鍋爐煙塵課程設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)

本課程以鍋爐煙塵污染治理為主題，旨在幫助學(xué)生掌握煙塵的形成機理、危害及控制技術(shù)，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力和環(huán)保意識。

**知識目標(biāo)**：學(xué)生能夠理解鍋爐煙塵的成分、產(chǎn)生原因及其對環(huán)境與人體健康的影響；掌握除塵設(shè)備的基本原理，如機械除塵、濕式除塵和靜電除塵等；熟悉國家煙塵排放標(biāo)準及相關(guān)環(huán)保法規(guī)。通過課堂講解與案例分析，學(xué)生應(yīng)能列舉至少三種常用除塵技術(shù)的優(yōu)缺點，并描述其工作流程。

**技能目標(biāo)**：學(xué)生能夠運用所學(xué)知識分析實際鍋爐煙塵治理案例，繪制簡單除塵系統(tǒng)示意；通過實驗操作或模擬軟件，掌握煙塵濃度檢測與除塵效率計算的方法；具備初步的方案設(shè)計能力，如針對特定工況選擇合適的除塵設(shè)備。

**情感態(tài)度價值觀目標(biāo)**：培養(yǎng)學(xué)生對環(huán)境保護的重視，樹立可持續(xù)發(fā)展理念；通過小組合作探究，增強團隊協(xié)作意識；認識到科技在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用價值，激發(fā)社會責(zé)任感。課程需結(jié)合教材內(nèi)容，如《環(huán)境工程基礎(chǔ)》中關(guān)于煙塵治理的章節(jié)，確保目標(biāo)與教學(xué)實際緊密結(jié)合，使學(xué)生在具體情境中提升綜合素養(yǎng)。

二、教學(xué)內(nèi)容

本課程圍繞鍋爐煙塵的產(chǎn)生、危害、治理及標(biāo)準展開，內(nèi)容設(shè)計遵循由理論到實踐、由具體到抽象的順序，確保知識的系統(tǒng)性與連貫性。教材參考《環(huán)境工程基礎(chǔ)》中相關(guān)章節(jié)，結(jié)合實際案例與實驗操作，構(gòu)建以下教學(xué)框架：

**模塊一：煙塵的形成與危害（2課時）**

-**教材章節(jié)**：第3章“大氣污染物與來源”第一節(jié)、第4章“環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準”相關(guān)內(nèi)容。

-**核心內(nèi)容**：

1.煙塵的物理化學(xué)性質(zhì)：顆粒粒徑分布、化學(xué)成分（如SO?、NOx、重金屬等）及其來源分析。

2.煙塵的環(huán)境危害：對人體呼吸系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)的長期影響，結(jié)合教材中霧霾、酸雨等案例。

3.國內(nèi)外煙塵排放標(biāo)準對比：引用《大氣污染物綜合排放標(biāo)準》（GB16297）限值，對比發(fā)達國家標(biāo)準差異。

**模塊二：煙塵治理技術(shù)（4課時）**

-**教材章節(jié)**：第5章“除塵技術(shù)”全部內(nèi)容、第6章“煙氣凈化設(shè)備”部分原理。

-**核心內(nèi)容**：

1.機械除塵技術(shù)：重力沉降室、慣性除塵器的工作原理及適用范圍，結(jié)合教材示分析效率影響因素。

2.濕式除塵技術(shù)：噴淋塔、文丘里洗滌器的結(jié)構(gòu)特點與除霧機制，討論其優(yōu)缺點（如水耗、二次污染問題）。

3.靜電除塵技術(shù)：高壓電場中粉塵荷電原理，分析電暈放電、收塵極設(shè)計對效率的影響。

4.新興技術(shù)簡介：光催化氧化、布袋除塵等技術(shù)的應(yīng)用前景，結(jié)合教材前沿案例。

**模塊三：工程應(yīng)用與設(shè)計（2課時）**

-**教材章節(jié)**：第7章“工業(yè)煙氣治理工程實例”。

-**核心內(nèi)容**：

1.典型鍋爐除塵系統(tǒng)設(shè)計流程：工況參數(shù)測定（煙氣流速、溫度）、設(shè)備選型計算。

2.案例分析：以某電廠或鋼廠除塵工程為例，解讀其工藝流程與監(jiān)測數(shù)據(jù)。

3.標(biāo)準對接：強調(diào)設(shè)計需滿足《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準》（GB13271）等法規(guī)要求。

**模塊四：實驗與模擬（2課時）**

-**教材章節(jié)**：配套實驗指導(dǎo)書“煙塵濃度測定”與“除塵效率模擬”。

-**核心內(nèi)容**：

1.實驗操作：使用煙氣采樣儀測定顆粒物濃度，驗證除塵器性能。

2.軟件模擬：通過Fluent或AspenPlus模擬不同工況下除塵器效率變化，強化理論應(yīng)用。

教學(xué)進度安排：每周2課時，共10周完成。每模塊后安排課堂討論或小測驗，確保學(xué)生掌握教材核心公式（如除塵效率η＝（1-e^-kt）×100%）與表解讀能力，為后續(xù)專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。

三、教學(xué)方法

為達成課程目標(biāo)，教學(xué)采用“理論-實踐-探究”三位一體的方法體系，通過多樣化手段提升學(xué)生綜合能力。

**1.講授法與互動結(jié)合**：針對煙塵形成機理、污染物危害等基礎(chǔ)理論，采用多媒體講授法，結(jié)合教材表（如顆粒物粒徑分布曲線）動態(tài)展示抽象概念。講授中嵌入提問環(huán)節(jié)，如“為何電廠煙塵以飛灰為主？”，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系教材第3章工業(yè)粉塵特性內(nèi)容，強化知識記憶。

**2.案例分析法深化理解**：選取教材第7章典型除塵工程案例，如某燃煤鍋爐靜電除塵器改造案例，學(xué)生對比改造前后效率數(shù)據(jù)（參考GB13271標(biāo)準限值），分析技術(shù)選型依據(jù)。通過小組辯論“濕式除塵與布袋除塵的適用場景”，深化對教材第5章技術(shù)優(yōu)劣勢的辯證認知。

**3.實驗法與模擬結(jié)合**：開展教材配套實驗“煙塵濃度測定”，讓學(xué)生親手操作分光光度計（關(guān)聯(lián)教材儀器章節(jié)），并記錄不同流量下除塵器效率變化。同步引入AspenPlus模擬軟件，要求學(xué)生輸入教材中某鋼廠工況參數(shù)（如溫度600K、含塵濃度50g/m3），驗證理論計算與模擬結(jié)果的吻合度，培養(yǎng)工程思維。

**4.現(xiàn)場教學(xué)與虛擬結(jié)合**：若條件允許，參觀電廠除塵車間，對照教材示講解實際設(shè)備（如振打清灰裝置）。結(jié)合BIM技術(shù)展示虛擬除塵系統(tǒng)，學(xué)生可旋轉(zhuǎn)模型觀察結(jié)構(gòu)細節(jié)，強化教材第6章設(shè)備構(gòu)造認知。

**5.任務(wù)驅(qū)動法促進主動學(xué)習(xí)**：布置“設(shè)計某車間局部排風(fēng)除塵方案”任務(wù)，要求學(xué)生整合教材第4章標(biāo)準與第5章技術(shù)，提交包含設(shè)備選型、投資估算的簡易報告，培養(yǎng)解決實際問題的能力。

通過上述方法分層遞進，兼顧知識傳授與能力培養(yǎng)，使學(xué)生在教材框架內(nèi)實現(xiàn)從“被動接受”到“主動探究”的轉(zhuǎn)變。

四、教學(xué)資源

為支持教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的有效實施，教學(xué)資源圍繞教材《環(huán)境工程基礎(chǔ)》構(gòu)建，兼顧理論深度與實踐廣度，具體配置如下：

**1.教材與參考書**：核心教材為《環(huán)境工程基礎(chǔ)》（第5版），配套《大氣污染控制工程》（高等教育出版社）作為擴展閱讀，重點研讀其中除塵技術(shù)章節(jié)與工業(yè)案例部分，補充教材中未涉及的電除塵器最新技術(shù)進展（參考2020年標(biāo)準修訂解讀）。同時提供《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準》（GB13271-2014）全文電子版，供學(xué)生對照分析實際工程要求。

**2.多媒體資源**：

-**視頻資料**：引入國家環(huán)保總局制作的“除塵設(shè)備工作原理”系列動畫（關(guān)聯(lián)教材5-3文丘里洗滌器原理），時長約15分鐘；選取央視《航拍中國》中霧霾治理工程片段，結(jié)合教材第3章危害描述展開討論。

-**在線仿真**：注冊AspenPlus教育版賬號，安裝教材配套的煙氣凈化模塊，學(xué)生可模擬不同粒徑煙塵（數(shù)據(jù)源自教材表4-2）通過不同除塵器的效率變化。

-**PPT課件**：基于教材第5章表自制動態(tài)課件，如用MATLAB繪制慣性除塵器效率曲線（關(guān)聯(lián)教材公式5-1），增強可視化理解。

**3.實驗設(shè)備**：

-**基礎(chǔ)設(shè)備**：分光光度計（用于煙塵濃度測定，對應(yīng)教材實驗指導(dǎo)）、離心機（分離煙塵顆粒，關(guān)聯(lián)教材第3章粒徑分析）。

-**模擬裝置**：搭建小型文丘里洗滌器與布袋除塵器模型，供小組測試不同水氣比（教材第5章參數(shù)）對除塵效率的影響。

**4.工程資源**：收集教材第7章未詳述的某垃圾焚燒廠SCR脫硝案例，提供設(shè)計紙（簡化版）與監(jiān)測報告，供學(xué)生計算NH?投加量（參考教材式6-4）。

通過資源整合，確保學(xué)生既能掌握教材核心知識點，又能通過多元化載體提升對煙塵治理工程實際性的認知。

五、教學(xué)評估

教學(xué)評估采用“過程性評估+終結(jié)性評估”相結(jié)合的方式，覆蓋知識掌握、能力運用及情感態(tài)度三個維度，確保評價的客觀性與全面性。

**1.過程性評估（40%）**：

-**課堂參與（10%）**：記錄學(xué)生回答問題、參與案例討論的積極性，尤其關(guān)注對教材第5章除塵技術(shù)原理的見解深度，如能聯(lián)系實際工況提出改進建議則額外加分。

-**作業(yè)（20%）**：布置3次作業(yè)，均與教材內(nèi)容緊密相關(guān)。作業(yè)1：計算教材例題中電除塵器的比電阻（關(guān)聯(lián)式5-3），并分析影響因素；作業(yè)2：根據(jù)教材表4-1污染物特性，設(shè)計某燃煤鍋爐初步除塵方案，要求說明依據(jù)GB13271標(biāo)準；作業(yè)3：分析教材第7章案例中濕式除塵器失效原因，提出改進措施。

-**實驗報告（10%）**：評價教材實驗“煙塵濃度測定”的規(guī)范性，重點考核數(shù)據(jù)處理（使用教材公式4-2計算標(biāo)準偏差）與結(jié)果分析能力，要求在報告中體現(xiàn)對除塵器效率影響因素（教材第5章）的理解。

**2.終結(jié)性評估（60%）**：

-**期中考試（30%）**：采用閉卷形式，包含客觀題（選擇教材第4章標(biāo)準限值）和主觀題。主觀題1：簡述教材第3章煙塵危害的連鎖反應(yīng)機制（10分）；主觀題2：設(shè)計一套適用于冶金廠高溫?zé)煔獾某龎m系統(tǒng)，要求畫出流程（關(guān)聯(lián)教材5-5至5-8）并說明各設(shè)備選型理由（20分）。

-**期末考試（30%）**：開卷考試，側(cè)重綜合應(yīng)用。大題要求：給定教材未提及的工況參數(shù)（如濕度90%、顆粒物粒徑中值2.5μm），結(jié)合AspenPlus模擬結(jié)果（自行完成）與教材第6章技術(shù)特性，論證兩種濕式除塵器的適用性差異，并計算投資回收期（關(guān)聯(lián)教材式6-5）。

所有評估方式均基于教材內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)，評分標(biāo)準提前公布，確保評價的透明度。

六、教學(xué)安排

本課程總學(xué)時為20課時，采用集中授課模式，教學(xué)安排緊湊且兼顧學(xué)生認知規(guī)律，具體如下：

**1.教學(xué)進度**：

-**第1-2周**：煙塵的形成與危害。第1課時講授教材第3章“大氣污染物與來源”第一節(jié)，重點分析鍋爐煙塵成分及來源，結(jié)合教材3-1講解粒徑分布；第2課時結(jié)合教材第4章“環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準”，對比GB3095與GB16297限值差異，討論教材案例中霧霾對健康的影響。

-**第3-4周**：煙塵治理技術(shù)。第3課時講授教材第5章“除塵技術(shù)”第一節(jié)、第二節(jié)，通過動畫演示機械與濕式除塵原理（關(guān)聯(lián)教材5-1至5-3），布置作業(yè)1（計算教材例5-1除塵效率）；第4課時繼續(xù)講解靜電除塵（教材5-3節(jié)），結(jié)合工廠參觀照片（若有）分析實際應(yīng)用，安排小組討論“靜電除塵優(yōu)缺點”（參考教材P120討論題）。

-**第5-6周**：工程應(yīng)用與設(shè)計。第5課時基于教材第7章案例，講解除塵系統(tǒng)設(shè)計流程，要求學(xué)生理解工況參數(shù)（如教材表7-1）意義；第6課時進行“設(shè)計某車間局部排風(fēng)除塵方案”任務(wù)發(fā)布，要求整合教材5、6章技術(shù)，課后完成初步方案草。

-**第7-8周**：實驗與模擬。第7課時指導(dǎo)教材實驗“煙塵濃度測定”，強調(diào)操作規(guī)范（如比色皿使用）；第8課時開放實驗室，使用AspenPlus模擬教材未提及的工況，要求記錄除塵效率變化曲線，為期末設(shè)計題鋪墊。

-**第9-10周**：復(fù)習(xí)與考試。第9課時回顧教材核心公式（如5-1、5-3）與標(biāo)準條款，解答期中考試疑難點；第10課時進行期末考試，內(nèi)容涵蓋教材全部章節(jié)，側(cè)重綜合應(yīng)用。

**2.教學(xué)時間與地點**：

周一、周三下午14:00-16:00在教室A201進行理論授課，第7、8課時實驗安排在周四上午B實驗室，確保學(xué)生有充足時間消化教材內(nèi)容（如教材第5章技術(shù)對比）并完成作業(yè)。

**3.考慮學(xué)生因素**：

-每周發(fā)布一次學(xué)習(xí)提醒，明確教材閱讀章節(jié)（如“本周需掌握教材第5章機械除塵原理”）；

-第5周插入1次課堂答疑，針對作業(yè)1中教材式4-2的應(yīng)用難點進行集中講解；

-期末考試提供教材索引頁（含表4-1、表7-1等），降低學(xué)生復(fù)習(xí)負擔(dān)。

通過動態(tài)調(diào)整進度與教學(xué)形式，確保在有限時間內(nèi)高效完成教學(xué)任務(wù)。

七、差異化教學(xué)

鑒于學(xué)生背景多樣，本課程實施差異化教學(xué)策略，通過分層任務(wù)、彈性資源和個性化反饋，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

**1.分層任務(wù)設(shè)計**：

-**基礎(chǔ)層（教材掌握）**：要求所有學(xué)生完成教材核心內(nèi)容學(xué)習(xí)，如教材第3章煙塵危害描述、第5章三種除塵技術(shù)原理概述，通過課堂提問與作業(yè)1（計算教材例5-1）檢驗掌握程度。

-**進階層（能力應(yīng)用）**：針對能力較強的學(xué)生，作業(yè)1增加難度，要求分析教材表5-2中不同除塵器適用場景差異，并說明選擇依據(jù)；實驗報告中需包含對教材式4-2誤差來源的討論。

-**拓展層（創(chuàng)新探究）**：鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生參與“除塵技術(shù)前沿”拓展任務(wù)，如查閱《環(huán)境工程學(xué)報》中光催化除塵文獻（關(guān)聯(lián)教材第5章技術(shù)發(fā)展部分），并在期末報告中增加該技術(shù)原理與展望章節(jié)，可選用教材未提及的案例進行分析。

**2.彈性資源供給**：

-提供多媒體資源包，包含教材配套動畫、國家標(biāo)修訂解讀視頻（如GB13271-2014與2021版對比）；實驗操作困難的學(xué)生可觀看“煙氣采樣規(guī)范”微課（關(guān)聯(lián)教材實驗指導(dǎo)）。

-建立線上討論區(qū)，鼓勵學(xué)生分享教材第7章案例中未詳述的細節(jié)，如某電廠實際運行參數(shù)（非教材數(shù)據(jù)），教師適時引導(dǎo)討論。

**3.個性化評估調(diào)整**：

-過程性評估中，基礎(chǔ)層學(xué)生作業(yè)側(cè)重教材知識點復(fù)現(xiàn)，如默寫教材第4章污染物分類標(biāo)準；進階層需結(jié)合實際工況（如教材未提及的垃圾焚燒廠工況）進行分析；拓展層學(xué)生可提交拓展任務(wù)替代部分作業(yè)，如設(shè)計教材未涉及的生物質(zhì)鍋爐除塵方案。

-終結(jié)性評估中，主觀題答案允許學(xué)生參考自備資料（僅限教材范圍），但對拓展層學(xué)生要求更高原創(chuàng)性，如需在設(shè)計中引入教材未講到的智能控制概念。

通過差異化策略，確保各層次學(xué)生均能在教材框架內(nèi)獲得針對性提升。

八、教學(xué)反思和調(diào)整

教學(xué)反思貫穿整個教學(xué)過程，通過多維度信息收集與動態(tài)調(diào)整，持續(xù)優(yōu)化教學(xué)效果。

**1.反思周期與內(nèi)容**：

-**課后即時反思**：每課時結(jié)束后，教師記錄學(xué)生課堂反應(yīng)，如對教材第5章濕式除塵水耗討論的參與度，或?qū)spenPlus模擬操作的困惑點（關(guān)聯(lián)實驗課時）。

-**周度匯總反思**：每周五整理作業(yè)批改情況，重點分析教材式5-3應(yīng)用錯誤頻次高的原因，如學(xué)生對粉塵比電阻影響因素（教材5-3節(jié)）理解偏差。

-**階段性評估后反思**：期中、期末考試后，統(tǒng)計教材各章節(jié)題目得分率，如教材第7章案例設(shè)計題得分偏低，則反思案例選擇是否脫離實際或指導(dǎo)不足。

**2.反饋信息收集**：

-實施匿名問卷，每月收集學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的難易度評價（如“教材第4章標(biāo)準對比是否清晰”）及教學(xué)建議。

-設(shè)置“教學(xué)反饋箱”，鼓勵學(xué)生針對教材內(nèi)容講解深度（如靜電除塵器電場設(shè)計參數(shù)）提出改進意見。

-課堂隨機提問，觀察學(xué)生對教材表（如5-4不同除塵器效率對比）的解讀能力，及時調(diào)整講解策略。

**3.調(diào)整措施實施**：

-**內(nèi)容調(diào)整**：若發(fā)現(xiàn)學(xué)生普遍對教材未詳述的垃圾焚燒廠除塵技術(shù)（期末大題）理解困難，則下周增加1課時專題講解，補充教材配套的工程實例片與數(shù)據(jù)（如教材表7-2）。

-**方法調(diào)整**：針對作業(yè)中教材第5章技術(shù)選型論證不充分的問題，改為采用“病例分析”教學(xué)法，提供教材未提及的某化工爐除塵失敗案例，引導(dǎo)學(xué)生分組診斷原因。

-**資源調(diào)整**：若多數(shù)學(xué)生在AspenPlus模擬中遇到困難（實驗反饋），則提前發(fā)布操作演示視頻（覆蓋教材實驗指導(dǎo)步驟），并安排實驗課前15分鐘答疑。

通過持續(xù)反思與調(diào)整，確保教學(xué)活動始終圍繞教材核心內(nèi)容展開，并貼合學(xué)生實際需求，最終提升課程教學(xué)效果。

九、教學(xué)創(chuàng)新

為增強教學(xué)的吸引力和互動性，課程引入現(xiàn)代科技手段與新穎教學(xué)方法，聚焦教材核心內(nèi)容，提升學(xué)生參與度。

**1.虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)應(yīng)用**：針對教材第5章復(fù)雜除塵設(shè)備原理（如靜電除塵器的電場分布、濕式除塵器的霧化過程），開發(fā)或引入VR教學(xué)資源。學(xué)生可通過VR設(shè)備“進入”虛擬設(shè)備內(nèi)部，觀察氣流、粉塵荷電與收集過程，直觀理解抽象原理，深化對教材5-5至5-7所示結(jié)構(gòu)的認知。課后要求學(xué)生提交VR體驗報告，結(jié)合教材式5-1至5-3分析虛擬場景中的效率影響因素。

**2.混合式學(xué)習(xí)模式**：結(jié)合教材第7章工業(yè)案例的復(fù)雜性，采用“線上理論學(xué)習(xí)+線下實踐探究”模式。線上部分，學(xué)生通過MOOC平臺學(xué)習(xí)教材配套的除塵技術(shù)微課（如“布袋除塵器清灰方式”），完成在線自測題（覆蓋教材第4章標(biāo)準）；線下實踐則聚焦于教材實驗，但增加開放性任務(wù)——要求學(xué)生利用實驗室設(shè)備（如離心機、分光光度計），結(jié)合教材未提及的粉塵樣品（如某地土壤樣品），自主設(shè)計除塵效率對比實驗，培養(yǎng)問題解決能力。

**3.游戲化教學(xué)**：將教材第5章除塵技術(shù)比選設(shè)計為“環(huán)保工程師挑戰(zhàn)賽”。學(xué)生分組扮演不同角色（如技術(shù)總監(jiān)、成本控制員），需在限定預(yù)算（參考教材式6-5投資估算）內(nèi)，根據(jù)虛擬工況參數(shù)（關(guān)聯(lián)教材表5-2），從教材列舉的除塵技術(shù)中（機械、濕式、靜電）選擇最優(yōu)方案，并說明理由。通過積分排名與團隊評分結(jié)合的方式，激發(fā)競爭意識與協(xié)作精神，強化對教材核心知識的應(yīng)用能力。

通過上述創(chuàng)新手段，使教材內(nèi)容以更生動形式呈現(xiàn)，有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與綜合素養(yǎng)。

十、跨學(xué)科整合

為促進學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的綜合發(fā)展，課程注重挖掘鍋爐煙塵治理與環(huán)境工程相關(guān)的跨學(xué)科知識，實現(xiàn)知識交叉應(yīng)用與能力協(xié)同提升。

**1.數(shù)學(xué)與化學(xué)融合**：結(jié)合教材第3章煙塵成分分析，引入化學(xué)計量學(xué)方法。要求學(xué)生運用教材附錄中化學(xué)反應(yīng)方程式，計算鍋爐燃燒過程中SO?、NOx的理論生成量，并考慮教材第4章提到的實際排放因子（如燃煤硫分），分析偏差原因。同時，指導(dǎo)學(xué)生使用教材式4-2計算煙氣污染物濃度時涉及的氣體摩爾體積公式，強化數(shù)學(xué)建模能力。

**2.物理學(xué)與工程學(xué)結(jié)合**：在講解教材第5章除塵技術(shù)原理時，重點分析其中的物理過程。例如，機械除塵依賴慣性碰撞（關(guān)聯(lián)教材5-1），需結(jié)合力學(xué)中的動量定理；靜電除塵涉及電場力與粉塵荷電（教材5-3節(jié)），需引入教材未詳述的庫侖定律與電勢能公式；濕式除塵的傳質(zhì)過程則與物理化學(xué)中的雙膜理論相關(guān)，引導(dǎo)學(xué)生建立跨學(xué)科聯(lián)系。實驗課上，要求學(xué)生測量粉塵密度（物理性質(zhì)）并應(yīng)用于教材式5-2（重力沉降室效率）計算。

**3.信息技術(shù)與經(jīng)濟學(xué)整合**：在教材第6章工程應(yīng)用部分，引入生命周期評價（LCA）理念，要求學(xué)生利用在線LCA數(shù)據(jù)庫（如國家LCA數(shù)據(jù)庫），分析教材案例中不同除塵技術(shù)（如電除塵vs布袋除塵）的環(huán)境影響與經(jīng)濟成本。學(xué)生需結(jié)合教材式6-5投資回收期計算，論證技術(shù)選型的綜合效益，培養(yǎng)跨領(lǐng)域決策能力。此外，通過查閱教材未提及的“環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策”相關(guān)文獻，理解技術(shù)選擇與政策導(dǎo)向的關(guān)聯(lián)性。

通過跨學(xué)科整合，使學(xué)生不僅掌握教材核心知識，更能從多維度視角理解鍋爐煙塵治理問題，為未來解決復(fù)雜工程挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。

十一、社會實踐和應(yīng)用

為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，課程設(shè)計與社會實踐和應(yīng)用緊密相關(guān)的教學(xué)活動，強化教材知識的落地應(yīng)用。

**1.企業(yè)調(diào)研與問題診斷**：結(jié)合教材第7章工業(yè)煙氣治理案例，學(xué)生分組對本地擁有鍋爐的企業(yè)（如熱電廠、水泥廠）進行社會實踐調(diào)研。學(xué)生需提前學(xué)習(xí)教材關(guān)于煙氣污染物監(jiān)測方法（關(guān)聯(lián)教材實驗指導(dǎo)），進入企業(yè)實地觀察除塵設(shè)施運行狀況（如振打清灰頻率），并訪談工程師獲取實際運行參數(shù)（如教材表7-1中未提及的煙溫、濕度變化）。返校后，要求學(xué)生基于調(diào)研數(shù)據(jù)和教材第5章技術(shù)原理，診斷企業(yè)除塵系統(tǒng)存在的問題（如效率下降、腐蝕結(jié)垢），并提出改進建議報告，其中需引用教材標(biāo)準條款（如GB13271限值）作為改進目標(biāo)依據(jù)。

**2.模擬設(shè)計競賽**：發(fā)布“某類型鍋爐低排放改造方案設(shè)計”任務(wù)書，要求學(xué)生模擬工程師角色，整合教材第4章標(biāo)準、第5章技術(shù)、第6章設(shè)備選型與教材式6-5經(jīng)濟性計算。鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，如引入教材未提及的新技術(shù)（光催化、低溫SCR）或優(yōu)化現(xiàn)有方案（如電除塵與布袋除塵組合），形成包含工藝流程（參考教材5-5至5-8）、設(shè)備選型表、投資估算表及環(huán)境效益分析的完整方案。優(yōu)秀方案可推薦參加校級或