『壹』 物料衡算式中用氣體或液體總摩爾流量可以嗎
第三章 物料衡算和能量衡算
化工過程的物料衡算和能量衡算,是利用物理與化學的基本定律,對化工過程單元及化工過程單元系統的物料平衡與能量平衡進行定量的計算.
通過計算,從中找出主副產品的生成量,廢物的排出量,確定原材料的消耗與定額,確定各物流的流量,組成和狀態,確定每一設備內物質轉換與能量傳遞速度.
從而為確定操作方式,設備選型以及設備尺寸的確定,管路設施與公用工程的設計提供依據.
第一節 物料衡算的原理,方法和程序
一,物料衡算的基本原理
1.物料衡算的目的:
通過物料衡算可以確定:
(1)原材料消耗定額,判斷是否達到設計要求.
(2)各設備的輸入及輸出的物流量,摩爾分率組成及其他組成表示方法.
(3)作為熱量計算的依據.
(4)根據計算結果繪出物流圖,可進行管路設計及材質選擇,儀表及自控設計等.
2.物料衡算的依據
(1)設計任務書中確定的技術方案,產品生產能力,年工作時及操作方法.
(2)建設單位或研究單位所提供的要求,設計參數及實驗室試驗或中試等數據,主要有:
①化工單元過程的主要化學反應方程式,反應物配比,轉化率,選擇性,總收率,催化劑狀態及加入配比量,催化劑是否回收使用,安全性能等.
②原料及產品的分離方式,各步的回收率,採用物料分離劑時,加入分離劑的配比.
③特殊化學品的物性,如沸點,熔點,飽和蒸汽壓,閃點等.
(3)工藝流程示意圖.
二,物料衡算的基本方法
1.物料平衡的方程
物料衡算的理論依據是質量守恆定律.
對於任一化工過程單元或過程單元系統,均服從質量守恆定律.
可寫出如下物料平衡方程:
該式在下列情況下可簡化:
(1)穩定操作過程 (Fi-F0)+(DP-Dr)=0
(2)系統內無化學反應 Fi-F0 =W
(3)系統內無化學反應的穩定操作過程
Fi-F0 =0
對於沒有化學反應的過程,一般只列寫各組分的衡算方程,只有涉及化學反應時,才列出各元素的衡算方程.
2.物料衡算的基準
進行物料衡算時,必須選擇一計算基準,並在整個運算中保持一致.
(1)時間基準
對於連續操作過程,選用單位時間作為基準是很自然的,單位時間可取1d,1h,或1s等.
(2)批量基準
對於間歇操作過程,按投入一批物料的數量為基準,最為方便.
(3)質量基準
可取某一基準物流的質量為100kg,然後計算其它物流的質量.
(4)物質的量基準
對於有化學反應的過程,由於化學反應是按摩爾進行的,因此用物質的量基準更為方便.
(5)標准體積基準
對於氣體物料,可採用標准體積基準,其實質與物質的量基準相同.
三,物料衡算的基本程序
(1)確定衡算的對象和范圍,並畫出計算對象的草圖.
(2)確定計算任務
(3)確定過程所涉及的組分,並對所有組分依次編號.
(4)對物流流股進行編號,並標注物流變數.
(5)收集數據資料 數據資料包括兩類:一類為設計任務所規定的已知條件;另一類為與過程有關的物理化學參數.具體如下:
①生產規模和生產時間
②有關的定額的技術指標
③原輔材料,產品,中間產品的規格
④與過程有關的物理化學參數.
(6)列出過程的全部獨立物料平衡方程式及其相關約束式
對於有化學反應發生的要寫出其化學反應方程式,明確反應前後的物料組成和各個組分之間的定量關系,必要時應指出其轉化率和選擇性,為計算做准備.
約束式分為兩類:
(I)分數約束式
當一般物流的組成用摩爾分數或質量分數表示時,有下式成立:
式中xij 第j組分在第i股物流中的摩爾分數;
Ns 物流的股數
Ne 物流組分數
(II)設備約束式
常見的設備約束式有:
①進料比為一常數
②兩股物流具有相同的組成
③相平衡常數
④化學平衡常數
⑤化學反應過程中的轉化率,選擇性或其他限度.
(7)選擇計算基準
(8)統計變數個數與方程個數,確定設計變數的個數及全部設計變數.
(9)整理並校核計算結果
(10)繪制物料流程圖,編寫物流表
上述步驟可歸納如下:
①陳述的問題
②列出可獲得的數據
③畫出衡算方框圖
④對物流流股及各組分編號
⑤確定衡算范圍
⑥建立系統各參數的基準
⑦建立各組分和總物料的衡算方程
⑧解析方程
⑨校核計算結果
⑩繪制物料流程圖,編寫物流表
第二節 連續過程的物料衡算
對於連續過程,在正常操作條件下一般是穩態過程,體系內無物料積累.將穩態過程以各物流的總流量Fi及組成xij表示,則有:
式中Fi 第i股物流物質的量的流量,流入為正,
流出為負
xij 第j組分的第i股物流中的摩爾分數
vjm 第j組分的第m個化學反應中的化學計量系數,
生成物為正,反應物為負,惰性組分為零.
rm 第m個化學反應的反應速率
Nr 過程中所包含的化學反應個數
一,非反應過程的物料衡算
對於非反應的連續穩態過程,上式可簡化為:
常見物理過程的物料衡算
1.混合
2.連續蒸餾
3.增濕
4.氣體混合物部分冷凝
5.液體混合物部分汽化
6.閃蒸
7.物理吸收
8.提濃
二,反應過程的物料衡算
對於包括有化學反應的物料計算舉例說明其衡算過程與步驟.
例3-1:P46
三,間歇反應釜中的物料衡算
在進行反應釜的物料衡算時,往往需要用到轉化率和收率的數據.
轉化率是針對主要原料而言的,,即主要原料在主反應和副反應中反應掉的摩爾數與其加入的摩爾數之比的百分率成為轉化率.
收率則是針對主產物而言的,主產物實際得量的摩爾數與其理論得量的摩爾數之比的百分率稱為收率.
收率通常小於轉化率.
例:乙苯用混酸硝化,原料(工業用)乙苯的純度為95%,混酸中(HNO332%,H2SO456%,H2O12%),HNO3過剩率(HNO3過剩量與理論消耗量之比)為0.052,乙苯的轉化率99%,轉化為對,鄰,間位分別為52%,43%和4%,若年產300噸對硝基乙苯,年工作日300天,試以一天為基準作硝化反應的物料衡算.
解:1)每天應生產的對硝基乙苯的量為:
300× 1000/300=1000kg
(2)每天需投料乙苯:
(純乙苯)
X=1351/0.95=1422kg(工業品)
(3)每天副產鄰,間位硝基乙苯:
(4)每天需投料的混酸:
(5)反應消耗乙苯:1351X0.99=1337.5kg
剩餘乙苯:1351-1337.5=13.5kg
(6)反應消耗HNO3:
剩餘HNO3:843.7-793.9=49.8kg
(7)反應生成的H2O:
最後將物料衡算列成表格:
作業題:
3.含有苯(B),甲苯(T),二甲苯(X)分別為50%,30%,20%的混合物,以30000kg/d的流量進入一個由兩座精餾塔組成的分離系統,流程及賦值見圖.已知52%(質量)自塔Ⅰ 頂部流出,物流3中所含的苯有75%(質量)自塔Ⅱ頂部流出.計算所有未知物流變數.
第三節 能量衡算
一,基本原理
能量衡算是化工設計中極其重要的組成部分,熱力學第一定律是能量衡算的依據.
能量是熱能,電能,化學能,動能,輻射能的總和.
物料衡算則是能量衡算的基礎.
化工生產中最常用的能量形式為熱能,故化工設計中經常把能量計算稱為熱量計算.
通過熱量衡算可以確定傳熱設備的的熱負荷,以此為設計傳熱型設備的形式,尺寸傳熱面積等,並為反應器,結晶器塔式設備,壓縮系統分離設備及各種控制儀表等提供參數,以確定單位產品的能耗指標;同時也為非工藝專業設計提供設計條件做准備.
能量衡算的一般步驟與物料衡算相同,亦包括組分編號,畫計算簡圖,列寫方程式與約束式,求解方程組及結果整理等若干步驟.
由於能量衡算是以物料衡算為基礎的故其方程與約束式包括物料衡算所需的全部方程與約束式,再加上能量平衡方程與質量焓值方程.
能量平衡的變數除包括描述物料平衡問題的全部變數外,還包括:
(1)每股物流的溫度Ti壓力pi與質量焓Hi
(2)該過程所涉及的熱流與非體積功流.
對於一個過程單元,若每股物流中有NC個組分,是該過程單元能量平衡問題所涉及的變數個數:
NV=NS(NC+4)+Nq+NW+NP
二,普遍能量平衡方程式
將熱力學第一定律應用於敞開體系,可導出在普遍條件下適用的普遍能量平衡方程.
假定進入體系的物料為一微分量的質量δ m1,其單位質量的物料所具有的總能量為E1,平均流速為u1,壓力為p1,內能為U1,該流體處於距基準面z1的高度處.同樣,流出體系的參數用下標"2"表示.
對於敞開體系,若體系內沒有化學反應發生,對體系進行質量平衡有:
對敞開體系進行能量平衡有:
即:
式中dmS為體繫纍積的質量;下標"syst"表示體系;體系吸熱Q取正值,體系對外做功W取正值;反之,取負值.
由於δ W是體系與環境所交換的功,他包括與環境交換的軸功δ Ws和流動功δ Wf,因此:
將δ W代入上式,得到:
三,封閉體系的能量平衡方程式
封閉體系是指體系與環境之間的界面,只有能量交換,而無物質傳遞的體系.
將上式簡化,對於單位質量體系有:
四,穩定流動體系的能量平衡方程式
穩定流動體系是指物料連續的通過設備,進入和流出的質量流率在任何時刻都完全相等,體系中人一點的熱力學性質均不隨時間而變,體系沒有質量和能量的積累,於是上式簡化為:
或寫成:
在化工生產中,絕大多數過程都屬於穩流過程,在應用能量平衡方程的幾種常見的情況:
(1)體系在設備進出口之間的動能變化,位能變化與焓變相比較,其值很小,可以忽略.則
(2)當流體流經管道,閥門等設備時,體系與環境沒有功的交換,而進出口的動能與位能變化可忽略,則
(3)流體經節流膨脹,絕熱反應等過程,體系與環境無熱量交換,也不做功,動能,位能也不變化,則
(4)機械能量平衡方程
第四節 非反應過程的能量衡算
一,無相變體系的能量衡算
對於化工過程中的無相變,變溫,變壓過程,由熱量衡算式可知:
間歇過程或封閉過程
Q=Δ U
連續穩定流動過程
Q= ΔH
因此,要確定過程所需加入或取出的熱量,必須首先計算出ΔU或ΔH.
(一)利用熱容計算ΔU或ΔH
(1)恆容過程
式中n 物質的摩爾數
CV 恆容摩爾熱容
T1和T2 始溫和終溫
(2)恆壓過程
式中Cp 恆壓摩爾熱容.
(3)壓力對焓的影響
對理想氣體U和H只是溫度的函數,與壓力無關;對固體或液體,在恆溫變壓時, ΔU≈0, ΔH= ΔU+ Δ(PV)≈ VΔP;對於真空氣體,在低壓高溫情況下接近理想氣體;其他情況下,可根據氣體的焓校正圖加以校正.
(二)單相體系的能量衡算
由熱量衡算式Q= ΔH或Q=ΔU可以看出,如果體系的進料和出料的每個組分的焓都能直接從圖表中查得,則只需直接代入公式中計算ΔH或ΔU即可.
否則,要為每個組分選一參考態(溫度,壓力或相態),用已知的或估算的的熱容計算過程溫度下的焓,方可進行能量衡算.
二,相變體系的能量衡算
汽化和冷凝,熔化和凝固,升華和凝固這類相變過程往往伴有顯著的內能和焓的變化,這種變化常成為過程熱量的主體,不容忽視.
這里主要介紹建立和解算這類過程能量衡算的方法.
主要討論液氣間,固液間,固氣間的相變熱.
相變熱:在恆定的溫度和壓力下,單位質量或摩爾的物質發生相的變化時的焓變稱為相變熱.
三種相變的相變熱定義如下:
①汽化潛熱(ΔHV)當T和p不變,單位數量的液體汽化所需的熱量.
②熔化潛熱(ΔHm)當T和p不變,單位數量的固體熔化所需的熱量.
③升華潛熱(ΔHs)當T和p不變,單位數量的固體氣化所需的熱量.
許多純物質在正常沸點(或熔點)下的相變熱數據,可在手冊中查到,如果查到的數據,其條件不符合要求時,可設計一定的計算途徑來求算.
其中ΔH3是液體的焓變,忽略壓力對焓的影響:
ΔH4是溫度,壓力變化時的氣體焓變:
三,溶解與混合過程的能量衡算
(一)溶解熱和混合熱
(二)溶解與混合過程的能量衡算
當配製,濃縮,稀釋一種溶液時,要作熱量衡算,可列進,出口焓表,列表時將溶液看作是一種簡單的物質,還應列出溶質的量或流率,焓的單位是J/mol溶質.
第五節 化學反應過程的能量衡算
前面討論的無化學反應的能量衡算,主要就是計算進出口流股相對於參考態的焓,計算出焓差:
將ΔH代入能量衡算式即可.
當體系進行化學反應時,應將反應熱列入能量衡算式中.
反應體系能量衡算的方法按計算焓時的基準區分,主要有兩種.
一,以反應熱效應為基礎的計算方法
第一種基準:如果已知標准反應熱,則可選298K,101.3kPa為反應物及產物的計算基準.
對非反應物質另選適當的溫度為基準.
選好基準後,為了計算過程的焓變,可以畫一張表,將進出口流股中組分的流率ni和焓Hi填入表內,然後計算過程的ΔH.
ΔH的計算式為:
式中A 任意一種反應物或產物;
nAR 過程中生成或消耗A的物質的量,mol;
A A的化學計量系數.
二,以生成熱為基礎的計算方法
第二種基準:以組成反應物及產物的元素,在25℃,101.3kPa時的焓為零,非反應分子以任意適當的溫度為基準,也要畫一張填有所有流股組分ni和Hi的表,只是在這張表中反應物或產物的Hi是各物質25 ℃的生成熱與物質由25 ℃變到它進口狀態或出口狀態所需顯熱和潛熱之和.過程的總焓變即為:
第六節 實際過程的熱量衡算
一,設備的熱量平衡方程式:
(一)Q1與Q4
Q1與Q4均可有下式計算:
式中m 輸入(或輸出)設備的物料質量kg;
c 物料的平均比熱容kJ/kg·℃
t 物料的溫度℃
(二)Q5
消耗在加熱或冷卻設備上的熱量Q5,凡屬於間歇操作,開車,停車等,可按下式計算:
式中M 設備各部件的質量kg
c 設備各 部件的比熱容kJ/kg·℃
t1 設備各部件的初始溫度℃
t2 設備各部件的最終溫度℃
(三)Q6
設備向環境散失的熱量Q6可按下式計算:
式中A 設備散熱表面積m2
αT 設備散熱表面與周圍介質之間的
聯合給熱系數W/(m2·℃ )
tT 與周圍介質直接接觸的設備表面溫度℃
t0 周圍介質的溫度℃
τ 過程持續時間s .
(四)過程熱效應Q3
1.化學反應熱
2.狀態變化熱
相變熱,濃度變化熱(汽化熱,熔融熱,溶解熱,燃燒熱等)
二,加熱劑,冷卻劑及其他能量消耗的計算
(一)水蒸汽的消耗量
式中D 加熱蒸汽消耗量kg
Q2 由加熱蒸汽傳給所處理物料及設備
的熱量kJ
H 水蒸汽的熱焓kJ/kg
C 冷凝水比熱容,可取4.18kJ/kg ·℃
T 冷凝水溫度K
η 熱利用率,保溫設備取0.97-0.98;
不保溫設備取0.93-0.95.
(二)燃料的消耗量
式中B 燃料的消耗量kg
η 工業鍋爐的熱效率為0.6-0.92
QP 燃料的發熱值,無煙煤為
14600-29300kJ/kg.
(三)電能的消耗量
式中E 電能消耗量kWh
Q2 熱負荷kJ
η 電熱裝置的熱效率,一般為0.85-0.95.
(四)冷卻劑的消耗量
式中W 冷卻劑的消耗量kg
C 冷卻劑的平均比熱容kJ/kg·℃
Tk 冷卻劑的最終溫度K
TH 冷卻劑的最初溫度K
(五)壓縮空氣消耗量
式中P0 液面上方的壓強Pa;
H 壓送靜壓高度m
ρ 液體密度kg/m3
g 重力加速度;9.81m/s2
u 管內液體流速m/s
∑ξ 阻力系數總和
六,真空的抽氣量
式中VA 容器的容積 m3
τ 抽氣時間 h
PH 容器內初始壓強 Pa
PK 容器內最終壓強 Pa
三,實際過程的物料與熱量衡算
解:在圖中畫出系統外邊界及內邊界,列出已知條件,見表.
確定基準:1小時.
1.物料衡算:
按系統外邊界作衡算.
全系統衡算:W=12000-6050=5950kg
組分C的衡算:
WC=12000 × 0.14=1680kg
組分B的衡算: DB=6050 × 0.02=120kg
WB=0.36 × 12000-120=4200kg
組分A的衡算: DA=6050 × 0.98=5930kg
WA=12000 × 0.5-5930
=70kg
塔頂餾分流率: V=(R+1)D
=(2.32+1) × 6050=20090kg/h
2.熱量衡算:
按系統內邊界進行衡算.
由於系統的最低溫度為95 ℃ ,故可選用95 ℃為基準溫度,進而可作出各流股的焓流表.
通過計算後可再計算再沸器和冷凝器的熱負荷.
表3.19為各流股的焓流表:
F:氣液兩相進料 溫度140 ℃ 流量12000kg/h
顯熱:MCP(T-95)=12000× 2× 45
=1.08× 106kJ
潛熱:1/2ML=1/2× 12000× 400=2.40× 106kJ
∑ QF=3.48× 106kJ
W:液體 溫度160 ℃ 流量5950kg/h
顯熱:QW=MCP(T-95)=20090× 2× 65=7.74× 105kJ
液體無潛熱
V:氣體溫度100 ℃ 流量20090kg/h
顯熱:MCP(T-95)=20090× 2× 5=2.01× 105kJ
潛熱 :ML=20090× 400=8.036× 106kJ
∑ QV=8.237× 106kJ
3.計算熱負荷
1)輸入流股帶進的總熱量:
∑ Q1=再沸器輸入熱流量
+進料輸入熱流+迴流帶進熱流
2)輸出流股帶走的總熱量:
∑ Q2=再沸器帶走熱流量
+塔底出料帶走的熱流量
+塔頂蒸汽帶走的熱量
總熱量:∑ Q1= ∑ Q2
3)再沸器的熱負荷:
Q3=再沸器輸入熱流量-再沸器帶走熱流量
=塔底出料帶走的熱流量+塔頂蒸汽帶走
的熱量-進料輸入熱流-迴流帶進熱流
= QW + ∑ QV - ∑ QF
=5.53× 106kJ
4)冷凝器的熱負荷:
Q4=上升蒸汽熱流量-迴流熱流量-餾出液熱流量
=8.237 × 106kJ
習題課
一,物料衡算
1.物料衡算的目的:
通過物料衡算可以確定:
(1)原材料消耗定額,判斷是否達到設計要求.
(2)各設備的輸入及輸出的物流量,摩爾分率組成及其他組成表示方法.
(3)作為熱量計算的依據.
(4)根據計算結果繪出物流圖,可進行管路設計及材質選擇,儀表及自控設計等.
2.物料衡算的依據
(1)設計任務書中確定的技術方案,產品生產能力,年工作時及操作方法.
(2)建設單位或研究單位所提供的要求,設計參數及實驗室試驗或中試等數據,
(3)工藝流程示意圖.
3.物料平衡的方程
物料衡算的理論依據是質量守恆定律.
對於任一化工過程單元或過程單元系統,均服從質量守恆定律.
可寫出如下物料平衡方程:
4.物料衡算的基準
進行物料衡算時,必須選擇一計算基準,並在整個運算中保持一致.
(1)時間基準
對於連續操作過程,選用單位時間作為基準是很自然的,單位時間可取1d,1h,或1s等.
(2)批量基準
對於間歇操作過程,按投入一批物料的數量為基準,最為方便.
(3)質量基準
(4)物質的量基準
(5)標准體積基準
5.物料衡算的步驟:
①陳述的問題
②列出可獲得的數據
③畫出衡算方框圖
④對物流流股及個組分編號
⑤確定衡算范圍
⑥建立系統各參數的基準
⑦建立各組分和總物料的衡算方程
⑧解析方程
⑨校核計算結果
⑩繪制物料流程圖,編寫物流表
二,能量衡算
1.能量衡算的基本原理
熱力學第一定律是能量衡算的依據.
能量是熱能,電能,化學能,動能,輻射能的總和.
物料衡算則是能量衡算的基礎.
通過熱量衡算可以確定傳熱設備的的熱負荷,以此為設計傳熱型設備的形式,尺寸,傳熱面積等,並為反應器,結晶器,塔式設備,壓縮系統,分離設備及各種控制儀表等提供參數,以確定單位產品的能耗指標;同時也為非工藝專業設計提供設計條件做准備.
2,普遍能量平衡方程式
將熱力學第一定律應用於敞開體系,可導出在普遍條件下適用的普遍能量平衡方程.
假定進入體系的物料為一微分量的質量δ m1,其單位質量的物料所具有的總能量為E1,平均流速為u1,比體積為υ1 ,壓力為p1,內能為U1,該流體處於距基準面z1的高度處.同樣,流出體系的參數用下標"2"表示.
對於敞開體系,若體系內沒有化學反應發生,對體系進行質量平衡有:
對敞開體系進行能量平衡有:
即:
式中dmS為體繫纍積的質量;下標"syst"表示體系;體系吸熱Q取正值,體系對外做功W取正值;反之,取負值.
3,設備的熱量平衡方程式:
例:如圖所示,該塔的進料量F為12000kg/h,進料為氣液混合進料,氣液比為1:1,餾分D的流率為6050kg/h,料液和餾分的溫度分別為140℃及95℃,過熱蒸汽V為100℃,塔底組分溫度為160℃,所有組分的平均比熱容為cp=2kJ/kg· K,所有組分的潛熱為H=400kJ/kg,迴流比R=2.32,忽略熱量損失.求再沸器和冷凝器的熱負荷;若塔頂冷凝器的進出口溫度分別為20℃和60℃,總傳熱系數K取2500W/m2·K,估算冷凝器的面積.
3)再沸器的熱負荷:
Q3=再沸器輸入熱流量-再沸器帶走熱流量
=塔底出料帶走的熱流量+塔頂蒸汽帶走
的熱量-進料輸入熱流-迴流帶進熱流
= QW + ∑ QV - ∑ QF
=5.53× 106kJ
4)冷凝器的熱負荷:
Q4=上升蒸汽熱流量-迴流熱流量-餾出液熱流量
=8.237 × 106kJ
5)冷凝面積的計算:
T1=95 T 2=100 100
t1=20 t2=60 95
Δ t1 =95-20=75 60
Δ t2 =100-60=40 20
=55.7(℃)
Q=KA Δ tm
A=Q/KΔ tm
=8.237 × 109/(2500 × 3600 × 55.7)
=16.4(M2)
作業題
1.含有苯(B),甲苯(T),二甲苯(X)分別為50%,30%,20%的混合物,以30000kg/d的流量進入一個由兩座精餾塔組成的分離系統,流程及賦值見圖.已知52%(質量)自塔Ⅰ 頂部流出,物流3中所含的苯有75%(質量)自塔Ⅱ頂部流出.計算所有未知物流變數.
2.如圖所示,該塔的進料量F為1500kg/h,進料為氣液混合進料,氣液比為1:2,餾分D的流率為800kg/h,料液和餾分的溫度分別為110℃及70℃,過熱蒸汽V為90℃,塔底組分溫度為130℃,所有組分的平均比熱容為cp=1.5kJ/kg· K,所有組分的潛熱為H=200kJ/kg,迴流比R=2,忽略熱量損失.求再沸器和冷凝器的熱負荷;若塔頂冷凝器的進出口溫度分別為20℃和50℃,總傳熱系數K取2200W/m2·K,計算冷凝器的面積.
『貳』 煉鐵工藝流程
[導讀]:高爐煉鐵生產是冶金(鋼鐵)工業最主要的環節。高爐冶煉是把鐵礦石還原成生鐵的連續生產過程。鐵礦石、焦炭和熔劑等固體原料按規定配料比由爐頂裝料裝置分批送入高爐，並使爐喉料面保持一定的高度。焦炭和礦石在爐內形成交替分層結構。礦石料在下降過程中逐步被還原、熔化成鐵和渣，聚集在爐缸中，定期從鐵口、渣口放出。 高爐生產是連續進行的。一代高爐（從開爐到大修停爐為一代）能連續生產幾年到十幾年。本專題將詳細介紹高爐煉鐵生產的工藝流程，主要工藝設備的工作原理以及控制要求等信息。由於時間的倉促和編輯水平有限，專題中難免出現遺漏或錯誤的地方，歡迎大家補充指正。
高爐冶煉目的：將礦石中的鐵元素提取出來，生產出來的主要產品為鐵水。付產品有：水渣、礦渣棉和高爐煤氣等。
高爐冶煉原理簡介：
高爐生產是連續進行的。一代高爐（從開爐到大修停爐為一代）能連續生產幾年到十幾年。生產時，從爐頂（一般爐頂是由料種與料斗組成，現代化高爐是鍾閥爐頂和無料鍾爐頂）不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑，從高爐下部的風口吹進熱風（1000～1300攝氏度），噴入油、煤或天然氣等燃料。裝入高爐中的鐵礦石，主要是鐵和氧的化合物。在高溫下，焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來，得到鐵，這個過程叫做還原。鐵礦石通過還原反應煉出生鐵，鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內的石灰石等熔劑結合生成爐渣，從出鐵口和出渣口分別排出。煤氣從爐頂導出，經除塵後，作為工業用煤氣。現代化高爐還可以利用爐頂的高壓，用導出的部分煤氣發電。
高爐冶煉工藝流程簡圖：
[高爐工藝]高爐冶煉過程:
高爐冶煉是把鐵礦石還原成生鐵的連續生產過程。鐵礦石、焦炭和熔劑等固體原料按規定配料比由爐頂裝料裝置分批送入高爐，並使爐喉料面保持一定的高度。焦炭和礦石在爐內形成交替分層結構。礦石料在下降過程中逐步被還原、熔化成鐵和渣，聚集在爐缸中，定期從鐵口、渣口放出。
高爐冶煉工藝--爐前操作:
一、爐前操作的任務
1、利用開口機、泥炮、堵渣機等專用設備和各種工具，按規定的時間分別打開渣、鐵口，放出渣、鐵，並經渣鐵溝分別流人渣、鐵罐內，渣鐵出完後封堵渣、鐵口，以保證高爐生產的連續進行。
2.完成渣、鐵口和各種爐前專用設備的維護工作。
3、製作和修補撇渣器、出鐵主溝及渣、鐵溝。
4、更換風、渣口等冷卻設備及清理渣鐵運輸線等一系列與出渣出鐵相關的工作。
高爐冶煉工藝--高爐基本操作 :
高爐基本操作制度:
高爐爐況穩定順行：一般是指爐內的爐料下降與煤氣流上升均勻，爐溫穩定充沛，生鐵合格，高產低耗。
操作制度：根據高爐具體條件(如高爐爐型、設備水平、原料條件、生產計劃及品種指標要求)制定的高爐操作準則。
高爐基本操作制度：裝料制度、送風制度、爐缸熱制度和造渣制度。
高爐冶煉主要工藝設備簡介：
[高爐設備]高爐 ：
橫斷面為圓形的煉鐵豎爐。用鋼板作爐殼，殼內砌耐火磚內襯。高爐本體自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹 、爐缸5部分。由於高爐煉鐵技 術經濟指標良好，工藝 簡單 ，生產量大，勞動生產效率高，能耗低等優點，故這種方法生產的鐵佔世界鐵總產量的絕大部分。高爐生產時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑（石灰石），從位於爐子下部沿爐周的風口吹入經預熱的空氣。在高溫下焦炭（有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料）中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣，在爐內上升過程中除去鐵礦石中的氧，從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中未還原的雜質和石灰石等熔劑結合生成爐渣，從渣口排出。產生的煤氣從爐頂排出，經除塵後，作為熱風爐、加熱爐、焦爐、鍋爐等的燃料。高爐冶煉的主要產品是生鐵 ，還有副產高爐渣和高爐煤氣。
[高爐設備]高爐熱風爐介紹 :
熱風爐是為高爐加熱鼓風的設備，是現代高爐不可缺少的重要組成部分。提高風溫可以通過提高煤氣熱值、優化熱風爐及送風管道結構、預熱煤氣和助燃空氣、改善熱風爐操作等技術措施來實現。理論研究和生產實踐表明，採用優化的熱風爐結構、提高熱風爐熱效率、延長熱風爐壽命是提高風溫的有效途徑。
[高爐設備]鐵水罐車:
鐵水罐車用於運送鐵水，實現鐵水在脫硫跨與加料跨之間的轉移或放置在混鐵爐下，用於高爐或混鐵爐等出鐵。
『叄』 請問暖通專業的公用設備工程師，基礎考試和專業考試分別考些什麼科目題型有哪些
注冊公用設備工程師(暖通空調)執業資格考試
基礎考試大綱
一、高等數學
1. 空間解析幾何
向量代數 直線 平面 柱面 旋轉曲面 二次曲面 空間曲線
2. 微分學
極限 連續 導數 微分 偏導數 全微分 導數與微分的應用
3. 積分學
不定積分 定積分 廣義積分 二重積分 三重積分平面曲線積分積分應用
4. 無窮級數
數項級數 冪級數 泰勒級數 傅里葉級數
5. 常微分方程
可分離變數方程 一階線性方程 可降階方程 常系數線性方程
6. 概率與數理統計
隨機事件與概率 古典概型 一維隨機變數的分布和數字特徵 數理統計的基本概念 參數估計 假設檢驗 方差分析 一元回歸分析
7. 向量分析
8. 線性代數
行列式 矩陣 n維向量 線性方程組 矩陣的特徵值與特徵向量 二次型
二、普通物理
1. 熱學
氣體狀態參量 千衡態 理想氣體狀態方程 理想氣體的壓力和溫度的統計解釋 能量按自由度均分原理 理想氣體內能 平均碰撞次數和平均自由程 麥克斯韋速率分布律 功 熱量 內能 熱力學第一定律及其對理想氣體等值過程和絕熱過程的應用 氣體的摩爾熱容循環過程 熱機效率 熱力學第二定律及其統計意義 可逆過程和不可逆過程 熵
2. 波動學
機械波的產生和傳播 簡諧波表達式 波的能量 駐波 聲速 超聲波 次聲波 多普勒效應
3. 光學
相干光的獲得 楊氏雙縫干涉 光程 薄膜干涉邁克爾干涉儀 惠更斯一菲涅耳原理 單縫衍射 光學儀器分辨本領 x射線衍射 光和偏振光 布儒斯特定律 馬呂斯定律 雙折射現象 偏振光的干涉 人工雙折射及應用
三、普通化學
1. 物質結構與物質狀態
原子核外電子分布 原子、離子的電子結構式 原子軌道和電子雲概念 離子鍵特徵共價鍵特徵及類型 分子結構式 雜化軌道及分子空間構型 極性分子與非極性分子 分子間力與氫鍵 分壓定律及計算液體蒸氣壓 沸點 汽化熱 晶體類型與物質性質的關系
2. 溶液
溶液的濃度及計算非電解質稀溶液通性及計算 滲透壓概念電解質溶液的電離平衡 電離常數及計算 同離子效應和緩沖溶液 水的離子積及PH值 鹽類水解平衡及溶液的酸鹼性 多相離子平衡 溶度積常數 溶解度概念及計算
3. 周期表
周期表結構 周期 族 原子結構與周期表關系 元素性質 氧化物及其水化物的酸鹼性遞變規律
4. 化學反應方程式 化學反應速率與化學平衡
惡化學反應方程式寫法及計算 反應熱概念 熱化學反應方程式寫法 化學反應速率表示方法 濃度、溫度對反應速率的影響 速率常數與反應級數 活化能及催化劑概念 化學平衡特徵及平衡常數表達式 化學平衡移動原理及計算 壓力熵與化學反應方向判斷
5. 氧化還原與電化學
氧化劑與還原劑 氧化還原反應方程式寫法及配平 原電池組成及符號 電極反應與電池反應 標准電極電勢 能斯特方程及電極電勢的應用 電解與金屬腐蝕
6. 有機化學
有機物特點、分類及命名 官能團及分子結構式 有機物的重要化學反應：加成 取代 消去 氧化 加聚與縮聚 典型有機物的分子式、性質及用途： 甲烷 乙炔 苯 甲苯 乙醇酚 乙醛 乙酸 乙酯 乙胺 苯胺 聚氯乙烯 聚乙烯 聚丙烯酸酯類 工程塑料(ABS) 橡膠 尼龍
四、理論力學
1. 靜力學
平衡 剛體 力 約束 靜力學公理 受力分析 力對點之矩 力對軸之矩 力偶理論 力系的簡化 主矢 土矩 力系的平衡 物體系統(含平面靜定桁架)的平衡 滑動摩擦 摩擦角 自鎖 考慮滑動摩擦時物體系統的平衡 重心
2. 運動學
點的運動方程 軌跡 速度和加速度 剛體的平動 剛體的定軸轉動轉動方程 角速度和角加速度 剛體內任一點的速度和加速度
3. 動力學
動力學基本定律 質點運動微分方程 動量 沖量 動量定理 動量守恆的條件 質心 質心運動定理 質心運動守恆的條件 動量矩 動量矩定理 動量矩守恆的條件 剛體的定軸轉動微分方程 轉動慣量 回轉半徑 轉動慣量的平行軸定理 功 動能 勢能 動能定理 機械能守恆 慣性力 剛體慣性力系的簡化 達朗伯原理 單自由度系統線性振動的微分方程振動周期 頻率和振幅 約束 自由度 廣義坐標 虛位移 理想約束 虛位移原理
五、材料力學
1. 軸力和軸力圖 拉、壓桿橫截面和斜截面上的應力 強度條件虎克定律和位移計算應變能計算
2. 剪切和擠壓的實用計算 剪切虎克定律 切(剪)應力互等定理
3. 外力偶矩的計算 扭矩和扭矩圖 圓軸扭轉切(剪)應力及強度條件扭轉角計算及剛度條件 扭轉應變能計算
4. 靜矩和形心 慣性矩和慣性積 平行移軸公式 形心主慣性矩
5. 梁的內力方程 切(剪)力圖和彎矩圖 分布載荷、剪力、彎矩之間的微分關系 正應力強度條件 切(剪)應力強度條件 梁的合理截面 彎曲中心概念 求梁變形的積分法 疊力口法和卡氏第二定理
6. 平面應力狀態分析的數值解法和圖解法 一點應力狀態的主應力和最大切(剪)應力 廣義虎克定律 四個常用的強度理論
7. 斜彎曲 偏心壓縮(或拉伸) 拉—彎或壓—彎組合 扭—彎組合
8. 細長壓桿的臨界力公式 歐拉公式的適用范圍 臨界應力總圖和經驗公式 壓桿的穩定校核
六、流體力學
1. 流體的主要物理性質
2. 流體靜力學
流體靜壓強的概念 重力作用下靜水壓強的分布規律 總壓力的計算
3. 流體動力學基礎
以流場為對象描述流動的概念 流體運動的總流分析 恆定總流連續性方程、能量方程和動量方程
4. 流動阻力和水頭損失
實際流體的兩種流態一層流和紊流 圓管中層流運動、紊流運動的特徵 沿程水頭損失和局部水頭損失 邊界層附面層基本概念和繞流阻力
5. 孔口、管嘴出流 有壓管道恆定流
6. 明渠恆定均勻流
7. 滲流定律井和集水廊道
8. 相似原理和量綱分析
9. 流體運動參數(流速、流量、壓強)的測量
七、計算機應用基礎
1. 計算機基礎知識
硬體的組成及功能 軟體的組成及功能 數制轉換；Windows操作系統基本知識、系統啟動 有關目錄、文件、磁碟及其它操作 網路功能 註： 以Windows98為基礎
2. 計算機程序設計語言
程序結構與基本規定 數據 變數 數組 指針 賦值語句 輸入輸出的語句 轉移語句 條件語句 選擇語句 循環語句 函數 子程序(或稱過程) 順序文件 隨機文件 註：鑒於目前情況，暫採用FORTRAN語言
八、電工電子技術
1. 電場與磁場
庫侖定律 高斯定理 環路定律 電磁感應定律
2. 直流電路
電路基本元件 歐姆定律 基爾霍夫定律 疊加原理 戴維南定理
3. 正弦交流電路
正弦量三要素 有，效值 復阻抗 單相和三相電路計算 功率及功率因數 串聯與並聯諧振 安全用電常識
4. RC和RL電路暫態過程 三要素分析法
5. 變壓器與電動機
變壓器的電壓、 電流和阻抗變換 三相非同步電動機的使用 常用繼電一接觸器控制電路
6. 二極體及整流、濾波、穩壓電路
7. 三極體及單管放大電路
8. 運算放大器
理想運放組成的比例 加、減和積分運算電路
9. 門電路和觸發器
基本門電路 RS、D、JK觸發器
九、工程經濟
1. 現金流量構成與資金等值計算
現金流量 投資 資產 固定資產折舊 成本 經營成本 銷售收入 利潤 工程項目投資涉及的主要稅種 資金等值計算的常用公式及應用 復利系數表的用法
2. 投資經濟效果評價方法和參數
凈現值 內部收益率 凈年值 費用現值 費用年值 差額內部收益率 投資回收期 基準折現率 備選方案的類型 壽命相等方案與壽命不等方案的比選
3. 不確定性分析
盈虧平衡分析 盈虧平衡點 固定成本 變動成本 單因素敏感性分析 敏感因素
4. 投資項目的財務評價
工業投資項目可行性研究的基本內容 投資項目財務評價的目標與工作內容 贏利能力分析 資金籌措的主要方式 資金成本 債務償還的i要方式 基礎財務報表 全投資經濟效果與自有資金經濟效果 全投資現金流量表與自有資金現金流量表 財務效果計算 償債能力分析 改擴建和技術改造投資項目財務 評價的特點(相對新建項目)
5. 價值工程
價值工程的概念、內容與實施步驟 功能分析
十、熱工學(工程熱力學、傳熱學)
1. 基本概念
熱力學系統 狀態 平衡 狀態參數 狀態公理 狀態方程 熱力參數及坐標圖 功和熱量 熱力過程 熱力循環 單位制
2. 准靜態過程
可逆過程和不可逆過程
3. 熱力學第一定律
熱力學第一定律的實質 內能 焓 熱力學第一定律在開口系統和閉口系統的表達式 儲存能 穩定流動能量方程及其應用
4. 氣體性質
理想氣體模型及其狀態方程 實際氣體模型及其狀態方程 壓縮因子 臨界參數 對比態及其定律 理想氣體比熱 混合氣體的性質
5. 理想氣體基本熱力過程及氣體壓縮
定壓 定容 定溫和絕熱過程 多變過程氣體壓縮軸功 余隙 多極壓縮和中間冷卻
6. 熱力學第二定律
熱力學第二定律的實質及表述 卡諾循環和卡諾定理 熵 孤立系統 熵增原理
7. 水蒸汽和濕空氣
蒸發 冷凝 沸騰 汽化 定壓發生過程 水蒸氣圖表 水蒸氣基本熱力過程 濕空氣性質 濕空氣焓濕圖 濕空氣基本熱力過程
8. 氣體和蒸汽的流動
噴管和擴壓管 流動的基本特性和基本方程 流速 音速 流量 臨界狀態 絕熱節流
9. 動力循環
朗肯循環 回熱和再熱循環 熱電循環 內燃機循環
10. 致冷循環
空氣壓縮致冷循環 蒸汽壓縮致冷循環 吸收式致冷循環 熱泵 氣體的液化
11. 導熱理論基礎
導熱基本概念 溫度場 溫度梯度 傅里葉定律 導熱系數導熱微分方程 導熱過程的單值性條件
12. 穩態導熱
通過單平壁和復合平壁的導熱 通過單圓筒壁和復合圓筒壁的導熱 臨界熱絕緣直徑 通過肋壁的導熱 肋片效率 通過接觸面的導熱 二維穩態導熱問題
13. 非穩態導熱
非穩態導熱過程的特點 對流換熱邊界條件下非穩態導熱 諾模圖 集總參數法 常熱流通量邊界條件下非穩態導熱
14. 導熱問題數值解
有限差分法原理 問題導熱問題的數值計算 節點方程建立節點方程式求解 非穩態導熱問題的數值計算 顯式差分格式及其穩定性 隱式差分格式
15. 對流換熱分析
對流換熱過程和影響對流換熱的因素 對流換熱過程微分方程式 對流換熱微分方程組 流動邊界層 熱邊界層 邊界層換熱微分方程組及其求解 邊界層換熱積分方程組及其求解 動量傳遞和熱量傳遞的類比 物理相似的基本概念 相似原理 實驗數據整理方法
16. 單相流體對流換熱及准則方程式
管內受迫流動換熱 外掠圓管流動換熱 自然對流換熱 自然對流與受迫對流並存的混合流動換熱
17. 凝結與沸騰換熱
凝結換熱基本特性 膜狀凝結換熱及計算 影響膜狀凝結換熱的因素及增強換熱的措施 沸騰換熱 飽和沸騰過程曲線 大空間泡態沸騰換熱及計算 泡態沸騰換熱的增強
18. 熱輻射的基本定律
輻射強度和輻射力 普朗克定律 斯蒂芬一波爾茲曼定律 蘭貝特餘弦定律 基爾霍夫定律
19. 輻射換熱計算
黑表面間的輻射換熱 角系數的確定方法 角系數及空間熱阻 灰表面間的輻射換熱 有效輻射 表面熱阻 遮熱板 氣體輻射的特點 氣體吸收定律 氣體的發射率和吸收率 氣體與外殼間的輻射換熱 太陽輻射
20. 傳熱和換熱器
通過肋壁的傳熱 復合換熱時的傳熱計算 傳熱的削弱和增強平均溫度差 效能一傳熱單元數 換熱器計算
十一、工程流體力學及泵與風機
1. 流體動力學
流體運動的研究方法 穩定流動與非穩定流動 理想流體的運動方程式 實際流體的運動方程式 柏努利方程式及其使用條件
2. 相似原理和模型實驗方法
物理現象相似的概念 相似三定理 方程和因次分析法 流體力學模型研究方法 實驗數據處理方法
3. 流動阻力和能量損失
層流與紊流現象 流動阻力分類 圓管中層流與紊流的速度分布 層流和紊流沿程阻力系數的計算 局部阻力產生的原因和計算方法 減少局部阻力的措施
4. 管道計算
簡單管路的計算 串聯管路的計算 並聯管路的計算
5. 特定流動分析
勢函數和流函數概念 簡單流動分析 圓柱形測速管原理 旋轉氣流性質 紊流射流的一般特性 特殊射流
6. 氣體射流壓力波傳播和音速概念
可壓縮流體一元穩定流動的基本方程漸縮噴 管與拉伐爾管的特點 實際噴管的性能
7. 泵與風機與網路系統的匹配
泵與風機的運行曲線 網路系統中泵與風機的工作點 離心式泵或風 機的工況調節 離心式泵或風機的選擇 氣蝕 安裝要求
十二、自動控制
1. 自動控制與自動控制系統的一般概念
「控制工程」基本含義 信息的傳遞 反饋及反饋控制 開環及閉環 控制系統構成 控制系統的分類及基本要求
2. 控制系統數學模型
控制系統各環節的特性 控制系統微分方程的擬定與求解 拉普拉斯變換與反變換 傳遞函數及其方塊圖
3. 線性系統的分析與設計
基本調節規律及實現方法 控制系統一階瞬態響應 二階瞬態響應頻率特性基本概念 頻率特性表示方法 調節器的特性對調節質量的影響 二階系統的設計方法
4. 控制系統的穩定性與對象的調節性能
穩定性基本概念 穩定性與特徵方程根的關系 代數穩定判據對象的調節性能指標
5. 掌握控制系統的誤差分析
誤差及穩態誤差 系統類型及誤差度 靜態誤差系數
6. 控制系統的綜合與和校正
校正的概念 串聯校正裝置的形式及其特性 繼電器調節系統(非線性系統)及校正：位式恆速調節系統、帶校正裝置的雙位調節系統、帶校正裝置的位式恆速調節系統
十三、熱工測試技術
1. 測量技術的基本知識
測量 精度 誤差 直接測量 間接測量 等精度測量 不等精度測量 測量范圍 測量精度 穩定性 靜態特性 動態特性 感測器傳輸通道 變換器
2. 溫度的測量
熱力學溫標 國際實用溫標 攝氏溫標 華氏溫標 熱電材料 熱電效應膨脹效應測溫原理及其應用 熱電迴路性質及理論 熱電偶結構及使用方法 熱電阻測溫原理及常用材料、常用組件的使用方法 單色輻射溫度計 全色輻射溫度計 比色輻射溫度計 電動溫度變送器 氣動溫度變送器 測溫布置技術
3. 濕度的測量
干濕球溫度計測量原理 干濕球電學測量和信號傳送感測 光電式露點儀 露點濕度計 氯化鋰電阻濕度計 氯化鋰露點濕度計 陶瓷電阻電容濕度計 毛發絲膜濕度計 測濕布置技術
4. 壓力的測量
液柱式壓力計 活塞式壓力計 彈簧管式壓力計 膜式壓力計波紋 管式壓力計 壓電式壓力計 電阻應變感測器 電容感測器 電感感測器 霍爾應變感測器 壓力儀表的選用和安裝
5. 流速的測量
流速測量原理 機械風速儀的測量及結構 熱線風速儀的測量原理及結構 L型動壓管 圓柱型三孔測速儀 三管型測速儀 流速測量布置技術
6. 流量的測量
節流法測流量原理 測量范圍 節流裝置類型及其使用方法 容積法測流量 其它流量計 流量測量的布置技術
7. 液位的測量
直讀式測液位 壓力法測液位 浮力法測液位 電容法測液位超聲波法測液位 液位測量的布置及誤差消除方法
8. 熱流量的測量
熱流計的分類及使用 熱流計的布置及使用
9. 誤差與數據處理
誤差函數的分布規律 直接測量的平均值、方差、標准誤差、有效數字和測量結果表達 間接測量最優值、標准誤差、誤差傳播理論、微小誤差原則、誤差分配 組合測量原理 最小二乘法原理 組合測量的誤差 經驗公式法 相關系數 回歸分析 顯著性檢驗及分析 過失誤差處理 系統誤差處理方法及消除方法 誤差的合成定律
十四、機械基礎
1. 機械設計的一般原則和程序 機械零件的計算準則 許用應力和安全系數
2. 運動副及其分類 平面機構運動簡圖 平面機構的自由度及其具有確定運動的條件
3. 鉸鏈四桿機構的基本型式和存在曲柄的條件 鉸鏈四桿機構的演化
4. 凸輪機構的基本類型和應用 直動從動件盤形凸輪輪廓曲線的繪制
5. 螺紋的主要參數和常用類型 螺旋副的受力分析、效率和自鎖螺紋聯接的基本類型 螺紋聯接的強度計算 螺紋聯接設計時應注意的幾個問題
6. 帶傳動工作情況分析 普通V帶傳動的主要參數和選擇計算帶輪的材料和結構 帶傳動的張緊和維護
7. 直齒圓柱齒輪各部分名稱和尺寸 漸開線齒輪的正確嚙合條件和連續傳動條件 輪齒的失效 直齒圓柱齒輪的強度計算 斜齒圓柱齒輪傳動的受力分析 齒輪的結構 蝸桿傳動的嚙合特點和受力分析 蝸桿和蝸輪的材料
8. 輪系的基本類型和應用 定軸輪系傳動比計算 周轉輪系及其傳動比計算
9. 軸的分類、結構和材料 軸的計算 軸轂聯接的類型
10. 滾動軸承的基本類型 滾動軸承的選擇計算
十五、職業法規
1. 我國有關基本建設、建築、房地產、城市規劃、環保、安全及節能等方面的法律與法規
2. 工程設計人員的職業道德與行為規范
3. 我國有關動力設備及安全方面的標准與規范
『肆』 怎麼報考注冊公用設備工程師
1、這是大綱，可以看一下。
2、歷年真題在5年（具體記不清）之內是不準泄漏的，現在見到的都是記憶版，即考生考完憑記憶寫下來的。
3、今年是第五年，05年開始考的
4、專門的建築書店裡有賣參考書的
5、只有現在工作15年以上才有可能免考基礎，89級是最後一級免考基礎的。
6、7、我也不是很明白，考試可以帶規范的，但要是正版，最好看一下，否則到時翻書都找不到公式
注冊公用設備工程師(動力)
執業資格考試基礎考試大綱
一、高等數學
1．1空間解析幾何
向量代數 直線 平面 柱面 旋轉曲面 二次曲面 空間曲線
1．2微分學
極限 連續導數 微分 偏導數 全微分導數與微分的應用
1．3積分學
不定積分 定積分 廣義積分 二重積分 三重積分平面曲線積分
積分應用
1．4無窮級數
數項級數 冪級數 泰勒級數 傅里葉級數
1．5常微分方程
可分離變數方程 一階線性方程 可降階方程 常系數線性方程
1．6概率與數理統計
隨機事件與概率 古典概型 一維隨機變數的分布和數字特徵 數理
統計的基本概念 參數估計 假設檢驗 方差分析 一元回x／刁分析
1．7向量分析
1．8線性代數
行列式 矩陣 n維向量 線性方程組 矩陣的特徵值與特徵向量
二次型
二、普通物理
2．1熱學
氣體狀態參量 平衡態 理想氣體狀態方程 理想氣體的壓力和溫度
的統計解釋 能量按自由度均分原理 理想氣體內能 平均碰撞次數
和平均自由程 麥克斯韋速率分布律 功 熱量 內能 熱力學第一
定律及其對理想氣體等值過程和絕熱過程的應用 氣體的摩爾熱容循環過程 熱機效率 熱力學第二定律及其統計意義 可逆過程和不可逆過程 熵
2．2波動學
機械波的產生和傳播 簡諧波表達式 波的能量 駐波 聲速
超聲波 次聲波 多普勒效應
2．3光學
相干光的獲得 楊氏雙縫干涉 光程 薄膜干涉邁克爾干涉儀 惠
更斯一菲涅耳原理 單縫衍射 光學儀器分辨本領 x射線衍射 自
然光和偏振光 布儒斯特定律 馬呂斯定律 雙折射現象 偏振光的
干涉 人工雙折射及應用
三、普通化學
3．1物質結構與物質狀態
原子核外電子分布 原子、離子的電子結構式 原子軌道和電子雲概
念 離子鍵特徵共價鍵特徵及類型 分子結構式 雜化軌道及分子空
間構型 極性分子與非極性分子 分子間力與氫鍵 分壓定律及計算
液體蒸氣壓 沸點 汽化熱 晶體類型與物質性質的關系
3．2溶液
溶液的濃度及計算非電解質稀溶液通性及計算 滲透壓概念電解質
溶液的電離平衡 電離常數及計算 同離子效應和緩沖溶液 水的離
子積及PH值 鹽類水解平衡及溶液的酸鹼性 多相離子平衡 溶度積 常數 溶解度概念及計算
3．3周期表
周期表結構 周期 族 原子結構與周期表關系 元素性質 氧化物
及其水化物的酸鹼性遞變規律
3．4化學反應方程式 化學反應速率與化學平衡
化學反應方程式寫法及計算 反應熱概念 熱化學反應方程式寫法化學反應速率表示方法 濃度、溫度對反應速率的影響 速率常數與
反應級數 活化能及催化劑概念
化學平衡特徵及平衡常數表達式 化學平衡移動原理及計算 壓力熵
與化學反應方向判斷
3．5氧化還原與電化學
氧化劑與還原劑 氧化還原反應方程式寫法及配平 原電池組成及符
號 電極反應與電池反應 標准電極電勢 能斯特方程及電極電勢的
應用 電解與金屬腐蝕
3．6有機化學
有機物特點、分類及命名 官能團及分子結構式
有機物的重要化學反應：加成 取代 消去 氧化 加聚與縮聚
典型有機物的分子式、性質及用途： 甲烷 乙炔 苯 甲苯 乙醇
酚 乙醛 乙酸 乙酯 乙胺 苯胺 聚氯乙烯 聚乙烯 聚丙烯酸
酯類 工程塑料(ABS) 橡膠 尼龍66
四、理論力學
4．1靜力學
於衡 剛體 力 約束 靜力學公理 受力分析 力對點之矩 力對
軸之矩 力偶理論 力系的簡化 土矢 主矩 力系的平衡 物體系
統(含平面靜定桁架)的平衡 滑動摩擦 摩擦角 自鎖 考慮滑動摩
擦時物體系統的平衡 重心
4．2運動學
點的運動方程 軌跡 速度和加速度 剛體的平動 剛體的定軸轉動
轉動方程 角速度和角加速度 剛體內任一點的速度和加速度
4．3動力學
動力學基本定律 質點運動微分方程 動量 沖量 動量定理
動量守恆的條件 質心 質心運動定理 質心運動守恆的條件動量矩 動量矩定理 動量矩守恆的條件 剛體的定軸轉動微分方程
轉動慣量 回轉半徑 轉動慣量的平行軸定理 功 動能 勢能 動
能定理 機械能守恆 慣性力 剛體慣性力系的簡化 達朗伯原理
單自由度系統線性振動的微分方程振動周期 頻率和振幅 約束
自由度 廣義坐標 虛位移 理想約束 虛位移原理
五、材料力學
5．1軸力和軸力圖 拉、壓桿橫截面和斜截面上的應力 強度條件虎克定律和位移計算應變能計算
5．2剪切和擠壓的實用計算 剪切虎克定律 切(剪)應力互等定理
5．3外力偶矩的計算 扭矩和扭矩圖 圓軸扭轉切(剪)應力及強度條件
扭轉角計算及剛度條件 扭轉應變能計算
5．4靜矩和形心 慣性矩和慣性積 平行移軸公式 形心土慣性矩
5．5梁的內力方程 切(剪)力圖和彎矩圖 分布載荷、剪力、彎矩之間
的微分關系 正應力強度條件 切(剪)應力強度條件 梁的合理截
面 彎曲中心概念 求梁變形的積分法 疊加法和卡氏第二定理
5.6平面應力狀態分析的數值解法和圖解法 一點應力狀態的土應力和最大切(剪)應力 廣義虎克定律 四個常用的強度理論
5．7斜彎曲 偏心壓縮(或拉伸) 拉—彎或壓—彎組合 扭—彎組合
5．8細長壓桿的臨界力公式 歐拉公式的適用范圍 臨界應力總圖和經驗公式 壓桿的穩定校核
六、流體力學
6．1流體的主要物理性質
6．2流體靜力學
流體靜壓強的概念
重力作用下靜水壓強的分布規律 總壓力的計算
6．3流體動力學基礎以流場為對象描述流動的概念
流體運動的總流分析 恆定總流連續性方程、能量方程和動量方程
6．4流動阻力和水頭損失
實際流體的兩種流態一層流和紊流
圓管中層流運動、紊流運動的特徵
沿程水頭損失和局部水頭損失
邊界層附面層基本概念和繞流阻力
6．5孔口、管嘴出流 有壓管道恆定流
6．6明渠恆定均勻流
6．7滲流定律井和集水廊道
6．8相似原理和量綱分析
6．9流體運動參數(流速、流量、壓強)的測量
七、計算機應用基礎
7．1計算機基礎知識
硬體的組成及功能 軟體的組成及功能 數制轉換
7．2 Windows操作系統
基本知識、系統啟動 有關目錄、文件、磁碟及其它操作 網路功能
註：以Windows98為基礎
7．3計算機程序設計語言
程序結構與基本規定 數據 變數 數組 指針 賦值語句
輸入輸出的語句 轉移語句 條件語句 選擇語句 循環語句
函數 子程序(或稱過程) 順序文件 隨機文件
註：鑒於目前情況，暫採用FORTRAN語言
八、電工電子技術
8．1電場與磁場
庫侖定律 高斯定理 環路定律 電磁感應定律
8．2直流電路
電路基本元件 歐姆定律 基爾霍夫定律 疊加原理 戴維南定理
8．3正弦交流電路
正弦量三要素 有效值 復阻抗 單相和三相電路計算 功率及功率
因數 串聯與並聯諧振 安全用電常識
8．4 RC和RL電路暫態過程
三要素分析法
8．5變壓器與電動機
變壓器的電壓、電流和阻抗變換 三相非同步電動機的使用
常用繼電一接觸器控制電路
8．6二極體及整流、濾波、穩壓電路
8．7三極體及單管放大電路
8．8運算放大器
理想運放組成的比例 加、減和積分運算電路
8．9門電路和觸發器
基本門電路 RS、D、JK觸發器
九、工程經濟
9．1現金流量構成與資金等值計算
現金流量 投資 資產 固定資產折舊 成本 經營成本 銷售收入
利潤 工程項目投資涉及的主要稅種 資金等值計算的常用公式及應
用 復利系數表的用法
9．2投資經濟效果評價方法和參數
凈現值 內部收益率 凈年值 費用現值 費用年值 差額內部收益
率 投資回收期 基準折現率 備選方案的類型 壽命相等方案與壽
命不等方案的比選
9．3不確定性分析
盈虧平衡分析 盈虧平衡點 固定成本 變動成本 單因素敏感性分
析 敏感因素
9．4投資項目的財務評價
工業投資項目可行性研究的基本內容
投資項目財務評價的目標與工作內容 贏利能力分析 資金籌措的土
要方式 資金成本 債務償還的主要方式 基礎財務報表 全投資經濟效果與自有資金經濟效果 全投資現金流量表與自有資金現金流量
表 財務效果計算 償債能力分析 改擴建和技術改造投資項目財務
評價的特點(相對新建項目)
9．5價值工程
價值工程的概念、內容與實施步驟 功能分析
十、熱工學(工程熱力學、傳熱學)
10．1基本概念
熱力學系統 狀態 平衡 狀態參數 狀態公理 狀態方程 熱力參
數及坐標圖 功和熱量 熱力過程 熱力循環 單位制
10．2准靜態過程 可逆過程和不可逆過程
10．3熱力學第一定律
熱力學第一定律的實質 內能 焓 熱力學第一定律在開口系統和閉
口系統的表達式 儲存能 穩定流動能量方程及其應用
10．4氣體性質
理想氣體模型及其狀態方程 實際氣體模型及其狀態方程 壓縮因子
臨界參數 對比態及其定律 理想氣體比熱 混合氣體的性質
10．5理想氣體基本熱力過程及氣體壓縮
定壓 定容 定溫和絕熱過程 多變過程氣體壓縮軸功 余隙
多極壓縮和中間冷卻
10．6熱力學第二定律
熱力學第二定律的實質及表述 卡諾循環和卡諾定理 熵 孤立系統
熵增原理
10．7水蒸汽和濕空氣
蒸發 冷凝 沸騰 汽化 定壓發生過程 水蒸氣圖表 水蒸氣基本
熱力過程•濕空氣性質 濕空氣焓濕圖 濕空氣基本熱力過程
10．8氣體和蒸汽的流動，噴管和擴壓管 流動的基本特性和基本方程
流速 音速 流量
臨界狀態 絕熱節流
10．9動力循環
朗肯循環 回熱和再熱循環 熱電循環 內燃機循環
10．10致冷循環
空氣壓縮致冷循環 蒸汽壓縮致冷循環 吸收式致冷循環 熱泵
氣體的液化
1 0．11導熱理論基礎
導熱基本概念 溫度場 溫度梯度 傅里葉定律 導熱系數導熱微
分方程 導熱過程的單值性條件
10．12穩態導熱
通過單平壁和復合平壁的導熱 通過單圓筒壁和復合圓筒壁的導熱
臨界熱絕緣直徑 通過肋壁的導熱 肋片效率 通過接觸面的導熱
二維穩態導熱問題
10．1 3非穩態導熱
非穩態導熱過程的特點 對流換熱邊界條件下非穩態導熱 諾模圖
集總參數法 常熱流通量邊界條件下非穩態導熱
10．14導熱問題數值解
有限差分法原理 問題導熱問題的數值計算 節點方程建立節點方
程式求解 非穩態導熱問題的數值計算 顯式差分格式及其穩定性
隱式差分格式
10．1 5對流換熱分析
對流換熱過程和影響對流換熱的因素 對流換熱過程微分方程式
對流換熱微分方程組 流動邊界層 熱邊界層 邊界層換熱微分方程
組及其求解 邊界層換熱積分方程組及其求解 動量傳遞和熱量傳遞
的類比 物理相似的基本概念 相似原理 實驗數據整理方法
1 0．16單相流體對流換熱及准則方程式
管內受迫流動換熱 外掠圓管流動換熱 自然對流換熱 自然對流與
受迫對流並存的混合流動換熱
10．17凝結與沸騰換熱
凝結換熱基本特性 膜狀凝結換熱及計算 影響膜狀凝結換熱的因素
及增強換熱的措施 沸騰換熱 飽和沸騰過程曲線 太空間泡態沸騰換熱及計算 泡態沸騰換熱的增強
10．18熱輻射的基本定律
輻射強度和輻射力 普朗克定律 斯蒂芬一波爾茲曼定律 蘭貝特余
弦定律 基爾霍夫定律
10．19輻射換熱計算
黑表面間的輻射換熱 角系數的確定方法 角系數及空間熱阻
灰表面間的輻射換熱 有效輻射 表面熱阻 遮熱板 氣體輻射的特
點 氣體吸收定律 氣體的發射率和吸收率 氣體與外殼間的輻射換
熱 太陽輻射
10．20傳熱和換熱器
通過肋壁的傳熱 復合換熱時的傳熱計算 傳熱的削弱和增強平均溫
度差 效能一傳熱單元數 換熱器計算
十一、工程流體力學及泵與風機
11．1流體動力學
流體運動的研究方法 穩定流動與非穩定流動 理想流體的運動方程
式 實際流體的運動方程式 柏努利方程式及其使用條件
11．2相似原理和模型實驗方法
物理現象相似的概念 相似三定理 方程和因次分析法 流體力學模
型研究方法 實驗數據處理方法
11．3流動阻力和能量損失
層流與紊流現象 流動阻力分類 圓管中層流與紊流的速度分布 層
流和紊流沿程阻力系數的計算 局部阻力產生的原因和計算方法 減
少局部阻力的措施
11．4管道計算
簡單管路的•計算 串聯管路的計算 並聯管路的計算
11．5特定流動分析
勢函數和流函數概念 簡單流動分析 圓柱形測速管原理 旋轉氣流
性質 紊流射流的一般特性 特殊射流
11．6氣體射流壓力波傳播和音速概念 可壓縮流體一元穩定流動的基本方程漸縮噴管與拉伐爾管的特點 實際噴管的性能
11．7泵與風機與網路系統的匹配
泵與風機的運行曲線 網路系統中泵與風機的工作點 離心式泵或風
機的工況調節 離心式泵或風機的選擇 氣蝕 安裝要求
十二、自動控制
12．1自動控制與自動控制系統的一般概念
「控制工程」基本含義 信息的傳遞 反饋及反饋控制 開環及閉環
控制系統構成 控制系統的分類及基本要求
12．2控制系統數學模型
控制系統各環節的特性 控制系統微分方程的擬定與求解 拉普拉斯
變換與反變換 傳遞函數及其方塊圖
12．3線性系統的分析與設計
基本調節規律及實現方法 控制系統一階瞬態響應 二階瞬態響應
頻率特性基本概念 頻率特性表示方法 調節器的特性對調節質量的
影響 二階系統的設計方法
12．4控制系統的穩定性與對象的調節性能
穩定性基本概念 穩定性與特徵方程根的關系 代數穩定判據對象的
調節性能指標
12．5掌握控制系統的誤差分析
誤差及穩態誤差 系統類型及誤差度 靜態誤差系數
12．6控制系統的綜合與和校正
校正的概念 串聯校正裝置的形式及其特性
繼電器調節系統(非線性系統)及校正：位式恆速調節系統、帶校正
裝置的雙位調節系統、帶校正裝置的位式恆速調節系統
十三、熱工測試技術
1 3．1測量技術的基本知識
測量 精度 誤差 直接測量 間接測量 等精度測量 不等精度測
量 測量范圍 測量精度 穩定性 靜態特性 動態特性 感測器傳輸通道 變換器
l 3．2溫度的測量
熱力學溫標 國際實用溫標 攝氏溫標 華氏溫標 熱電材料 熱電
效應膨脹效應測溫原理及其應用 熱電迴路性質及理論 熱電偶結構
及使用方法 熱電阻測溫原理及常用材料、常用組件的使用方法 單
色輻射溫度計 全色輻射溫度計 比色輻射溫度計 電動溫度變送器
氣動溫度變送器 測溫布置技術
1 3．3濕度的測量
干濕球溫度計測量原理 干濕球電學測量和信號傳送感測 光電式露
點儀 露點濕度計 氯化鋰電阻濕度計 氯化鋰露點濕度計 陶瓷電
阻電容濕度計 毛發絲膜濕度計 測濕布置技術
13．4壓力的測量
液柱式壓力計 活塞式壓力計 彈簧管式壓力計 膜式壓力計波紋
管式壓力計 壓電式壓力計 電阻應變感測器 電容感測器 電感傳
感器 霍爾應變感測器 壓力儀表的選用和安裝
1 3．5流速的測量
流速測量原理 機械風速儀的測量及結構 熱線風速儀的測量原理及
結構 L型動壓管 圓柱型三孔測速儀 三管型測速儀 流速測量布
置技術
1 3．6流量的測量
節流法測流量原理 測量范圍 節流裝置類型及其使用方法 容積法
測流量 其它流量計 流量測量的布置技術
1 3．7液位的測量
直讀式測液位 壓力法測液位 浮力法測液位 電容法測液位超聲波
法測液位 液位測量的布置及誤差消除方法
1 3．8熱流量的測量
熱流計的分類及使用 熱流計的布置及使用
1 3．9誤差與數據處理
誤差函數的分布規律 直接測量的平均值、方差、標准誤差、有效數字和測量結果表達 間接測量最優值、標准誤差、誤差傳播理論、微
小誤差原則、誤差分配 組合測量原理 最小二乘法原理 組合測量
的誤差 經驗公式法 相關系數 回歸分析 顯著性檢驗及分析 過
失誤差處理 系統誤差處理方法及消除方法 誤差的合成定律
十四、機械基礎
14．1機械設計的一般原則和程序 機械零件的計算準則 許用應力和安全系數
14．2運動副及其分類 平面機構運動簡圖 平面機構的自由度及其具有確定運動的條件
14．3鉸鏈四桿機構的基本型式和存在曲柄的條件 鉸鏈四桿機構的演化
14．4凸輪機構的基本類型和應用 直動從動件盤形凸輪輪廓曲線的繪制
14.5螺紋的主要參數和常用類型 螺旋副的受力分析、效率和自鎖螺紋聯
接的基本類型 螺紋聯接的強度計算 螺紋聯接設計時應注意的幾
個問題
14.6帶傳動工作情況分析 普通V帶傳動的主要參數和選擇計算帶輪的
材料和結構 帶傳動的張緊和維護
14.7直齒圓柱齒輪各部分名稱和尺寸 漸開線齒輪的正確嚙合條件和連續
傳動條件 輪齒的失效 直齒圓柱齒輪的強度計算 斜齒圓柱齒輪
傳動的受力分析 齒輪的結構 蝸桿傳動的嚙合特點和受力分析
蝸桿和蝸輪的材料
14.8輪系的基本類型和應用 定軸輪系傳動比計算 周轉輪系及其傳動比
計算
14．9軸的分類、結構和材料 軸的計算 軸轂聯接的類型
14．10滾動軸承的基本類型 滾動軸承的選擇計算
十五、職業法規
15．1我國有關基本建設、建築、房地產、城市規劃、環保、安全及節能等方面的法律與法規
15．2工程設計人員的職業道德與行為規范
15．3我國有關動力設備及安全方面的標准與規范
『伍』 《熱是怎樣傳遞的》教學設計
【教學目標】1、科學概念：（1）熱總會從溫度較高的一端（物體）傳遞到溫度較低的一端（物體）；（2）通過直接接觸,將熱從一個物體傳遞給另一個物體,或者從物體的一部分傳遞到另一部分的傳遞方法叫熱傳導.2、過程與方法：（1）設計實驗觀察熱傳導的過程和方向.（2）用文字或圖示記錄、交流觀察到的關於熱是怎樣傳遞的現象.3、情感、態度、價值觀：（1）保持積極的觀察探究熱傳遞的興趣.（2）體驗通過積極思考和探究獲得的成功喜悅.
【教學重點】
設計實驗觀察熱傳導的過程和方向.
【教學難點】
【教學准備】教師：燒杯一個、熱水、金屬棒、凡士林、牙簽、金屬圓片、課件.
學生：金屬棒、塗好蠟油的金屬圓片、酒精燈、火柴、牙簽、木夾、凡士林、實驗記錄表.
一、導入課題1、同學們,老師這里有一根金屬棒,我請一位同學上來摸摸,看看它是冷的還是熱的?如果我把它的一端放入熱水中
（教師示範）
（結合學生回答教師畫圖示）3、金屬棒上的熱真的是像你們所說的那樣傳遞的嗎?這節課我們就一起來研究這個問題.
（教師出示凡士林）
並介紹：這個小盒裡裝的就是凡士林,這種材料很特別,在常溫下有一定的粘性,可以粘住一些細小的物體,如它可以粘住牙簽、火柴等.但是遇到熱它就會熔化,不能再粘住細小物體了.
你們能不能利用老師提供的這些材料來設計一個實驗,讓大家能親眼看到熱在金屬棒上傳遞的過程呢?3、小組討論並設計方案.
（教師巡視）（設計意圖：在開放的環境下,教師提供實驗器材讓學生發散思維,自主設計實驗來驗證之前的假設.）4、小組上台匯報設計成果.
學生交流,並完善方案.（應用木夾夾住金屬棒的一端,凡士林粘的多少要差不多,牙簽粘的距離應差不多,給牙簽編號……教師結合學生匯報在黑板上畫出兩種圖示）5、聽了剛才兩組同學的匯報,你們肯定又有新的啟發吧?下面老師給你們一分鍾的時間把自己組的設計方案再完善下.（設計意圖：這個實驗中,變數的控制對實驗結果有很大的影響.因此,這里通過討論和交流,讓學生思考對凡士林的量、牙簽粘的距離等的控制,使學生形成縝密的思維方式,養成較好的探究能力.）6、同學們真了不起,設計出這么新穎的方案來.那等會實驗時應注意些什麼呢?為了使實驗更成功、更安全,老師這兒也有幾個小提示,請你們默讀一遍.
（課件出示,學生默讀）7、材料員領取實驗材料,學生分組進行實驗.8、小組代表上台匯報實驗結果,
交流實驗現象.（教師結合學生匯報在圖示上標出）9、小結：聽了剛才同學們的匯報,老師發現無論是在金屬棒的一端加熱,還是在中間加熱,熱在金屬棒上的傳遞都是有規律的.誰來總結下,熱在金屬棒上到底是怎樣傳遞的?（設計意圖：探究的目的不僅僅是讓學生手動起來,也不僅僅是獲得一些事實,重要的是讓學生有目的地對這些科學現象進行整理、歸納和分析,從而得出合理的科學解釋——即科學概念.讓學生動手動腦相結合,培養他們的科學思維能力.）
（教師同時在黑板上畫出兩種圖示.）2、猜測需要實驗來驗證,老師已經為每個小組准備了一塊塗好蠟油的金屬圓片,
（師述：蠟油和凡士林差不多,遇熱很快會熔化）
等會請同學們選擇其中的一個方案進行研究：在中間加熱或在邊緣加熱.加熱時重點觀察什麼呢?3、材料員領金屬圓片,學生實驗.4、學生交流實驗現象.5、小結：根據這兩種現象,誰來總結一下,熱在金屬圓片上傳遞又有什麼規律呢?（也是從酒精燈火焰加熱的部位開始傳遞,從較熱的部分傳遞到較冷的部分.）（設計意圖：根據日常生活經驗和上一活動的設計,學生往往會認為熱傳遞是一個線型的過程,而這一探究活動的設計不僅拓寬了學生的探究思路,也會使學生對熱傳遞有更全面的認識和理解.）
（結合學生回答出示：熱是從物體較熱的一端傳向較冷的一端.）（並出示熱傳導的概念）2、今天我們主要研究的是金屬材料,它能較快地進行熱傳遞,那麼其他材料是不是也都能較快地進行熱傳遞呢?這個問題下一節課我們繼續研究好嗎?（設計意圖：既是對本節課所學內容的回顧,又很好地引出了下節課的研究內容.）
熱在金屬棒上的傳遞實驗記錄表
我們小組的實驗設計（畫簡圖表示）我們的猜測
本課內容是圍繞「熱傳遞的方向」這一問題進行研究的,並讓學生通過實驗驗證自己的原有想法是否正確.對五年級的學生來說,熱傳遞的方向他們已經具有很多的生活經驗和知識水平,用實驗驗證並不是一件難事.所以,我在第一次試教中,我就提供一根金屬棒,讓學生自主設計實驗：在金屬棒上怎樣清楚地看到熱傳遞的方向.我希望學生能在開放的、沒有教師指導的環境中,展開思維,發散思維,設計出很好的實驗來進行驗證.從實際情況來看,學生在什麼材料也沒有提供的情況下,設計出來的方案可謂是千奇百怪：有的是在金屬棒上滴水,觀察水乾的過程；有的是用溫度計來測量金屬棒各部位的溫度有什麼不同；有的是在金屬棒上塗凡士林和蠟燭油……於是我在肯定學生思維的同時,動員學生們對這些方法一一進行討論和完善,去粗取精.但是這樣教學,發現時間遠遠不夠,怎麼辦呢?我對教案又重新進行了設計,改為教師提供一組有結構的實驗材料,學生根據這些材料進行實驗設計.從本節課的教學效果來看,學生們設計出了兩種不同的實驗方案,不僅節約了時間,而且提高了教學效率.2、正確處理好教師指導和學生主體的關系.
在科學教學中,處理好學生的自主和教師的指導關系非常重要.教師只有在充分認識學生學情的基礎上,進行適時的、必要的、謹慎的、有效的指導,才能讓學生真正從探究中有所收獲,能使學生的探究實踐得到不斷提高和完善.比如：當學生在完成第一個實驗活動之後,我讓學生來說說從剛才觀察到的實驗現象「離酒精燈火焰最近的牙簽先掉落,離酒精燈火焰最遠的牙簽最後掉落」你能得出什麼結論?結果很多學生的回答只能停留在「熱是從酒精燈火焰的這端向另一端傳遞的」這一層面上.這時我通過圖示對學生進行適當的引導：離酒精燈火焰近的這端溫度怎樣?離酒精燈火焰遠的那一端呢?經過教師點撥學生很快就得出：熱是從物體較熱的一端傳遞到較冷的一端的.3、問題的設計利於激活學生的思維.
一個好的問題能引起學生的思維火花,激發探究的慾望,指明方向,使學生更好地進入探究學習的領域.因此,教師提出的問題,應具有鮮明的指向性、引導性、探究性,而不是簡單的重復和師生之間的一問一答.比如：
在本節課的導入部分,「金屬棒的這端並沒有浸入熱水中,它怎麼也變熱了?」「你為什麼這樣猜測?」這些問題的設計,很好地暴露了學生的原有想法,自然地引出下一教學環節.又如：在第一個探究活動結束之後,我出示了一塊金屬圓片,並提出問題「熱在這塊金屬圓片上又會怎樣傳遞呢?」「你為什麼這樣猜測?」這里問題的設計不僅能使環節之間銜接自然,而且通過「你為什麼這樣猜測?」這一問題,能使學生對前面探究活動進行回顧,發散學生的思維,學生自然而然地會想出：熱在金屬圓片上也是從較熱的部位傳遞到較冷的部位.4、某些細節的處理欠到位.
本節課的教學在某些細節的處理方面不夠到位,比如我是選用木夾來夾住金屬棒的,這種固定方法不夠穩定,容易搖晃,從而影響實驗的准確性,如果採用架子固定會更合理.另外,在圖示法的運用方面也可以做到更好.
『陸』 注冊公用設備工程師（暖通專業）考試用書有哪幾本
注冊公用設備工程師（暖通專業）考試用書共兩本
1.注冊公用設備工程師執業資格考試專業基礎考試復習教程
《注冊公用設備工程師執業資格考試專業基礎考試復習教程》是由建設部注冊中心勘察設計類執業資格考試基礎考試專家組負責人委託天津大學組織編寫的，涵蓋了《注冊公用設備工程師（暖通空調及動力專業）執業資格考試基礎考試大綱（專業基礎部分）》所涉及的全部內容。全書共七章，包括工程熱力學、傳熱學、工程流體力學及泵與風機、自動控制、熱工測試技術、機械基礎和職業法規等。每章包含考試大綱、復習要點、復習內容、典型例題解析、模擬試題及解答等五部分。全書簡明扼要，針對性強，可讀實用，有益於復習、回顧和培考。書中包含的模擬試題題型與以往的考題題型相同，題量與一份試卷的題量之比達到10：1之多，覆蓋考試大綱所含全部內容，有利於考生在復習基礎上進行全面的實戰練習。《注冊公用設備工程師執業資格考試專業基礎考試復習教程》是供准備參加註冊公用設備工程師（暖通空調及動力專業）執業資格考試的人員復習和培訓用的教材，同時也可作為高等院校建築環境與設備工程、熱能與動力工程等專業師生及相關專業技術人員的參考用書。
2.注冊公用設備工程師執業資格考試公共基礎考試復習教程
《注冊公用設備工程師執業資格考試公共基礎考試復習教程》完全、嚴格按照注冊公用設備工程師執業資格考試基礎考試考試大綱編寫，內容覆蓋了公共基礎考試的全部內容，即包括數學、物理學、化學、理論力學、材料力學、流體力學、電工電子技術、信號與信息技術、計算機技術、工程經濟、法律法規11門課程。對每門課程書中均設有考試大綱要求、復習指導、復習內容、模擬習題和習題答案。
《注冊公用設備工程師執業資格考試公共基礎考試復習教程》適用於參加註冊公用設備工程師執業資格考試基礎考試的應試人員，同時也是相關人員日常工作的一部重要參考書。