第一篇：大慶油田超濾膜凈水廠工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)淺析(王玉國(guó)-20140314)

大慶油田超濾膜凈水廠工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)淺析

王玉國(guó)，陸宏宇

（大慶油田水務(wù)公司，黑龍江省大慶市

163451）

摘要：結(jié)合大慶油田水務(wù)公司實(shí)施的深度處理工程，并在研究國(guó)內(nèi)外成功案例的基礎(chǔ)上，從超濾膜的過(guò)濾方式和材質(zhì)的選取、膜通量和回收率的確定、原水水質(zhì)和水溫對(duì)基本參數(shù)的影響、超濾膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算等方面總結(jié)了凈水廠超濾膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)還闡述了超濾膜系統(tǒng)設(shè)備材料選型以及超濾系統(tǒng)軟件功能的實(shí)現(xiàn)，可為今后國(guó)內(nèi)超濾膜水廠的設(shè)計(jì)應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：凈水廠；超濾膜；工藝設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU991.24

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號(hào)：1673-9353（2014）02-doi:10.3969/j.issn.1673-9353.2014.02 工程背景

為滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2006）要求，大慶油田水務(wù)公司投資11.07億元實(shí)施深度處理工程，分別在中引水廠、西水源、南二水源和東風(fēng)水廠建設(shè)超濾膜及系統(tǒng)配套深度處理工程，水廠凈水工藝流程為原水預(yù)處理—常規(guī)工藝強(qiáng)化—臭氧生物活性炭—超濾。我國(guó)市政凈水廠超濾膜技術(shù)的規(guī)?；O(shè)計(jì)建造的工程經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)總結(jié)很少，尚無(wú)成熟設(shè)計(jì)規(guī)范[1]。筆者結(jié)合該工程經(jīng)驗(yàn)，在研究國(guó)內(nèi)外成功案例和技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，初步總結(jié)了凈水廠超濾膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，以期為超濾膜水廠的設(shè)計(jì)應(yīng)用提供參考。2 超濾膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù) 2.1 超濾膜過(guò)濾方式和材質(zhì)的選取

國(guó)內(nèi)外有較多專(zhuān)門(mén)從事膜技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)的技術(shù)公司，超濾膜材質(zhì)主要有PVDF（聚偏氟乙烯）、PP（聚丙烯）、PVC（聚氯乙烯）、PES（聚醚砜）、PS（聚苯乙烯）和CA（醋酸纖維素）等[2]。超濾過(guò)濾方式分為連續(xù)壓力式和浸沒(méi)式，大慶油田水質(zhì)提升工程采用的是中空纖維膜壓力式超濾膜。刪除了原圖1,并對(duì)后續(xù)圖號(hào)進(jìn)行了修改。2.2 膜通量和回收率的確定

膜通量直接決定了工程所需的膜面積和設(shè)備造價(jià)，系統(tǒng)回收率決定膜面積、膜前預(yù)處理和進(jìn)水泵的規(guī)模等。工程中選擇超濾膜時(shí)除了考慮膜通量以外，還需要評(píng)價(jià)膜壓力或所需真空度、膜化學(xué)清洗周期、膜老化破損情況和臨界膜通量等。工程設(shè)計(jì)要求在任何運(yùn)行條件下膜通量均應(yīng)小于該膜的臨界膜通量值，否則，機(jī)組運(yùn)行中的頻繁沖洗和化學(xué)維護(hù)勢(shì)必造成系統(tǒng)出力下降及運(yùn)行成本增加。當(dāng)然，選擇過(guò)小的膜通量也會(huì)造成工程造價(jià)的大幅度提高，因此，臨界通量的確定值必須通過(guò)較長(zhǎng)階段的中試試驗(yàn)才能確定。

該工程中試試驗(yàn)周期為1年，臨界膜通量的確定應(yīng)遵循以下原則：①保證物理清洗周期長(zhǎng)于30 min；②CEB周期大于7天；③CIP周期大于30天，CEB過(guò)程的CT值小于7 000。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，最終確定的膜通量（臨界膜通量）比各膜制造商提供的通量值下降10%~20%。同時(shí)，由于嚴(yán)格控制了物理清洗頻次，系統(tǒng)回收率均在95%以上。2.3 原水水質(zhì)和水溫對(duì)基本參數(shù)的影響 2.3.1 水質(zhì)

該工程超濾系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)水條件為：常規(guī)處理砂濾池出水經(jīng)臭氧-活性炭濾池處理后的水質(zhì)。同時(shí)也必須考慮如下水質(zhì)條件：①進(jìn)水溫度為2~27 ℃；②低水溫期（進(jìn)水溫度為2~10 oC）為150~180天；③pH值為7~9；④進(jìn)水濁度正常情況下≤1NTU，特殊情況下≤3NTU；⑤進(jìn)水CODMn正常情況下≤3 mg/L，特殊情況下≤5 mg/L；⑥原水余氯：≤0.5 ppm；⑦錳含量：≤0.1 mg/L；⑧鐵含量：≤0.3 mg/L；⑨當(dāng)原水超越臭氧活性炭濾池時(shí)，進(jìn)水來(lái)自常規(guī)處理砂濾池出水或者活性炭濾池出水含有的細(xì)小碳粒攜帶微生物會(huì)對(duì)膜絲造成影響。2.3.2 水溫

水溫對(duì)膜通量的影響很大。溫度降低，水的粘度增大，膜通量迅速降低。高、低溫時(shí)膜通量相差較大，在不具備中試試驗(yàn)的條件下，可以采用溫度補(bǔ)償通量輔助計(jì)算復(fù)核膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)模，但這種方法無(wú)法模擬極低水溫條件原水物理特性的復(fù)雜變化，模擬數(shù)據(jù)不具備參考意義。該工程位于中國(guó)高緯度高寒地區(qū)，低溫期長(zhǎng)達(dá)5個(gè)月，極低水溫期達(dá)2個(gè)月（水溫低于4 ℃），通過(guò)5個(gè)月的低溫期運(yùn)行試驗(yàn)，獲得了膜通量隨時(shí)間變化的曲線。在此基礎(chǔ)上，充分調(diào)研預(yù)測(cè)水廠全年供水需求規(guī)律，通過(guò)多次復(fù)核計(jì)算確保滿足全年的供水需求。2.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算

超濾膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算通常采用以下公式計(jì)算[1]： ①

產(chǎn)水流量：Qc=Qj+Qfw； ②

所需膜面積：A=Qc/（J×η）； ③

在線因子：η=Tj/Tz×100%； ④

膜組件數(shù)：m=A/Am；

⑤

系統(tǒng)膜組或膜池總數(shù)：n=m/mn； ⑥

系統(tǒng)進(jìn)水規(guī)模：Qt=Qc+Qzw=Qj+Qfw+Qzw ⑦

系統(tǒng)總回收率：R=Qj/Qt×100%。

式中Qc為產(chǎn)水流量，m3/h；Qj為系統(tǒng)凈產(chǎn)水流量，m3/h；Qfw為反沖洗流量，m3/h；Qzw為正沖洗流量，m3/h；Qt為膜系統(tǒng)原水進(jìn)水流量，m3/h；A為設(shè)計(jì)膜面積，m2；J為設(shè)計(jì)膜通量，m3/(m2·h)；η為在線因子；Tj為膜凈運(yùn)行產(chǎn)水時(shí)間，等于總運(yùn)行時(shí)間減去正反沖洗和其他的停運(yùn)時(shí)間，min；Tz為總運(yùn)行時(shí)間，min；m為膜組件數(shù)，支；Am為單位膜組件的膜面積，m2；n為系統(tǒng)膜組或膜池總數(shù)；mn單位膜組或膜池內(nèi)膜組件數(shù)；R為系統(tǒng)總回收率，%。2.5 總體工藝布局

優(yōu)秀的超濾膜凈水廠講究管路合理、配水均勻、流程短、能耗低,同時(shí)兼顧整潔美觀[1]。膜組的布置力求管路最省，方便檢修和拆運(yùn)膜柱。布置重點(diǎn)除了膜組布局外，就是管道敷設(shè)，建議設(shè)置管溝或?qū)ｉT(mén)管道層，以方便施工和維護(hù)。輔助設(shè)施既要靠近主生產(chǎn)線，又要有隔離，減小噪音及注意美觀。

該項(xiàng)目的超濾車(chē)間均采取上下兩層的工藝和土建布局。二層是超濾膜的膜堆組件，一層是管道閥組間、電纜及橋架、提升泵和水池、加藥系統(tǒng)、化洗系統(tǒng)、中和系統(tǒng)、廢水池、化學(xué)藥劑池、空氣動(dòng)力等公用配套系統(tǒng)。功能分區(qū)和布局合理，管理便利，美觀大方。2.6 總體控制要求

超濾車(chē)間中控室設(shè)上位操作員站1臺(tái)，工程師站1臺(tái)，數(shù)據(jù)服務(wù)器1臺(tái)（含22英寸顯示器），并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的超濾裝置運(yùn)行智能分析軟件系統(tǒng)，超濾車(chē)間中控室還需配備網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、UPS電源等附屬設(shè)備。

超濾車(chē)間設(shè)PLC 1套，采用熱冗余配置，組成雙機(jī)熱備系統(tǒng)，下設(shè)若干遠(yuǎn)程I/O站，其中：每個(gè)輔助工藝系統(tǒng)設(shè)一個(gè)遠(yuǎn)程I/O站，每2個(gè)超濾膜堆設(shè)一個(gè)遠(yuǎn)程I/O站。本地I/O站通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)相連，整個(gè)超濾車(chē)間的遠(yuǎn)程I/O站通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)相連組成環(huán)網(wǎng)，該環(huán)網(wǎng)通過(guò)PLC柜內(nèi)的光纖交換機(jī)與超濾車(chē)間中控室操員站、工程師站、數(shù)據(jù)服務(wù)器和整個(gè)廠區(qū)工業(yè)以太網(wǎng)光纖環(huán)網(wǎng)的連接，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程I/O站、超濾車(chē)間PLC、中控室操員站、工程師站、數(shù)據(jù)服務(wù)器和廠區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。每個(gè)遠(yuǎn)程I/O站對(duì)應(yīng)一個(gè)操作觸摸屏，實(shí)現(xiàn)操作人員對(duì)膜堆和對(duì)應(yīng)子系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)操作 2.7 超濾膜處理主系統(tǒng)

超濾裝置主系統(tǒng)是超濾工藝的核心部分，若干超濾膜組件集成于框架內(nèi)組成超濾膜堆，多個(gè)超濾膜堆在自動(dòng)化系統(tǒng)的統(tǒng)一控制下構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的超濾膜處理主系統(tǒng)。帶壓原水進(jìn)入超濾膜處理主系統(tǒng)后，經(jīng)過(guò)超濾膜的過(guò)濾處理，水中的細(xì)菌、藻類(lèi)、膠體及懸浮顆粒等物質(zhì)被截留去除，水質(zhì)得到了凈化處理。2.7.1 膜組件

工程中所用超濾膜組件必須與承包商中試試驗(yàn)所用的超濾膜型號(hào)一致，每只膜組件均設(shè)置手動(dòng)隔離閥，可實(shí)現(xiàn)膜組件單獨(dú)隔離和拆卸。此外，還需配備取樣閥，能夠?qū)δそM件單獨(dú)取樣檢測(cè)。膜組件間連通管須為膜廠家成型配件形式，不建議采用現(xiàn)場(chǎng)加工預(yù)制安裝，材質(zhì)要求為UPVC或亞光式不銹鋼管材。應(yīng)考濾和預(yù)測(cè)膜壽命期內(nèi)的能力自然衰減。這種預(yù)測(cè)應(yīng)包括以下內(nèi)容：每年運(yùn)行通量衰減值（ΔQ）；每年運(yùn)行跨膜壓差升高值（ΔP）；每年膜斷絲率（b）；每年物理及化學(xué)清洗周期、歷時(shí)、藥劑濃度的變化。2.7.2 超濾膜堆

①

超濾膜堆是由若干膜組件集成于一個(gè)框架內(nèi)，可獨(dú)立運(yùn)行的系統(tǒng)。該工程中所有水廠采用相同形式的膜堆配置，即膜堆為模塊式配置。應(yīng)結(jié)合原水水質(zhì)狀況，保證在年最低水溫等最不利條件下，單個(gè)膜堆日均凈產(chǎn)水量不低于設(shè)計(jì)產(chǎn)水量，同時(shí)應(yīng)考慮后續(xù)試運(yùn)行及在膜使用壽命擔(dān)保期內(nèi)的性能衰減，對(duì)于膜堆中膜組件數(shù)量的配置應(yīng)保證必要數(shù)量的備用。

②

綜合考慮膜堆反洗的閥門(mén)動(dòng)作速率要求和膜堆件均勻配水的需要，膜堆的進(jìn)水采用氣動(dòng)glob調(diào)節(jié)閥或設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥串聯(lián)氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥兩種方式，膜堆出水和反沖洗進(jìn)水設(shè)氣動(dòng)閥，氣動(dòng)閥須設(shè)置合理的速率和運(yùn)行阻尼，保證在反沖洗操作和再次投入過(guò)濾運(yùn)行過(guò)程中，不會(huì)對(duì)膜組件產(chǎn)生振動(dòng)和背壓沖擊。

③

膜堆的進(jìn)水采用氣動(dòng)glob調(diào)節(jié)閥或設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥串聯(lián)氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥兩種方式。④

膜堆清洗中的廢水排水可根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)，通過(guò)閥門(mén)自動(dòng)切換分別向中和池及廢水排放池排放。

⑤

每個(gè)膜堆均需配備在線壓力監(jiān)測(cè)、在線流量監(jiān)測(cè)等必要儀表。

⑥

每個(gè)膜堆均具備在線完整性檢測(cè)功能，在線完整性檢測(cè)自動(dòng)進(jìn)行且耗時(shí)小于5 min。

⑦

每個(gè)膜處理系列須配備在線顆粒計(jì)數(shù)儀，可實(shí)現(xiàn)對(duì)該系列膜堆的定期巡檢。⑧

為便于檢修，膜堆中所有氣動(dòng)閥門(mén)均須具備手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。2.8 膜組物理清洗系統(tǒng)

物理清洗系統(tǒng)是對(duì)超濾裝置主系統(tǒng)的膜堆進(jìn)行物理清洗的輔助系統(tǒng)。該系統(tǒng)由反洗水池、反洗泵、鼓風(fēng)機(jī)（外壓膜）及其儀表、管路、閥門(mén)等配套設(shè)備組成。物理清洗包括水反洗、氣水反沖洗、正向沖洗低壓氣體表面擦洗（外壓膜）等過(guò)程。反洗水泵將超濾出水提升加壓后由超濾產(chǎn)水管進(jìn)入系統(tǒng)，帶壓清洗水或氣水脈沖將膜表面的污染物沖洗出系統(tǒng)，也可以在反洗后用正向沖洗將反沖洗中膜表面脫落的污染物帶離系統(tǒng)，膜元件的通量得以恢復(fù)。超濾反沖洗水為超濾膜濾后水。反洗水池設(shè)置液位計(jì)及進(jìn)水電動(dòng)閥，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)能夠根據(jù)液位信號(hào)控制進(jìn)反洗水池進(jìn)水閥門(mén)的開(kāi)關(guān)，保證反洗水池液位穩(wěn)定在一定范圍，同時(shí)在反洗水池中設(shè)置液位開(kāi)關(guān)進(jìn)行極限高低液位保護(hù)。

物理清洗以膜堆為單位順次進(jìn)行，可由超濾車(chē)間PLC發(fā)出的反沖指令，自動(dòng)依次輪流啟動(dòng)在線的反沖洗泵、鼓風(fēng)機(jī)。若干膜堆共用一路清洗母管。每路反洗進(jìn)水（氣）母管對(duì)應(yīng)2臺(tái)反洗泵或鼓風(fēng)機(jī)（1用1備）。每臺(tái)反沖洗泵、鼓風(fēng)機(jī)（若有）均采用變頻控制。為控制物理清洗的強(qiáng)度及計(jì)量反洗水量，反洗母管設(shè)電磁流量計(jì)、壓力傳感器，系統(tǒng)可根據(jù)反沖洗流量或反沖洗壓力設(shè)定值自動(dòng)調(diào)節(jié)反沖洗泵的頻率。2.9 化學(xué)清洗系統(tǒng)

化學(xué)清洗系統(tǒng)是對(duì)超濾裝置主系統(tǒng)內(nèi)的膜堆進(jìn)行在線化學(xué)清洗的重要輔助工藝系清洗（CIP）。化學(xué)清洗由系統(tǒng)控制全自動(dòng)運(yùn)行，其中維護(hù)性化學(xué)清洗可根據(jù)設(shè)定過(guò)濾周期和運(yùn)行排隊(duì)機(jī)制自動(dòng)進(jìn)行，恢復(fù)性化學(xué)清洗可在系統(tǒng)達(dá)到設(shè)定化學(xué)清洗時(shí)間或跨膜壓差達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定值時(shí)進(jìn)行報(bào)警，開(kāi)始清洗。

化學(xué)清洗可以根據(jù)運(yùn)行需要人為介入，其中維護(hù)性化學(xué)清洗在現(xiàn)場(chǎng)控制柜半自動(dòng)一鍵執(zhí)行；恢復(fù)性化學(xué)清洗藥液配制和清洗過(guò)程可分別在現(xiàn)場(chǎng)控制柜半自動(dòng)一鍵執(zhí)行?；瘜W(xué)清洗系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮其安全性，如藥劑貯存、管路的耐腐蝕、人員操作防護(hù)、通風(fēng)設(shè)施、事故應(yīng)急處置措施等等。化學(xué)清洗系統(tǒng)由加藥裝置、清洗液循環(huán)裝置、化學(xué)藥劑貯存裝置、以及配套的管路、閥門(mén)、儀表和控制系統(tǒng)組成?；瘜W(xué)清洗工藝過(guò)程分為維護(hù)性化學(xué)清洗（CEB）和恢復(fù)性化學(xué)清洗。3 超濾膜系統(tǒng)設(shè)備材料選型 3.1 管道與管材

膜系統(tǒng)中各種管道材質(zhì)的選擇取決于內(nèi)部流動(dòng)液體的腐蝕性、操作壓力、溫度和配件價(jià)格等。該工程超濾系統(tǒng)膜堆端配管全部采用316L不銹鋼材質(zhì)，化學(xué)清洗系統(tǒng)中輸配高濃度化學(xué)溶液的管路采用PVC-C材質(zhì)，化學(xué)清洗液濃度低于200 ppm以下的輸配管路也可采用PVC-U或HDPE材質(zhì)。3.2 閥門(mén)配置

超濾膜系統(tǒng)上閥門(mén)配置設(shè)計(jì)需要注意以下幾點(diǎn)：①避免超濾膜系統(tǒng)閥門(mén)數(shù)量太多，膜組上閥門(mén)開(kāi)關(guān)頻繁；③閥門(mén)開(kāi)關(guān)速度要快，反沖洗歷時(shí)1~2 min，閥門(mén)啟閉時(shí)間最好小于5 s；④由于膜組需要化學(xué)清洗，故閥門(mén)應(yīng)具有耐腐蝕性。綜合考慮膜堆反洗的閥門(mén)動(dòng)作速率要求和膜堆件均勻配水的需要，膜堆的進(jìn)水采用氣動(dòng)glob調(diào)節(jié)閥或設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥串聯(lián)氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥兩種方式，膜堆出水和反沖洗進(jìn)水設(shè)氣動(dòng)閥，氣動(dòng)閥須設(shè)置合理的速率和運(yùn)行阻尼，以保證在反沖洗操作和再次投入過(guò)濾運(yùn)行過(guò)程中，不會(huì)對(duì)膜組件產(chǎn)生振動(dòng)和背壓沖擊。

為防止破損膜對(duì)系統(tǒng)出水產(chǎn)生污染，某些公司的膜組件中直接內(nèi)置了反壓自動(dòng)隔離閥。因此，對(duì)于沒(méi)有內(nèi)置自動(dòng)隔離閥的膜組件，工程設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮設(shè)置手動(dòng)隔離閥。3.3 水泵和風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)

超濾膜系統(tǒng)進(jìn)水泵或產(chǎn)水泵配置有3種模式：①若干柱狀膜組對(duì)應(yīng)1套進(jìn)水泵組；②1組柱狀膜組對(duì)應(yīng)1臺(tái)進(jìn)水泵；③1個(gè)浸沒(méi)式膜池對(duì)應(yīng)1臺(tái)過(guò)濾泵。

該工程中采用的若干柱狀膜組對(duì)應(yīng)1套進(jìn)水泵組的模式如圖1所示。該模式適用于一個(gè)化學(xué)清洗周期內(nèi)設(shè)計(jì)膜壓差和臨界膜壓差相差較小的情況。進(jìn)水泵壓力維持在一個(gè)基本穩(wěn)定值，受化學(xué)清洗順序影響，每組膜的污染程度不同，若要控制單組膜產(chǎn)水量，需調(diào)節(jié)單組膜進(jìn)水或產(chǎn)水閥門(mén)，造成能量浪費(fèi)；若不調(diào)節(jié)閥門(mén)，產(chǎn)水量相差大，在相同反沖洗強(qiáng)度前提下，難以控制膜組均在最佳合理運(yùn)行工況下，產(chǎn)水量大的膜組反沖洗強(qiáng)度不夠，產(chǎn)水量小的膜組回收率低。

圖1 若干柱狀膜組對(duì)應(yīng)1套進(jìn)水泵組的模式

1組柱狀膜組對(duì)應(yīng)1臺(tái)進(jìn)水泵的模式如圖2所示。該模式主要適用于設(shè)計(jì)膜壓差和臨界膜壓差相差較大的情況。膜組所需的壓力和流量可以調(diào)節(jié)，但設(shè)備較多。

圖2 1組柱狀膜組對(duì)應(yīng)1臺(tái)進(jìn)水泵的模式

以下對(duì)膜系統(tǒng)所用的主要水泵和風(fēng)機(jī)選型作簡(jiǎn)要說(shuō)明[2]。

①

若干柱狀膜組對(duì)應(yīng)1套進(jìn)水泵組模式的進(jìn)水泵：該泵需提供較穩(wěn)定的水壓，通常采用離心式水平中開(kāi)泵，配置變頻措施，該泵效率高、運(yùn)行可靠。有時(shí)也采用臥式端吸泵和立式渦輪泵，水泵曲線應(yīng)較平緩，當(dāng)1組膜進(jìn)入反沖洗時(shí)，流量的降低不會(huì)引起壓力的迅速增大。

②

1組柱狀膜組對(duì)應(yīng)1臺(tái)進(jìn)水泵模式的進(jìn)水泵：該泵需提供單組膜需要的變化幅度較大的壓力和流量，應(yīng)配置變頻措施。國(guó)內(nèi)外工程中用得最多的是臥式端吸離心泵及臥式水平中開(kāi)泵等，若水泵會(huì)接觸到膜組的化學(xué)清洗藥劑，則水泵材質(zhì)和密封應(yīng)考慮防腐。所選水泵變頻曲線需滿足膜組預(yù)期存在的運(yùn)行工況，主要有最大跨膜壓差下的最大流量、平均跨膜壓差下的最大設(shè)計(jì)流量和最小跨膜壓差下的平均流量。

③

膜組錯(cuò)流過(guò)濾循環(huán)泵：若需錯(cuò)流過(guò)濾，1組柱狀超濾膜組設(shè)1臺(tái)錯(cuò)流過(guò)濾循環(huán)泵，通常采用臥式端吸泵，不銹鋼材質(zhì)，能短時(shí)間接觸化學(xué)清洗溶液。循環(huán)泵一般不設(shè)變頻，通過(guò)設(shè)在膜出口的閥門(mén)偶爾調(diào)節(jié)流量。該泵通常采用機(jī)械密封，不推薦采用填料密封。

④

反沖洗泵：該泵運(yùn)行啟動(dòng)非常頻繁，設(shè)計(jì)啟動(dòng)頻率需低于水泵限制的啟動(dòng)頻率。為提高回收率，一般設(shè)置變頻裝置。若在反沖洗管路上設(shè)計(jì)投加化學(xué)藥劑加強(qiáng)反洗效果，則水泵材質(zhì)和密封圈需考慮防腐。

⑤

化學(xué)清洗泵：該泵一般采用臥式端吸耐腐蝕泵，將可能用到的化學(xué)清洗溶液資料遞交給泵生產(chǎn)廠商，以選擇合適的型號(hào)和材質(zhì)。

⑤

風(fēng)機(jī)：膜系統(tǒng)中主要運(yùn)用到風(fēng)機(jī)的地方有氣動(dòng)閥門(mén)供氣、柱狀膜氣沖洗（由膜供貨商決定是否需要）、膜氣擦洗和膜完整性測(cè)試等。除外壓膜或浸沒(méi)式膜氣擦洗采用鼓風(fēng)機(jī)外,其余一般采用空壓機(jī)。

空壓機(jī)通常選擇無(wú)油空壓機(jī)。空壓機(jī)出口安裝冷干機(jī)、過(guò)濾器等，確保供氣干燥清潔，若壓縮空氣將直接接觸膜表面，則建議采用疏水性薄膜過(guò)濾器，以防止油污污染?？諌簷C(jī)后根據(jù)用途配套各自的壓縮空氣儲(chǔ)氣罐，用于氣動(dòng)閥門(mén)供氣的儲(chǔ)氣罐容積應(yīng)滿足膜系統(tǒng)大量閥門(mén)的開(kāi)關(guān)需求，用于柱狀膜氣沖洗的儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)氣量通常至少滿足連續(xù)兩組膜組反沖洗用氣量。此外，還應(yīng)單獨(dú)設(shè)置膜完整性測(cè)試用儲(chǔ)氣罐。風(fēng)機(jī)選用要綜合考慮膜系統(tǒng)氣洗瞬時(shí)的最大氣量和擦洗壓力、出口溫度對(duì)膜的影響、運(yùn)行噪音、氣體雜質(zhì)等因素。在這些因素中，應(yīng)優(yōu)先考慮膜元件對(duì)氣體溫度的耐受程度和氣體中油污和雜質(zhì)對(duì)膜的污染，一般選用羅茨風(fēng)機(jī)或無(wú)油雙螺桿風(fēng)機(jī)。3.4 完整性測(cè)試系統(tǒng)

確保膜的完整性需通過(guò)相關(guān)監(jiān)測(cè)手段和膜完整性測(cè)試試驗(yàn)進(jìn)行，總結(jié)國(guó)內(nèi)外各種膜完整性判斷方法主要有以下8種：①出水濁度監(jiān)測(cè)；②出水顆粒計(jì)數(shù)器監(jiān)測(cè)；③出水顆粒檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)；④微生物監(jiān)測(cè)法；⑤充氣保壓衰減檢測(cè)；⑥進(jìn)口充氣監(jiān)測(cè)出口滲水量法；⑦聲波測(cè)漏法；⑧充氣觀察氣泡法。以上各種方法，前3種為在線監(jiān)測(cè)，后5種為離線檢測(cè)方法。該工程膜系列采用顆粒計(jì)數(shù)在線間接檢測(cè)，每個(gè)膜堆配備氣體流量檢測(cè)裝置進(jìn)行定期在線巡檢。3.5 超濾控制系統(tǒng) 3.5.1 配套儀表

為了能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)、顯示超濾裝置工藝各系統(tǒng)的物理參數(shù)及便于與控制系統(tǒng)的連接和維修管理的方便，系統(tǒng)配套儀表應(yīng)選用精度高、穩(wěn)定性好、帶現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示單元的智能儀表。儀表的安裝附件及傳感器與轉(zhuǎn)換器的連接專(zhuān)用電纜等有關(guān)配件均應(yīng)配套供應(yīng)。儀表支架、儀表保護(hù)箱等安裝附件應(yīng)同儀表一齊配備。儀表配置應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

①

考慮設(shè)備及設(shè)計(jì)的整體統(tǒng)一性。配套儀表應(yīng)提供為達(dá)到規(guī)定功能所需的各種部件，如信號(hào)隔離器、濾波器、保護(hù)裝置、放大器、轉(zhuǎn)換器及其他相關(guān)部件。

②

應(yīng)對(duì)所有儀表電氣線路及設(shè)備提供保護(hù)。以免受雷擊、感應(yīng)電流、過(guò)電壓的影響以及其他外力的損壞。

③

如有實(shí)際需要，須對(duì)某些輸入/輸出信號(hào)采取適當(dāng)?shù)男盘?hào)隔離措施。

④

變送器輸出信號(hào)為4~20 mA的標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)，繼電器標(biāo)準(zhǔn)輸出接點(diǎn)為無(wú)源常開(kāi)接點(diǎn)，接點(diǎn)容量為220VAC/5A以上。

⑤

應(yīng)搜集全部?jī)x表自控系統(tǒng)的詳細(xì)技術(shù)說(shuō)明書(shū)及產(chǎn)品樣本；對(duì)工藝所要求的儀表自控系統(tǒng)及各部分組成、技術(shù)性能、系統(tǒng)功能、控制原理、操作方式等進(jìn)行詳細(xì)的描述，闡明系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)結(jié)果和技術(shù)指標(biāo)。3.5.2 控制設(shè)備配置

超濾車(chē)間中控室設(shè)上位操作員站1臺(tái)，工程師站1臺(tái)，數(shù)據(jù)服務(wù)器1臺(tái)，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的超濾裝置運(yùn)行智能分析軟件系統(tǒng)，控制室還需配備網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、UPS電源等附屬設(shè)備。4 超濾系統(tǒng)軟件功能的實(shí)現(xiàn)

在軟件編制過(guò)程中，首先要做出膜擔(dān)保使用壽命期內(nèi)不同階段膜堆的物理清洗及化學(xué)步序表，并分別根據(jù)一年試運(yùn)行期及膜使用壽命期末的物理清洗及化學(xué)清洗步序表的參數(shù)，梳理膜堆進(jìn)行物理清洗、CEB清洗和CIP清洗的運(yùn)行排隊(duì)及恢復(fù)過(guò)濾運(yùn)行機(jī)制。做出相應(yīng)的系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)序控制圖。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行PLC邏輯編程及系統(tǒng)組態(tài)。

超濾車(chē)間中控室上位機(jī)操作員站和工程師站采用Windows XP或Win 7專(zhuān)業(yè)版以上版本的操作系統(tǒng)，組態(tài)軟件采用國(guó)際知名品牌，操作員站安裝運(yùn)行版，工程師站安裝開(kāi)發(fā)版。數(shù)據(jù)服務(wù)器安裝Win7服務(wù)器版操作系統(tǒng)，安裝專(zhuān)業(yè)的SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用軟件。超濾中控室上位機(jī)還應(yīng)開(kāi)發(fā)超濾裝置運(yùn)行智能分析軟件系統(tǒng)。5 結(jié)語(yǔ)

①

飲用水處理超濾膜系統(tǒng)主要分為柱狀膜錯(cuò)流過(guò)濾、柱狀膜死端過(guò)濾和浸沒(méi)式真空抽吸三種模式，系統(tǒng)復(fù)雜設(shè)備繁多。

②

設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先了解原水水質(zhì)，宜通過(guò)中試試驗(yàn)獲得設(shè)計(jì)膜通量和回收率。超濾膜系統(tǒng)計(jì)算是在不斷的復(fù)算和校核中優(yōu)化完成，其中膜組數(shù)量應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)性分析確定，同時(shí)考慮膜系統(tǒng)的可靠和備用量。

③

膜的沖洗有正沖洗、反沖洗、氣洗、加氯反洗和化學(xué)加強(qiáng)反洗，沖洗方式需根據(jù)膜供貨商的要求或中試試驗(yàn)確定?；瘜W(xué)清洗周期通常為1~6個(gè)月，清洗水水質(zhì)和水溫會(huì)嚴(yán)重影響膜清洗效果。

④

超濾膜凈水廠的布局設(shè)計(jì)應(yīng)遵循管路合理、配水均勻、流程短、能耗低，同時(shí)兼顧整潔美觀。管道材質(zhì)的選擇取決于內(nèi)部流動(dòng)液體的腐蝕性和壓力等參數(shù)。

⑤

管路材質(zhì)和閥門(mén)的選擇需要考慮環(huán)境、介質(zhì)、系統(tǒng)功能、水質(zhì)安全等多方面因素。

⑥

各種水泵和風(fēng)機(jī)的選擇因使用條件的不同而異，完整性測(cè)試有多種方法，一般設(shè)計(jì)采用在線初步判定，采用離線方法最終判斷和修補(bǔ)損漏膜絲。

⑦

控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)在充分梳理單個(gè)膜堆的運(yùn)行步序和系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)序基礎(chǔ)上進(jìn)行，配套儀表功能部件不能遺漏。參考文獻(xiàn): [1]李圭白, 楊艷玲.第三代城市飲用水凈化工藝——超濾為核心技術(shù)的組合工藝[J].給水排水,2007, 33(4):1-1.[2]芮雯, 許嘉炯, 周潔敏.飲用水處理工程超濾膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)[J].給水排水,2010,36(1):21-26.作者簡(jiǎn)介：王玉國(guó)（1978-），男，高級(jí)工程師，碩士，主要從事水處理工藝技術(shù)應(yīng)用與研究。

E-mail：dqwangyg@cnpc.com.cn 收稿日期：2014-02-27

王玉國(guó)(照片)

第二篇：工藝工裝設(shè)計(jì)及制作要點(diǎn)

工裝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介及制作裝配保管要點(diǎn)

一：工裝定義：

工裝, 即工藝輔助裝備:指制造過(guò)程中所用的各種工具的總稱(chēng).包括刀具/夾具/模具/量具/檢具/輔具/鉗工工具/工位器具等.工裝為其通用簡(jiǎn)稱(chēng).夾具, 顧名思義,用以裝夾工件(或引導(dǎo)刀具)的裝置

模具, 用以限定生產(chǎn)對(duì)象的形狀和尺寸的裝置.刀具, 機(jī)械制造中使用的刀具基本上都用于切削金屬材料,所以“刀具”一詞一般就理解為金屬切削刀具。

輔具, 一般指用以連接刀具和機(jī)床的工具.（刀柄，夾筒等）

鉗工工具, 各種鉗工作業(yè)所用的工具總稱(chēng)

工位器具, 用以在工作地或倉(cāng)庫(kù)中存放生產(chǎn)對(duì)象或工具的各種裝置.檢具, 生產(chǎn)中檢驗(yàn)所用的器具

治具, 制造用器具,這個(gè)詞對(duì)應(yīng)fixture,有時(shí)與工裝同意,有時(shí)也指夾具，一般臺(tái)資/韓資/日資等電子企業(yè)多用該詞。

夾具屬于工裝,工裝包含夾具,屬于從屬關(guān)系.夾具是加工時(shí)用來(lái)迅速緊固工件，使機(jī)床、刀具、工件保持正確相對(duì)位置的工藝裝置。也就是說(shuō)Workholding工裝夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。

二：夾具分類(lèi)：

1． 通用夾具：已標(biāo)準(zhǔn)化，使用范圍較寬，如：虎鉗類(lèi)、卡盤(pán)類(lèi)、平板類(lèi)、壓板類(lèi)、側(cè)夾類(lèi)、頂尖、雞心夾頭、萬(wàn)能分度頭、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、花盤(pán)等。

2．專(zhuān)用夾具：針對(duì)某一工件的一定工序設(shè)計(jì)，適用于產(chǎn)品固定和工藝穩(wěn)定的較大批量生產(chǎn)

3．可調(diào)夾具：加工完一種零件后，通過(guò)調(diào)整或更換夾具種的個(gè)別元件，即可加工相似尺寸和加工詳盡的各種零件。

4．組合夾具：適用于新拼試制和多品種小批量生產(chǎn)（1）組合夾具，偏重考慮元件的通用性（2）拼裝夾具，注重拼裝的高效能 5．標(biāo)準(zhǔn)夾具(類(lèi)似于標(biāo)準(zhǔn)件)

三、工件裝夾的概念 1． 工件在開(kāi)始加工前，首先必須使工件在機(jī)床上或夾具中占有某一正確的位置，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為定位。為了使定位好的工件不致于在切削力的作用下發(fā)生位移，使其在加工過(guò)程始終保持正確的位置，還需將工件壓緊夾牢，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為夾緊。定位和夾緊的整個(gè)過(guò)程合起來(lái)稱(chēng)為裝夾。

2．工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而且對(duì)生產(chǎn)率、加工成本及操作安全都有直接影響。

四、工件裝夾的方式 1．直接找正裝夾

此法是用百分表、劃線盤(pán)或目測(cè)直接在機(jī)床上找正工件位置的裝夾方法。

2．劃線找正裝夾

此法是先在毛坯上按照零件圖劃出中心線、對(duì)稱(chēng)線和各待加工表面的加工線，然后將工件裝上機(jī)床，按照劃好的線找正工件在機(jī)床上的裝夾位置。這種裝夾方法生產(chǎn)率低，精度低，且對(duì)工人技術(shù)水平要求高，一般用于單件小批生產(chǎn)中加工復(fù)雜而笨重的零件，或毛坯尺寸公差大而無(wú)法直接用夾具裝夾的場(chǎng)合。3．用夾具裝夾

夾具是按照被加工工序要求專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的，夾具上的定位元件能使工件相對(duì)于機(jī)床與刀具迅速占有正確位置，不需找正就能保證工件的裝夾定位精度，用夾具裝夾生產(chǎn)率高，定位精度高，但需要設(shè)計(jì)、制造專(zhuān)用夾具，廣泛用于成批及大量生產(chǎn)。

五、夾具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

好的夾具設(shè)計(jì)的觀念就是簡(jiǎn)單可靠，操作方便。而真正要設(shè)計(jì)一個(gè)好的夾具必須確定好定位的基準(zhǔn)，合理的夾緊點(diǎn)，滿足要求的最優(yōu)夾緊力及方向。這一步不是一倆天的事情，一個(gè)是勤奮，二要靠天賦。不是每一個(gè)人都可以成為一個(gè)好的夾具設(shè)計(jì)師的。

夾具設(shè)計(jì)師：

根據(jù)生產(chǎn)工藝的需求，或根據(jù)研發(fā)部提供的技術(shù)資料，設(shè)計(jì)、制作夾具； 制定夾具材料的需求計(jì)劃并負(fù)責(zé)夾具用料的管理； 領(lǐng)導(dǎo)夾具制作工人，及時(shí)完成夾具的制作、調(diào)整、維修；

跟蹤夾具的制作進(jìn)度，制作夾具的備件清單，完成相關(guān)的驗(yàn)收?qǐng)?bào)告； 負(fù)責(zé)夾具維護(hù)規(guī)程的編制，負(fù)責(zé)夾具的優(yōu)化，提高設(shè)備利用率； 協(xié)調(diào)新生產(chǎn)線夾具的裝配調(diào)試，負(fù)責(zé)夾具的故障分析和故障排除； 對(duì)夾具的新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝開(kāi)展研究。

工裝夾具設(shè)計(jì)的基本原則：

1.滿足使用過(guò)程中工件定位的穩(wěn)定性和可靠性；

2.有足夠的承載或夾持力度以保證工件在工裝夾具上進(jìn)行的施工過(guò)程； 3.滿足裝夾過(guò)程中的簡(jiǎn)單與快速操作； 4.易損零件必須是可以快速更換的結(jié)構(gòu)，條件充分時(shí)最好不需要使用其它工具進(jìn)行；

5.滿足夾具在調(diào)整或更換過(guò)程中重復(fù)定位的可靠性； 6.盡可能的避免結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴；

7.盡可能選用市場(chǎng)上質(zhì)量可靠的標(biāo)準(zhǔn)品作組成零件； 8.滿足夾具使用國(guó)家或地區(qū)的安全法令法規(guī)；

9.設(shè)計(jì)方案遵循手動(dòng)、氣動(dòng)、液壓、伺服的依次優(yōu)先選用原則； 10.形成公司內(nèi)部產(chǎn)品的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化

夾具設(shè)計(jì)的基本要求：

1.工裝夾具應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度 2．夾緊的可靠性 3．操作的靈活性

4．便于工件的裝卸 5．良好的制作工藝性

設(shè)計(jì)的步驟：

1）.確定夾具結(jié)構(gòu)方案。2）.繪制夾具工作總圖階段。3）.繪制裝配夾具零件圖階段 4）.裝配夾具說(shuō)明文字部分。5）.必要時(shí)，還需要編寫(xiě)裝配夾具說(shuō)明書(shū)，包括機(jī)具的性能、使用注意事項(xiàng)等內(nèi)容。6）。工裝夾具制造的精度要求夾具的制造公差。7）.夾具結(jié)構(gòu)工藝性 a應(yīng)盡量采用各種標(biāo)準(zhǔn)件和通用件，制造專(zhuān)用件的比例應(yīng)盡量少，減少制造勞動(dòng)量和降低費(fèi)用。b各種專(zhuān)用零件和部件結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)容易制造和測(cè)量，裝配和調(diào)試方便。c便于夾具的維護(hù)和修理。d合理選擇裝配基準(zhǔn).裝配基準(zhǔn)應(yīng)該是夾具上一個(gè)獨(dú)立的基準(zhǔn)表面或線，其它元件的位置只對(duì)此表面或線進(jìn)行調(diào)整和修配。裝配基準(zhǔn)一經(jīng)加工完畢，其位置和尺寸就不應(yīng)再變動(dòng)。那些在裝配過(guò)程中自身的位置和尺寸尚須調(diào)整或修配的表面或線不能作為裝配基準(zhǔn)。

8）.結(jié)構(gòu)的可調(diào)性經(jīng)常采用的是依靠螺栓緊固、銷(xiāo)釘定位的方式，調(diào)整和裝配夾具時(shí)，可對(duì)某一元件尺寸較方便地修磨。還可采用在元件與部件之間設(shè)置調(diào)整墊圈、調(diào)整墊片或調(diào)整套等來(lái)控制裝配尺寸，補(bǔ)償其它元件的誤差，提高夾具精度。9）.維修工藝性進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮到維修方便的問(wèn)題。10).制造工裝夾具的材料合理選用。

定位：限制六個(gè)自由度；自由度是確定物體狀態(tài)所需的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)。（欠定位，過(guò)定位，不完全定位）一面兩銷(xiāo)，兩面一點(diǎn)等。

如何分析工件：

a對(duì)工件具體形狀的力學(xué)性能分析方法----找出最強(qiáng)部分，找出最易變形部分。

b對(duì)工件工藝性分析方法----找出最高要求部分，找出最難加工部分。

c對(duì)工件毛壞分析方法-----模具成形的特點(diǎn)，找出模具成形最穩(wěn)定的部分。

六．夾具保管：

1．擦拭干凈，配齊零件，放置平穩(wěn)，大面承受壓力，防止變形。防潮、防曬，涂油防銹。

2．庫(kù)房保管，標(biāo)識(shí)清楚，庫(kù)容整潔。定區(qū)，定架，定位。

3．在現(xiàn)場(chǎng)使用中，生產(chǎn)車(chē)間要對(duì)工裝進(jìn)行保養(yǎng)，不許碰傷、摔傷、壓變形、不可用來(lái)敲擊他物，不得拆卸零件，用畢及時(shí)擦除水份并涂油防銹。

第三篇：愚公移山教學(xué)設(shè)計(jì)-王玉會(huì)

《愚公移山》

王玉會(huì)

一、導(dǎo) 語(yǔ)

同學(xué)們，在我們的學(xué)習(xí)和生活中，你是否遇到過(guò)許多困難？你是勇敢地克服它，還是畏懼逃避呢？

好，我們今天要學(xué)習(xí)的這篇文章的名字叫《愚公移山》。這是一則寓言故事，選自《列子 · 湯問(wèn)》。這則寓言給我們講述了一位年近九旬的老愚公畢力平險(xiǎn)，移去兩座大山的故事。故事的內(nèi)容耐人尋味，令人深思，對(duì)我們的生活和學(xué)習(xí)很有啟發(fā)意義。

二、整體感知

1、出示教學(xué)目標(biāo)

2、請(qǐng)同學(xué)傾聽(tīng)課文朗讀，注意語(yǔ)氣停頓。

3、學(xué)生齊讀課文，然后結(jié)合課文注釋理解，強(qiáng)調(diào)對(duì)陰陽(yáng)的解釋。

三、深入思考

1、這篇課文一共寫(xiě)了幾個(gè)人？我們把它列出來(lái)，大家一齊說(shuō)，我來(lái)寫(xiě)。

（愚公、其妻、其子孫、遺男、智叟）

我們先來(lái)看一下這個(gè)人物表，同學(xué)們看，這個(gè)老愚公多大年紀(jì)了？（且：將近）

那么，這個(gè)智叟是個(gè)年輕人嗎？（叟：老人）

那么，遺男呢（齔：小孩子換牙）

這么個(gè)年紀(jì)小小的孩子跟愚公一起去移山，他爸爸讓他去嗎？（孀妻、遺男）

3、同學(xué)們，現(xiàn)在請(qǐng)大家根據(jù)課文內(nèi)容計(jì)算一下，參加移山的一共有多少人？

（五人：愚公、荷擔(dān)者三夫、遺男）

你怎么知道愚公也參加了呢？（遂率子孫荷擔(dān)者三夫）

4、好，人物我們搞清楚了，下面我們來(lái)看一下這則故事寫(xiě)了一個(gè)什么事情？為什么要移山？ 這事做起來(lái)難嗎？其結(jié)果如何？我們從課文中找出句子來(lái)說(shuō)明。

移山

方七百里，高萬(wàn)仞

移山———難——

五人，人數(shù)少

工具簡(jiǎn)陋

時(shí)間漫長(zhǎng)

行程遠(yuǎn)

冀之南，漢之陰，無(wú)隴斷焉。

由此看來(lái)，移山的任務(wù)的確很艱巨，但越是艱巨，越能體現(xiàn)出人物不同的精神風(fēng)貌。

5、理解對(duì)比襯托的手法。讓我們來(lái)看看這個(gè)人物表上出現(xiàn)的人物，看看他們對(duì)移山的不同的態(tài)度。

文章中有兩個(gè)人物講的話差不多，你們看看是誰(shuí)呀？

愚公妻————智叟

請(qǐng)同學(xué)們讀一下兩人的話，我們來(lái)比較一下，看他們的語(yǔ)氣、對(duì)待愚公移山的態(tài)度是不是完全一樣？

智叟說(shuō)：“甚矣，汝之不慧！”

你太不聰明了！

他的妻子說(shuō)了嗎？

智叟和愚公妻是怎么稱(chēng)呼愚公的？

君 ———— 汝（上級(jí)對(duì)下級(jí)、長(zhǎng)輩對(duì)晚輩、平輩之間）

尊敬

輕視、看不起

愚公妻說(shuō)：“以君之力，曾不能損魁父之丘，如太行、王屋何？”

語(yǔ)含關(guān)心、擔(dān)心。

智叟說(shuō)：“以殘年余力，曾不能毀山之一毛，其如土石何？”

語(yǔ)含一種諷刺、挖苦的意味。連山上的一棵小草也不能動(dòng)。

其妻———獻(xiàn)疑

智叟————笑而止（譏笑、嘲笑/制止）

同學(xué)們看，我們本來(lái)還以為他們態(tài)度上差不多的，但仔細(xì)一分析比較，差別就明顯了。

6、理解愚公形象。

對(duì)移山有擁護(hù)的，也有反對(duì)的，那么愚公的舉動(dòng)是不是很笨呢？

移山的目的明確、周密的計(jì)劃、移山之利

（有遠(yuǎn)見(jiàn)、深謀遠(yuǎn)慮、為了子孫造福）

不笨！

愚公移山的決心 是對(duì)智叟的有力反駁

一學(xué)生讀愚公語(yǔ)

智叟反應(yīng)：亡以應(yīng)

啞口無(wú)言

無(wú)言以對(duì)

理屈詞窮

（全體學(xué)生齊讀最后一段。）

愚公移山的決心以及他的行動(dòng)，說(shuō)明他很聰明，正是他挖山不止的精神使天神害怕，天帝感動(dòng)，移去了兩座大山，面前出現(xiàn)了一條通衢大道。而智叟他自以為聰明，不干實(shí)事，實(shí)際上他才是真正的愚。

（全體學(xué)生齊讀課文。）

7、寓意引申

“精誠(chéng)所至，金石為開(kāi)”。只要我們有堅(jiān)韌不拔的意志和不怕困難的精神，就沒(méi)有克服不了的困難，這也是我們中華民族幾年來(lái)寶貴精神財(cái)富。小到我們的學(xué)習(xí)和生活，大到國(guó)家的建設(shè)，我們都要發(fā)揚(yáng)愚公移山精神，只有這樣，我們的學(xué)習(xí)才會(huì)進(jìn)步，國(guó)家才會(huì)健康發(fā)展。

板書(shū)設(shè)計(jì)：

愚公移山

愚公

深謀遠(yuǎn)慮、為子孫造福

不愚

｛對(duì)比 襯托｝

智叟

自以為聰明 不干實(shí)事

真愚

《愚公移山》教案

單位姓名

祁各莊中學(xué) 王玉會(huì)

第四篇：比的意義教學(xué)設(shè)計(jì) 王召玉

人體的奧秘

——比的意義

高密井溝實(shí)驗(yàn)小學(xué)

王召玉

教學(xué)背景：青島版六年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)第三單元 教學(xué)課題：人體的奧妙 –比 教材分析：

本課教材在安排比的意義的學(xué)習(xí)時(shí)，分為三個(gè)階段：比的意義、比的各部分名稱(chēng)、比與分?jǐn)?shù)及除法的關(guān)系。比的意義教材是從日常生活中的相除關(guān)系的例子中引出的，通過(guò)對(duì)具體例子的討論，明確了比的概念是建立在除法的意義基礎(chǔ)之上的，揭示了比與除法之間的本質(zhì)聯(lián)系。教材在介紹比的各部分名稱(chēng)時(shí)提出了比值的意義，它既是一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，又有助于進(jìn)一步理解比的意義。比與分?jǐn)?shù)、除法的關(guān)系是本節(jié)課的又一教學(xué)要點(diǎn)，理解它們之間的關(guān)系，對(duì)后繼學(xué)習(xí)特別是綜合應(yīng)用各種知識(shí)解決問(wèn)題具有重要意義，同時(shí)也是理解比的后項(xiàng)不能為0的認(rèn)知基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)：

1.結(jié)合實(shí)例，理解比的意義，知道比各部分的名稱(chēng)，掌握求比值的方法。

2.在探索比的意義的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的歸納、概括能力。3.了解人體中有關(guān)數(shù)據(jù)比的奧秘，增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。教學(xué)方法：情境導(dǎo)入法、課件演示法、比較 教學(xué)過(guò)程：

一、創(chuàng)設(shè)情境，引入課題

我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)一個(gè)人——英國(guó)作家柯南—道爾。他筆下的世界著名偵探，福爾摩斯聽(tīng)說(shuō)過(guò)嗎? 他能根據(jù)犯罪分子的腳印準(zhǔn)確的估計(jì)出這個(gè)人的身高。是不是太神奇了?。▽W(xué)生點(diǎn)頭）想跟他一樣成為大偵探嗎？那就讓我們一起了解人體中有趣的比吧！

這是趙凡身體高度的一些資料。（課件）師：根據(jù)這些信息，你能提出什么數(shù)學(xué)問(wèn)題？

生：趙凡的腿長(zhǎng)和臂長(zhǎng)有怎樣的關(guān)系？

師；這個(gè)問(wèn)題提的真好，誰(shuí)愿意用課本上的話幫助他解決？

生2：趙凡的臂長(zhǎng)是腿長(zhǎng)的幾分之幾?列式：72÷96 生1：趙凡的腿長(zhǎng)是臂長(zhǎng)的幾倍？列式：96÷72（說(shuō)的太好了，老師佩服你，為你感到驕傲?。?/p>

師：在日常的工作和生活中，常常把兩個(gè)數(shù)量進(jìn)行比較。像這樣求一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾倍或求一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾分之幾的問(wèn)題還可以用另一種形式―比‖表示出來(lái)。（板書(shū)）比的意義

二、探究新知

師：趙凡的臂長(zhǎng)是腿長(zhǎng)的幾分之幾還可以說(shuō)成趙凡的臂長(zhǎng)和腿長(zhǎng)的比是72比96，記作72：96；同樣趙凡的腿長(zhǎng)是臂長(zhǎng)的幾倍，還可以說(shuō)成96：72

師：你知道比的各部分名稱(chēng)嗎？自學(xué)一下課本，然后告訴老師好嗎？

生：比號(hào)、前項(xiàng)、后項(xiàng)

師：你能用趙凡身體高度的資料例舉一些除法算式并用比表示嗎？

生：180：96，96：180，22.5：180，……

總結(jié)：剛才我們說(shuō)的這些比都是長(zhǎng)度的比，相比的兩個(gè)量單位是相同的，是同類(lèi)量。

過(guò)渡語(yǔ)：我們接著來(lái)看有關(guān)趙凡的另一條信息：趙凡3分鐘走了330米。

師：路程和時(shí)間的關(guān)系可以用速度表示，可不可以也用比來(lái)表示呢？

比較這個(gè)比和前面的這些比有什么不同？（不同類(lèi)的兩個(gè)量比較也可以用比來(lái)表示）

師：結(jié)合前面的例子，談一談你對(duì)比有怎樣的理解？

生1:比就是一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾倍或幾分之幾的另一種表現(xiàn)形式。

生2：比表示的是兩個(gè)數(shù)相除的關(guān)系。

生3：同類(lèi)量和非同類(lèi)量比較都可以用比來(lái)表示。……

師歸納：兩個(gè)數(shù)相除，又叫做兩個(gè)數(shù)的比。（板書(shū)）比的前項(xiàng)除以后項(xiàng)所得的商叫做比值。

想一想：96：72和72：96的比值怎樣求？

三、拓展應(yīng)用

(4)過(guò)渡語(yǔ)：同學(xué)們有沒(méi)有興趣再做幾個(gè)這樣的題，看誰(shuí)做得又對(duì)又快！

① 求出下面各比的比值。

14：21 0.4／8 100：4 ② 一塊鐵5立方厘米重39克，寫(xiě)出這塊鐵體積與質(zhì)量的比，求出比值

師：比和比值有什么區(qū)別？比值可以是什么樣的數(shù)？ 生：比值通常用分?jǐn)?shù)表示，也可以是整數(shù)或小數(shù)。

（1）小強(qiáng)的身高是1米，他爸爸的身高是173厘米，小強(qiáng)說(shuō)他和爸爸的身高比是1：173。（）

過(guò)渡語(yǔ)：剛才同學(xué)們積極動(dòng)腦，獨(dú)立解決了這么多的問(wèn)題，不過(guò)，下面有兩個(gè)問(wèn)題，我想得靠咱們集體的智慧才能很快找到答案，看哪個(gè)小組配合的好，最先討論出結(jié)果。

討論：

比和除法有什么關(guān)系？比和分?jǐn)?shù)有什么關(guān)系？

2、辨一辨

（1）小強(qiáng)的身高是1米，他爸爸的身高是173厘米，小強(qiáng)說(shuō)他和爸爸的身高比是1：173。（）

點(diǎn)擊新聞：在最新一輪世界杯預(yù)選賽中，阿根廷2:0戰(zhàn)勝秘魯。這里的比和我們所學(xué)的比一樣嗎？

1、體會(huì)比在生活中的應(yīng)用。

A：人體中有趣的比：課件

過(guò)渡語(yǔ)：知道了人體中這么多的比，同學(xué)們想不想也當(dāng)一回福爾摩斯？

一個(gè)犯罪分子的腳印是25厘米，你能根據(jù)這個(gè)腳印估計(jì)出這個(gè)人的身高嗎？（我們的警察有時(shí)就是根據(jù)這個(gè)數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)斷案的，你有什么想說(shuō)的?）

B:過(guò)渡語(yǔ)：其實(shí)，不僅在人體中存在著比，比在生活中還有更廣泛的應(yīng)用。

一種混凝土中水泥、沙子、石子質(zhì)量的比為2：3：5。

黃豆中的蛋白質(zhì)與脂肪含量的比是2：1。人造地球衛(wèi)星與宇宙飛船速度的比是40：57。下載一個(gè)文件，已下載時(shí)間與未下載時(shí)間的比為1：4。師：同學(xué)們覺(jué)得用比表示量與量之間的關(guān)系有什么好處?(簡(jiǎn)潔、清晰)

四、回顧整理

通過(guò)學(xué)習(xí)你有什么體會(huì)？啟發(fā)或收獲？

過(guò)渡語(yǔ)：同學(xué)們學(xué)得這么認(rèn)真，放松一下，請(qǐng)大家欣賞一些美麗的圖片，想看嗎？

師：美嗎？因?yàn)檫@些物體中都蘊(yùn)含著一個(gè)特殊的比——0.618：1，正因?yàn)橛辛怂拇嬖冢澜缰械暮芏辔矬w都很美，所以它被稱(chēng)為黃金比。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)也能帶來(lái)美的享受是嗎？ 教學(xué)反思：

上完《比的意義》這節(jié)課后，我反思本節(jié)課最突出的一點(diǎn)就是用的時(shí)間比較長(zhǎng)。原因主要是出于學(xué)生提問(wèn)題的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，學(xué)生提的問(wèn)題不少，但歸納一下類(lèi)型基本一致，這里應(yīng)該簡(jiǎn)明扼要的引入一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾分之幾或一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾倍可以用比表示出來(lái)。因?yàn)闀r(shí)間過(guò)長(zhǎng)從而導(dǎo)致后面的亮點(diǎn)沒(méi)有充分展現(xiàn)出來(lái)?；仡櫿麄€(gè)教學(xué)過(guò)程，我覺(jué)得這節(jié)課的教學(xué)實(shí)現(xiàn)了三方面的變革：

一、師生關(guān)系的變革教學(xué)活動(dòng)中，教師從傳統(tǒng)意義上的教師教與學(xué)生學(xué)向師生互教互學(xué)轉(zhuǎn)變，彼此形成一個(gè)真正的學(xué)習(xí)共同體，老師的作用特別體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、設(shè)計(jì)空間較大的問(wèn)題，給學(xué)生發(fā)現(xiàn)的時(shí)間和空間。

2、精心組織與呈現(xiàn)學(xué)習(xí)材料，創(chuàng)設(shè)富有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題情境。學(xué)習(xí)材料的合理組織與呈現(xiàn)，能夠富有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望，能夠引導(dǎo)學(xué)生有序思維，積極發(fā)現(xiàn)，從而提高課堂教學(xué)的效率。

3、重視學(xué)習(xí)活動(dòng)中的知識(shí)生成，凸現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主人地位。

二、教學(xué)內(nèi)容的變革 教師創(chuàng)造性處理教材，對(duì)教材知識(shí)進(jìn)行教學(xué)重組與整合，為學(xué)生提供了有一定思考性，挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)素材，充分有效地將教材知識(shí)激活，促使學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)。改進(jìn)教材是為了更好地融入學(xué)生熟悉、鮮活的生活內(nèi)容，更有利于發(fā)揮學(xué)生自身的課程資源優(yōu)勢(shì)，從而更好地為學(xué)生的發(fā)服務(wù)。這里，我認(rèn)為教材教學(xué)的最終目標(biāo)并非是回歸教材，而應(yīng)該是回歸學(xué)生、回歸生活。就此而言教材既非教學(xué)出發(fā)點(diǎn)，更非教學(xué)的終點(diǎn)，而僅僅是教學(xué)的謀介。

教材不僅是預(yù)生的，而且是生成的，是師生之間的互動(dòng)，對(duì)話過(guò)程，是師生與環(huán)境之間的開(kāi)發(fā)、交融過(guò)程的新材物。

三、學(xué)習(xí)方式的變革 教師關(guān)注學(xué)生獨(dú)立思考，自主探究和合作交流。具體表現(xiàn)在：

1、指令性活動(dòng)向自主探索轉(zhuǎn)化。教師通過(guò)提供學(xué)習(xí)材料使學(xué)始終處于觀察、探究、交流等高層次的思維活動(dòng)之中。

2、問(wèn)答式教學(xué)向?qū)W生獨(dú)立思考基礎(chǔ)上的合作學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。

3、學(xué)習(xí)過(guò)程從封閉預(yù)設(shè)走向開(kāi)放、生成。

學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)應(yīng)是生活中的數(shù)學(xué)，是學(xué)生“自己的數(shù)學(xué)”。數(shù)學(xué)來(lái)自于生活，又必須回歸于生活。數(shù)學(xué)只有在生活中才能賦予活力與靈性。教學(xué)中的教與學(xué)聯(lián)系生活，讓學(xué)生感受到比在生活中無(wú)處不在。由于“比的意義”內(nèi)容繁雜，在一開(kāi)始，根據(jù)內(nèi)容特點(diǎn)和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，緊密聯(lián)系生活實(shí)際，讓學(xué)生觀察生活中的比，初步感知比，使學(xué)生對(duì)比感興趣，非常樂(lè)意探究知識(shí)，巧妙地導(dǎo)入新課。在出示例題后，組織學(xué)生圍繞“比”的問(wèn)題去研究、探索、討論、概括、總結(jié)，實(shí)現(xiàn)了自主學(xué)習(xí)。

第五篇：文筆精華(八)《王小玉說(shuō)書(shū)》教學(xué)設(shè)計(jì)

文筆精華

（八）《王小玉說(shuō)書(shū)》教學(xué)設(shè)計(jì)

【教學(xué)目標(biāo)】

1、體會(huì)通感在描繪聲音中的作用，學(xué)習(xí)用通感描寫(xiě)聲音。

2、了解通過(guò)烘托手法突出主要人物的方法?！窘虒W(xué)課時(shí)】 一課時(shí) 教學(xué)過(guò)程：

一、導(dǎo)入新課

同學(xué)們學(xué)習(xí)過(guò)《口技》一文，欣賞到了口技藝人高超的表演藝術(shù)，今天我們來(lái)欣賞著名小說(shuō)家劉鶚《老殘游記》中的一個(gè)片段《王小玉說(shuō)書(shū)》，看看作者是如何表現(xiàn)我國(guó)民間藝人的說(shuō)唱藝術(shù)的。

二、明確教學(xué)目標(biāo)

1、體會(huì)通感在描繪聲音中的作用，學(xué)習(xí)用通感描寫(xiě)聲音。

2、了解通過(guò)烘托手法突出主要人物的方法。

三、作者簡(jiǎn)介：

劉鶚(è)(1857年10月18日-1909年8月23日)，清末小說(shuō)家。譜名震遠(yuǎn)，原名孟鵬，字云摶、公約。后更名鶚，字鐵云，又字公約，號(hào)老殘。署名“鴻都百煉生”。漢族，江蘇丹徒(今鎮(zhèn)江市)人，寄籍山陽(yáng)(今江蘇淮安區(qū))。作品介紹

《老殘游記》： 長(zhǎng)篇小說(shuō)，共20回。小說(shuō)的主人公老殘是一個(gè)不愿做官的名士，他手搖串鈴，奔走江湖，替人治病。作者借老殘的言論見(jiàn)聞，揭露了晚清吏治的黑暗，反映了在這種 黑暗吏治的統(tǒng)治下，無(wú)辜被害，人民被涂炭的社會(huì)現(xiàn)實(shí)。魯迅先生把它和李伯元的《官場(chǎng)現(xiàn)形記》、吳趼人的《二十年目睹之怪現(xiàn)狀》和曾樸的《孽?；ā凡⒎Q(chēng)為晚清四大譴責(zé)小說(shuō)。

魯迅先生評(píng)論《老殘游記》 ：“言人所未嘗言”、“敘事?tīng)钗?，時(shí)有可觀”，并把它列為晚清四大譴責(zé)小說(shuō)之一。

四、掌握下列字詞：

Zāng fǔ yùn tiē chàng zhuàn rèn 五臟六腑 熨斗 伏貼 暢快 幾囀 千仞

五、賞析課文 課文的主角是誰(shuí)？ 主角是王小玉。

朗讀課文，思考作者寫(xiě)王小玉說(shuō)書(shū)的時(shí)候，具有哪些藝術(shù)特征？

1、描寫(xiě)極有層次。可分為五層： 初不甚大----演唱開(kāi)始； 越唱越高----演唱發(fā)展； 節(jié)節(jié)高起——演唱高潮。

2、比喻特別精妙。觀眾感受

像熨斗熨過(guò) 聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué) 像吃了人參果 聽(tīng)覺(jué)、味覺(jué) 像一線鋼絲拋入天際 聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué) 如由傲來(lái)峰攀登泰山 聽(tīng)覺(jué)、感覺(jué) 運(yùn)用了“通感”的修辭手法 ：

“移覺(jué)”就是人們?cè)诿枋隹陀^事物時(shí)，用形象的語(yǔ)言是感覺(jué)轉(zhuǎn)移，把人們某個(gè)感官上的感覺(jué)移植到另一個(gè)感官上，憑借感受相通，互相映照，以收到啟發(fā)讀者聯(lián)想，體味余韻，用來(lái)渲染并深化詩(shī)文意境的修辭方式。

可分為形容的“通感”和比喻的“通感”兩類(lèi)。

說(shuō)書(shū)藝術(shù)主要在聲音上，作者運(yùn)用了各種比喻使王小玉的聲音美形象化。試從課文中找出這些比喻句，體會(huì)這樣寫(xiě)的好處。

1、用感覺(jué)設(shè)喻，王小玉初唱——像吃了人參果，無(wú)一個(gè)毛孔不暢快。

2、用視覺(jué)設(shè)喻，如，忽然……拋入天際。再如，以攀登泰山作比。生動(dòng)形象地描繪王小玉的歌聲，聲光色俱備，使人浮想聯(lián)翩。

六、拓展閱讀

其他描寫(xiě)說(shuō)唱技藝的語(yǔ)段 《口技》：

“一桌、一椅、一扇、一尺而已”

“伸頸、側(cè)目、微笑、默嘆”、“無(wú)不變色離席、奮袖出臂、兩股戰(zhàn)戰(zhàn)” 《陌上?！罚?/p>

“行者見(jiàn)羅敷，下?lián)埙陧?。少年?jiàn)羅敷，脫帽著帩 頭。耕者忘其犁，鋤者忘其鋤” 《琶琶行》

大弦嘈嘈如急雨，小弦切切如細(xì)雨。嘈嘈切切錯(cuò)雜彈，大珠小珠落玉盤(pán)。

七、布置作業(yè)：

欣賞音樂(lè)《高山流水》，寫(xiě)一段200——300字賞析文章 要求：充分發(fā)揮想象力

適當(dāng)運(yùn)用通感描寫(xiě)聲音 板書(shū)設(shè)計(jì)

王小玉說(shuō)書(shū)

初不甚大----演唱開(kāi)始； 越唱越高----演唱發(fā)展； 節(jié)節(jié)高起——演唱高潮。

觀眾感受 通感

像熨斗熨過(guò) 聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué) 像吃了人參果 聽(tīng)覺(jué)、味覺(jué) 像一線鋼絲拋入天際 聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué) 如由傲來(lái)峰攀登泰山 聽(tīng)覺(jué)、感覺(jué)

教學(xué)反思：