选矿厂设计
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课程评价
spContent=“选矿厂设计”是矿物加工工程专业的主干专业课之一,为56学时+2周课程设计。通过该课程的学习,使学生受到全面的工程素质训练,掌握工程基础知识、基本设计方法和原则;通过课程设计和毕业设计,经历系统的工程设计实践,最终使学生能够熟练运用专业知识与技能解决复杂工程问题,具备必要的工程素质。
—— 课程团队
课程概述
    1、课程的性质与定位

“选矿厂设计”是矿物加工工程专业的主干专业课之一。该课程设置的目的是对学生全面进行工程素质训练,通过课堂学习,掌握工程基础知识、基本方法和原则;通过课程设计和毕业设计,使学生经历系统的工程设计实践,从而使学生具备一定的工程能力。

“选矿厂设计”课程由课堂教学和课程设计组成,其中课堂教学48学时,上机实验8学时,课程设计2周,换算成20学时。同时,本课程是毕业设计的先修课,课程的各项实践训练内容由课程设计与毕业设计协同进行训练。因此,本课程与毕业设计共同成为矿物加工工程专业人才培养的出口把关环节。

本课程在全国同类课程中具有较高的影响力,所主持编写的教材、课件等被同类院校同类课程共享。

2、课程目标

“选矿厂设计”课程的目标是使学生掌握工程基本知识和原则,掌握选矿厂设计的基本原理、方法、规定、步骤和计算机辅助设计基础,使学生全面了解一项工程项目建设的全过程;通过课程实践环节,综合应用所学各门课程专业知识,亲自动手完整经历工程设计的主要过程,熟练掌握计算机辅助设计技巧,从而使学生具备良好的工程素质、工程基础和工程设计能力。

通过本课程的学习,学生应达到以下要求:

1)        了解工程项目基本建设程序,及选矿厂设计的基本内容和过程,学习可行性研究的方法;

2)         学会正确分析和计算设计用原始资料;掌握常用选矿工艺方法的特点和适用范围,掌握技术、经济比较方法,确定合理的工艺流程;

3)        掌握选煤和典型非煤矿物分选的工艺流程选择和计算方法;

4)        掌握不同类型工厂的设备选型和计算方法,了解常用设备的基本性能;

5)        掌握工业广场总平面布置的基本原则和方法;

6)        掌握工业厂房工艺布置的原则、方法和步骤;掌握设备、机组的实际布置过程和方法;

7)        掌握工业厂房工艺布置图、工业广场总平面布置图和各种工艺流程图的绘制;

8)        熟悉编写可行性研究报告、设计说明书和概算书的方法和内容;

9)        了解相关专业知识,了解对相关专业进行施工图设计委托需要的资料;

10)      熟悉选矿厂设计的有关规范、规定、标准和执业法规;

11)      掌握计算机辅助设计方法,了解专用软件的开发知识。


授课目标
使学生掌握工程基本知识和原则,掌握选矿厂设计的基本原理、方法、规定、步骤和计算机辅助设计基础,全面了解工程项目建设的全过程;在课程实践环节,综合应用所学各门课程专业知识,亲自动手完整经历工程设计的主要过程,熟练掌握计算机辅助设计技巧,使学生具备良好的工程素质、工程基础和设计能力。
课程大纲

课程编号:0815210506MPPD

 

《选矿厂设计》(Mineral Processing Plant Design)课程大纲

                 课程56学时,3.5学分, 课程设计2周=20学时,2学分

 

一. 课程的性质、目的及任务

本课程是矿物加工工程专业的专业主干课程之一。通过本课程学习,使学生初步掌握选矿厂设计的基本原理、方法、步骤和计算机辅助设计基础,了解工程设计全过程,学习工程设计的基本过程和方法,培养学生的工程素质和工程设计的能力。

二. 适用专业

矿物加工工程

三. 先修课程

矿物加工学、选矿厂管理、矿物加工机械、电气设备及自动化、工程制图、选矿过程模拟与优化、过程流体力学等。

四. 课程的基本要求

通过本课程的学习,学生应达到以下要求:

1.了解工程项目基本建设程序,及选矿厂设计的基本内容和过程,学习可行性研究的方法;

2. 学会正确分析和计算设计用原始资料;掌握常用选矿工艺方法的特点和适用范围,学会技术、经济比较方法,确定合理的工艺流程。

3. 掌握矿物分选的工艺流程计算方法;

4. 掌握不同类型工厂的设备选型计算方法,了解常用设备的基本性能;

5. 掌握工业广场总平面布置的基本原则和方法;

6. 学会工业厂房工艺布置的原则、方法和步骤;掌握设备、机组的实际布置过程和方法;

7. 学会绘制工业厂房工艺布置图、工业广场总平面布置图和各种工艺流程图;

8. 学会编写可行性研究报告、设计说明书和概算书;

9. 了解相关专业知识,为相关专业施工图设计委托提供资料;

10.熟悉选矿厂设计的有关规范、规定、标准和执业法规;

11.学会计算机辅助设计方法,了解专用软件的开发知识。

五. 课程的教学内容

(一) 课堂讲授的教学内容

(1). 预备知识

选矿厂设计的基本概念,选矿厂设计的基本原则和要求;选矿厂设计概述;设计用基础资料及其收集方法;工程项目基本建设程序,可行性研究、招投标、初步设计施工图设计等主要程序的基本任务。

(2). 流程结构设计

煤炭的设计资料分析、校正与计算整理。选煤厂的工艺流程评述、结合1-2种实例,学习主要工艺流程制定、方案比较。

(3).工艺流程计算

煤炭分选的工艺流程计算的方法和过程。

(4). 工艺设备选型与计算

设备选型的原则和规定;各类工厂的主要及辅助设备选型与计算。

(5). 工业场地总平面布置

工业广场总平面布置的任务及原则;总平面布置步骤与实例。

(6). 车间工艺布置

车间工艺布置要求;不同类型工厂、不同工艺环节、机组的布置实例。

(7). 金属矿选矿厂设计要点

选矿基础资料分析与流程计算,选矿厂用的设备介绍及选型计算、布置原则和规范等。

(8). 选矿厂设计的技术经济

项目的财务分析与国民经济评价,选矿厂项目的技术经济分析与评价,工期预测及投资概算。

(9). 需要的相关专业知识

设计需要的土建知识、电器、水暖、控制、经济等专业知识及衔接要求。

(10).计算机辅助设计

学习计算机辅助设计基础-CAD绘图的基本方法和绘图技巧,学习选矿厂设计专用软件的使用和图库建设方法。

(二) 课堂讨论的教学内容

设计用基础资料计算实例,相关工厂设计实例讨论,选矿厂设计的有关规定与要求(举例),辅助设计软件介绍。

(三)上机的教学内容

练习计算机辅助设计的基础知识-CAD绘图基本方法,学习选矿厂设计专用软件的使用和图库建设方法。

(四)课程设计内容 (2周)

课程设计内容主要有:

流程计算,设备选型与计算,车间布置原则练习,图纸设计基本功训练,手工绘图训练,说明书编制初步训练。

要求:绘制1图纸2张,设计计算及选型计算说明书一份。

 

六. 学时分配表 

1、课堂教学学时分配

内  容

讲课

课堂讨论

上机

小计

(1)预备知识

4

 

 

4

(2)流程结构设计

5

2

 

7

(3)工艺流程的计算

7

 

 

7

(4)工艺设备选型与计算

5

 

 

5

(5)工业场地总平面布置

1

 

 

1

(6)车间工艺布置

8

 

 

8

(7)金属矿选矿厂设计要点

4

 

 

4

(8)选矿厂设计的技术经济

2

 

 

2

(9)需要的相关专业知识

2

 

 

2

(10)计算机辅助设计

8

 

8

16

合  计

46

2

8

56

2、 课程设计时间安排(见课程设计大纲)

序号

内     容

时间分配

备    注

1

流程计算

1.5

所需数据计算要在对应课程的课后作业中完成。

2

设备选型与计算

1.5

3

车间草图布置

3

4

绘制正式图纸

3

5

说明书编制初步训练

1

合  计:

10

 

七. 主要参考书

煤炭洗选工程设计规范 GB 50359-2005,北京:中国计划出版社,2005

煤矿科技术语 选煤 GB/T 7186-2008,北京:标准出版社,2008

选煤厂流程图原则和规定 GBT 19094-2003

选煤厂用图形符号 GBT 16660-2008

煤炭工业选煤厂工程建设项目设计文件编制标准 GB/T50553-2010,人民出版社; 2010.10.1

选煤工艺制图标准 GB/T50748-2011

选煤厂建筑结构设计规范 GB50583-2010

冶金矿山选矿厂工艺设计规范 GB 50612-2010中国计划出版社,2011.01

有色金属选矿厂工艺设计规范 GB 50782-2012

煤炭工业选煤厂工程建设项目可行性研究报告编制标准 MT/T××××-20××(送审中)

匡亚莉,选煤工业设计与管理,徐州:中国矿业大学出版社,2013.01

张月娴,田以堂,建设项目业主管理手册,北京:水利水电出版社,2002.03

余永龄,工厂总布置图设计实用手册,北京:中国建筑工业出版社,2002

周龙廷,选矿厂设计,长沙:中南工业大学出版社,2006.2

顾民兆,选煤厂工艺流程与设备选型计算,北京:煤炭工业出版社 1990

煤炭工业部选煤设计研究院编写组,选煤厂设计手册,北京:煤炭工业出版社,1978

《选矿设计手册》编写委员会,选矿设计手册,北京:冶金工业出版社,1988

曾维川,AUTOCAD2006绘图基础,天津:天津大学出版社,2006

匡亚莉等,选煤厂计算机应用,徐州:中国矿业大学出版社,2007.11

 

八. 考核方式

本课程考试为闭卷笔试,最终成绩以实验课和书面闭卷考试两部分成绩为评价内容,比例为30%和70%。

课程设计单独进行评价,为实践环节成绩。

九. 说明

1. 本课程全部在多媒体教室上课,采用多媒体教材和课件为:

选矿厂设计多媒体教程; 工厂工艺计算及优化CAI; 工艺厂房设计CAI及CPCAD系统.

2. 选矿厂设计内容很多,课时少,应突出重点。

3. 本课程的重点实践环节为课程设计和毕业设计,各环节之间的衔接见下表。

模块

内容

课堂讲授学时

实验上机

实践环节(周数)

课程设计

毕业实习

毕业设计

1)预备知识

选矿厂设计的基本原则和要求;工程项目基本建设程序;选矿厂设计概述;设计用基础资料及收集方法

4

 

 

0.5

 

2)流程制定、资料分析与计算

选煤厂的工艺流程评述方案比较,煤炭的资料分析、校正与计算整理

7

 

课后作业

 

2

3)工艺流程计算

工艺流程、水和介质流程计算的方法

7

 

0.3

 

2

4)工艺设备的选型与计算

设备选型的原则和规定;各类工厂的主要及辅助设备选型与计算。典型新设备的使用情况和选型。

5

 

0.3

0.5

1

5)工艺广场总平面布置

工厂工业广场总平面布置的任务及原则;总平面布置步骤与实例

1

 

 

0.3

1

6)车间、设备工艺布置

车间、设备工艺布置要求

8

 

1.2

2.0

6

7)非煤选矿厂工艺流程设计及计算、设备选型及布置

非煤选矿厂用的典型的资料分析与流程计算、设备介绍及选型计算、布置原则和规范等

4

 

 

0.2

部分学生应用

8)工程设计的技术经济

劳动定员、设计成本、投资概算,及工程项目的技术经济分析与简单评价

2

 

 

 

1

9)需要的相关专业知识

设计需要的土建知识、电器、水暖、控制、经济等专业知识及衔接要求

2

 

 

0.5

应用

10)计算机辅助设计CAD

学习使用CAD软件、CAD二次开发等

8

8

 

 

应用

11)说明书编制

设计文件-说明书编制

 

 

0.2

 

1

12)小论文

科技写作训练

 

 

 

 

2

13)工具

有关规范、规定、计算机辅助设计方法

 

 

 

 

贯穿过程应用

合计

 

48

8

2

4

16

 

大纲制定者:  匡亚莉  教  授

大纲审定者:          教  授

大纲批准者:          教  授


预备知识

1、选煤厂经营管理

2、矿物加工学相关知识;

3、工程制图;

4、选矿机械

证书要求

暂无

参考资料

课程教材: 


  • 匡亚莉,选煤工业设计与管理,徐州:中国矿业大学出版社,2013.01

  • 冯守本主编, 选矿厂设计, 冶金工业出版社,2005.11


参考书目:


  1. 煤炭洗选工程设计规范 GB 50359-2016,北京:中国计划出版社,2017.04

  2. 煤矿科技术语 选煤 GB/T 7186-2008,北京:标准出版社,2008

  3. 选煤厂流程图原则和规定 GBT 19094-2003

  4. 选煤厂用图形符号 GBT 16660-2008

  5. 煤炭工业选煤厂工程建设项目设计文件编制标准 GB/T50553-2010,人民出版社;2010.10.第1版  

  6. 选煤工艺制图标准 GB/T50748-2011

  7. 选煤厂建筑结构设计规范 GB50583-2010

  8. 冶金矿山选矿厂工艺设计规范 GB 50612-2010,中国计划出版社,2011.01

  9. 有色金属选矿厂工艺设计规范 GB 50782-2012

  10.  MT/T 1153-2011,中国煤矿安全生产网,

    (www.mkaq.org), http://www.mkaq.org/html/2013/02/24/181718.shtml

  11.  周龙廷,选矿厂设计 中南工业大学出版社, 2008.01  

  12. 冯守本,选矿厂设计,冶金工业出版社,2016.01

  13. 顾民兆,选煤厂工艺流程与设备选型计算,北京:煤炭工业出版社 1990

  14. 煤炭工业部选煤设计研究院编写组,选煤厂设计手册,北京:煤炭工业出版社,1978

  15. 《选矿设计手册》编写委员会,选矿设计手册,北京:冶金工业出版社,1988

  16. 匡亚莉等,选煤厂计算机应用,徐州:中国矿业大学出版社,2007.11

  17. 戴少康,选煤工艺设计实用技术手册, 煤炭工业出版社...