点应用：氯消毒法，加氯量、加氯点的确定，氯瓶、加氯机的结构、使用特点，加氯间和氯库的布置要点 第六章 水泵的作用和分类一、学习目的与要求通过本章学习，了解水泵及其分类，熟悉常用水泵的使用范围，掌握水泵和水泵站在给水排水工程中的地位和作用。二、考核知识点与考核目标（一）水泵和水泵站在给水排水工程中的地位和作用（一般）识记：城市给水系统和排水系统的组成理解：各种有关水泵站在城市给水系统和排水系统中的作用（二）水泵的定义和分类（次重点）识记：水泵的定义，水泵发展的总趋势理解：叶片式水泵、容积式和其他水泵的结构要素、作用原
11、理应用：常用水泵的特点和使用范围第七章 叶片式水泵一、学习目的与要求通过本章学习，了解叶片式水泵的种类，掌握离心泵的基本构造、原理、基本方程式、性能参数、特性曲线、结构与性能关系以及离心泵装置的工况关系和维护使用，能指导对水泵的正确工况调节和联合使用。二、考核知识点与考核目标（一）离心泵的基本构造与工作原理（一般）理解：离心泵的基本构造，离心泵的工作原理（二）离心泵的主要零件（次重点）识记：离心泵的转动部件、固定部件和交接部件及其结构应用：离心泵各部件的作用，离心泵各部件的组装结构、材质和性能要求（三）水泵的基本性能参数（次重点）识记：水泵的个基本性能参数的名称、定义、表示方法应用：水泵的基本
12、性能参数的物理意义、相互关系和计算（四）离心泵的基本方程式（重点）识记：离心泵中的水的三种运动，水功率，理论扬程应用：基本方程式的三个假设，离心泵的基本方程式的作用，对离心泵基本方程式的推导、讨论和修正 （五）安装角对叶轮性能的影响（重点）识记：设计状态下的理论扬程计算公式应用：三种叶片安装形式对理论扬程、动扬程流道内水流速度、流道弯度、水头损失以及效率的影响，后弯式叶片叶轮和径向式叶片叶轮的应用 （六）离心泵的特性曲线（重点）识记：离心泵特性曲线的概念，水泵内部的能量损失理解：理论特性曲线、能力损失、实测特性曲线应用：离心泵特性曲线的应用和确定电机配套功率 （七）离心泵装置的总扬程（重点）识
13、记：水泵装置应用：水泵装置的工作扬程、设计扬程的构成和计算（八）离心泵装置的工况（重点）识记：水泵工况，瞬时工况点理解：决定水泵工况点的两方面因素应用：抛物线法求解离心泵工况点，图解法求解离心泵装置的工况点，水箱出流工况点，折引特性曲线法求解工况点（九）水泵叶轮的相似定律（重点）识记：相似定律，几何相似条件，运动相似条件，动力相似条件理解：水泵的三个相似定律应用：比转数的推导、讨论和应用（十）水泵工况调节（重点）识记：工况调节，自动调节，阀门调节，变速调节，比例率，切削调节，变角调节，摘段调节理解：通过改变管路特性曲线或通过改变水泵特性曲线来改变水泵工况，切削定律应用：自动调节、阀门调节、变速
14、调节、切削调节、变角调节、摘段调节的原理和特点（十一）水泵联合工作（重点）理解：水泵联合工作的目的，串、并联工作的特点应用：水泵并联特性曲线的绘制，同型号、同水位、管路相同的两台水泵并联工作，多台同型号水泵并联工作，两台不同型号的水泵并联工作，一台水泵向两个并联工作的高地水池送水，多台并联水泵调速运行，水泵串联运行（十二）水泵的吸水性能（重点）理解：气蚀，气蚀余量，允许吸上真空高度、最大安装高度的影响因素 应用：允许吸上真空高度、最大安装高度、气蚀余量的计算，气蚀的防止（十三）离心泵的维护和使用（一般）识记：盘车，灌泵应用：水泵启动前的准备工作，运行中应注意的问题，启动后泵不正常送水故障的原因
15、和排除（十四）轴流泵和混流泵（次重点）识记：混流泵的结构，轴流泵和混流泵的使用特点理解：轴流泵的基本构造、工作原理，轴流泵的性能特点第八章 常用水泵介绍一、学习目的与要求通过本章学习，了解常用的叶片式水泵的特点、用途、型号意义，掌握其他类型常用水泵的基本构造、原理、特点、用途、型号意义。二、考核知识点与考核目标（一）常用的叶片式水泵（次重点）识记：型单级单吸清水离心泵、型单级双吸离心泵、型自吸泵、型单级单吸化工离心泵、型立式排污泵、型无堵塞污水污物泵、型深井泵、潜水泵、型管道泵、型液下泵的特点、用途、型号意义理解：型多级离心泵、型锅炉给水泵等多级泵的基本构造、原理、特点、用途、型号意义（二）射流泵和气升泵（次重点）应用：射流泵的构造、工作原理、计算和应用特点，气升泵的构造、工作原理以及气升泵装置的计算和应用特点（三）往复泵和螺旋泵（次重点）应用：往复泵和螺旋泵装置的
