《化工原理》课程考试大纲
发布时间2013-03-27   浏览次数366  信息来源系统管理员

课程编号:

课程类型:专业基础课

所属教研室:化学工程与工艺教研室

总学时:  

学分数:

考核对象:化学工程与工艺  专业

执笔者:范荣玉

编写日期:20129

 

一、课程性质与考试目的

《化工原理》是化工类、环境工程及相近专业的重要应用基础课程,以传递过程(动量传递、传质和传热)为主线,涵盖了化学工业中涉及的主要单元操作过程。通过本课程的学习,使学生掌握各单元操作的基本概念、基本理论和基本规律;掌握分析计算方法,并能进行过程的选择、设备工艺尺寸的计算及设备的选型计算;掌握强化过程的途径,培养学生分析、解决工程实际问题能力;为学习专业课打好基础。

《化工原理》课程考试旨在考查学生本学科领域内的专业基础理论常识、分析问题和解决问题的能力。化工原理主要涉及化工单元操作的过程和设备,包括若干工程问题的处理方法,过程的计算等等,经过考试,检验学生对基本概念、分析方法、重要计算方法的掌握情况。

二、考试内容及要求:

第一章 流体流动

【本章重点】流体静力学方程及应用;流动流体的物料衡算及机械能衡算及应用;管内流体流动阻力的计算。

1、考试内容:流体静力学及其应用;流体流动的基本方程及其应用;流体流动现象;流体流动阻力;管路计算;流速、流量的测量。

2、考核要求:

(1)掌握流体静力学方程及应用;

(2)掌握流动流体的物料衡算、机械能衡算及应用;

(3)解牛顿粘性定律、层流和湍流的本质;层流和湍流时管内流体度分布特点;

(4)掌握管内流体流动阻力的计算;理解简单管路及复杂管路的特点及计算;

(5)理解流速流量测定原理。

第二章 流体输送机械

【本章重点】离心泵工作原理、特性曲线、离心泵安装高度、流量调节、离心泵的选型。

1、考试内容:离心泵的主要部件、构造和工作原理;心泵的主要性能参数和特性曲线;离心泵的汽蚀现象与离心泵安装高度;离心泵工作点和流量调节;离心泵的类型和选择;其它类型泵及气体压送设备的构造及工作原理。

2、考核要求:

(1)解离心泵的主要部件、构造和工作原理;掌握离心泵的主要性能参数和特性曲线;

(2)掌握离心泵的汽蚀现象与离心泵安装高度;掌握离心泵工作点和流量调节;

(3)了解离心泵的串联和并联操作;掌握离心泵的类型和选择。

(4)了解其它类型泵及气体压送设备的构造及工作原理。

第三章 机械分离与固体流态化

【本章重点】重力沉降速度,降尘室的计算;离心分离因素,旋风分离器的主要结构、操作原理、性能;恒压过滤方程式;过滤机的生产能力。

1、考试内容:颗粒的特性;沉降;过滤;气体的其他净化方法。

2、考核要求:

(1)了解非均相物系的性质、分离目的及分离方法;

(2)掌握重力沉降和离心沉降的基本原理、沉降速度的定义、计算方法和应用;

(3)理解降尘室、沉降槽以及旋风分离器的主要性能;

(4)掌握过滤操作的基本概念、过滤基本方程式及恒压过滤方程式;

(5)了解过滤设备的结构、特点及生产能力的计算;

   (6)解流化床压降与速度关系、流化类型与不正常现象、流化床的操作范围

 

 

第四章 传热 

【本章重点】间壁传热过程的计算。

1、考试内容:传热的基本方式;热传导;对流给热;两流体通过间壁的热量传递;传热设备。

2、考核要求:

(1)掌握傅立叶定律,单层,多层平壁或圆筒的导热计算。

(2)理解对流给热过程的分析,对流给热系数及其主要影响因素;

(3)掌握间壁传热过程的计算:传热基本方程式,热量衡算,平均温度差,总传热系数。

(4)了解常用传热设备的结构,传热的强化与削弱,管壳式换热器的选型计算。

第五章 吸 收

【本章重点】低浓度气体吸取的计算。

1、考试内容:吸取过程分类与流程;吸取设备;气液相平衡;传质机理与传质速率;低浓度气体吸取;传质单元;吸取塔的计算。

2、考核要求:

(1)了解吸取单元操作分离气体混合物的依据、目的;吸取操作过程的分类和流程;

(2)掌握吸取过程的汽液相平衡关系、传质机理和吸取速率方程式;

(3)掌握吸取过程的物料平衡--操作线方程式和吸取剂用量计算;

(4)掌握吸取塔填料层高度的计算;

(5)了解吸取操作型问题的分析方法与计算

(6)了解吸取塔的类型、吸取塔的结构;了解各种填料的特性。

第六章 蒸馏

【本章重点】双组分连续精馏的计算。

1、考试内容:二元物系的汽液相平衡;蒸馏方式;二元连续精馏的分析与计算;精馏装置的热量衡算,蒸馏设备。

2、考核要求:

(1)了解蒸馏单元操作分离液体混合物的依据、蒸馏过程的分类和流程;

(2)掌握双组分物系的汽液相平衡理论及平衡关系的表达形式;

(3)理解精馏原理,并能运用该原理分析精馏过程;

(4)掌握精馏过程的物料衡算--操作线方程式;

(5)理解回流比、进料状态对精馏操作的影响;

(6)掌握精馏塔塔板数计算方法;

(7)了解精馏操作型问题的分析方法与计算;

(8)了解板式塔的结构类型及特点,板式塔的水力学性能。

第七章 气液传质设备

【本章重点】板式塔和填料塔的结构;流体力学性能,操作极限和设计方法。

1、考试内容:板式塔的结构类型及特点,板式塔的水力学性能;吸取塔的类型、吸取塔的结构;各种填料的特性。

2、考核要求:

(1)了解板式塔的结构和特点;理解塔板上气液流动情况、不正常操作状况;

(2)掌握板效率及其影响因素;

(3)理解板式塔的设计要点和负荷性能图;

(4)了解填料塔各种填料的结构模型;

(5)理解填料塔流体力学性能及设计要点;

(6)气液传质设备的比较与选用。

第八章 干 燥

【本章重点】湿空气性质、湿度图;干燥过程物料衡算及热量衡算。

1、考试内容:湿空气的性质及湿度图;干燥器的物料衡算及热量衡算;干燥速度和干燥时间;干燥设备。

2、考核要求:

(1)了解干燥操作的分类、基本原理及特点;

(2)掌握湿空气的性质、湿度图及其应用;

(3)掌握干燥过程的物料衡算和热量衡算;

(4)了解固体物料的干燥机理、干燥速率及干燥时间的计算;

 

三、考试方式及试题类型:

1、考试方法:闭卷    笔试

2、考试时间:120分钟

3、题目类型:

(1)填空题: 一般来说有填写内容较少,而且十分准确,并具有答案的唯一性特点。用这类题目进行考试的目的,主要是考查学生对一些最基本的常识能否做到少而精地理解、掌握和记忆。

(2)选择题: 是从一个问题的若干个答案中选出正确的答案。这类题目是把正确答案与相近的答案或似是而非的答案并列,它具有简单、明确、客观的特点。它是既容易得分,又容易丢分的题目。这类题目不需要学生在复习时死记硬背,但对基本结论要理解准确。用这类题目进行考试的目的,主要是考查学生对基本常识理解的准确程度。

(3)综合应用题(计算、应用与分析):这类题目具有包括内容多、广、活的特点,用这类题目进行考试,主要是考查学生对所学的基本概念、基本原理的全面理解、综合分析和运用所学常识分析解决具体问题的能力。计算中要求根据相关定律、定理和公式,对所给出的数值或量进行数字运算,得出正确答案,考查学生基本的计算技能以及一定的推理判断能力和逻辑思维能力等。

4题型大约比例:填空20%选择题占20%综合应用题(计算、应用与分析)60%

5、记分方式:综合成绩按100分制记;其中期末考试占60%,平时成绩占40%

四、教材及参考书:

  材:谭天恩,窦梅,周明华等编著.化工原理(第3版).化学工业出版社, 2006年。

参考书:

[1]陈敏恒等编.化工原理.北京:化学工业出版社,2006.

[2]柴诚敬主编.化工原理.北京:高等教育出版社,2010.

[3]天津大学编.化工原理学习引导.天津:天津科学技术出版社,1997.

[4]姚玉英主编.化工原理例题与习题. 北京:化学工业出版社,2004.

[5]阮奇等编.化工原理优化设计与解题指南.北京:化学工业出版社,2001.

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