化工原理教学大纲(2003)

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1、化工原理教学大纲(2003)本文由qtxy9pdafp贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。化工原理教学大纲（2003）一、课程的性质和要求：化工原理是化工类学生必须学习的一门重要工程技术课，本课程用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题；主要研究方法是理论解析和理论指导下的实验研究。本课程重点介绍化工（及相近行业）生产中具有共性的单元操作，研究各单元操作的规律和典型设备，为进一步学习专业课程和毕业后从事生产科研奠定了基础。基本要求是：1.理解各单元操作的原理和典型设备；了解各单元操作之间的联系。2.掌握重点单元

2、操作的设计计算方法和强化途径。3.了解工程问题的研究方法，注意理论联系实际，树立初步的工程观点。4.通过定量计算、实验和课程设计等方面的训练，提高分析、解决实际问题的能力。二、课程教学内容、要求及学时分配：绪论：（2学时）主要介绍研究对象、课程性质与方法，并说明下列问题：1.单元操作及其分类；2.单位制度和单位换算；3.平衡和速率。第一章流体流动（18学时）本章重点研究流体在管内的流动，介绍流体力学的基本概念，分析流动现象，揭示流动类型和产生流动阻力的原因，从而建立计算流动问题的重要方程。理解连续性方程遵循质量守恒原理，柏努利方程遵循能量守恒原理，静力学方程是柏努利

3、方程的特例。理解滞流流动阻力计算的数学模型法，湍流流动阻力计算的因次分析和实验研究相结合的方法。了解因次分析是解决复杂工程问题的重要方法，必须结合实验研究才能获得确定的结论。熟悉利用流体力学原理测量流量、压强或压差的装置。通过习题训练，掌握利用流体力学基本公式，计算或分析流体在管内的流动问题的能力。第二章流体输送设备（6学时）本章内容是第一章的继续，着重点是实现流体流动的具体设备。首先介绍流体输送设备的各种分类方法，使学生对此有一个总体的认识。流体输送设备种类繁多，本章以离心泵为重点介绍流体的输送原理。了解离心泵是最常用的液体输送设备，它的结构和主要零部件设计以及操

4、作控制体现了流体力学原理的具体应用。掌握根据特定要求选用合适的离心泵，了解泵的操作常识和不同的流量调节方案。第三章过滤（8学时）本章仍是流体力学知识的具体应用，重点介绍滤饼过滤的基本概念和基本方程，过滤设备及计算。了解过滤是分离悬浮液的最普遍和最有效的单元操作，属机械分离范畴。理解滤液在滤饼层中的流动现象和过滤基本方程的建立，滤饼层的性质和介质阻力描述。熟悉过滤设备的工作原理和操作步骤。掌握恒压过滤计算与过滤常数测定，间歇过滤机和连续过滤机生产能力计算，设计过滤机的主要参数。第四章传热（18学时）本章讨论传热现象及其基本规律，传热设备和传热过程强化。理解传热的三中基

5、本方式的特点及本质。理解温度场、等温面和傅利叶定律。学会查取或测定导热系数。掌握平壁和圆筒壁的导热计算。了解流体与壁面间的对流传热时速度分布与温度分布的相似性，传热膜的假定，牛顿冷却定律。了解对流传热影响因素，因次分析和实验研究相结合建立对流传热系数关联式的方法，学会对流传热系数关联式的使用。重点理解传热速率方程。掌握热量衡算、总传热系数、平均温度差和传热面积的计算。熟悉设计型计算和操作型计算的求解特点。注意总传热系数和传热面积的对应，对数平均值的意义。了解传热效率和传热单元数的关系。理解辐射传热的基本概念和定律，熟悉固体间的热辐射计算。了解换热器的类型和结构，列管

6、换热器的设计，强化传热过程的措施和途径。第五章蒸馏（18学时）本章讨论气液相平衡规律、蒸馏原理和设备，重点是二元连续精馏操作和计算操作操作。熟悉蒸馏常用术语，理解拉乌尔定律、相对挥发度，了解获得气液平衡数据的途径，学会绘制相图和利用相图解释现象。了解平衡蒸馏和简单蒸馏的流程、特点和计算方法。理解精馏原理和流程，连续精馏的必要条件，理论板的概念及恒摩尔流的假定。掌握全塔物料衡算与操作线方程，计算理论板数的图解法和逐板计算法，确定适宜的进料板位置。理解进料热状况的影响，确定进料热状况参数。理解回流比对塔内物流的影响，对分离效果的影响，对理论板数的影响。掌握最少理论板数，

7、最小回流比和适宜回流比的确定。了解利用吉利兰图简捷法求理论板数。理解单板效率、全塔效率、实际板数、等板高度和填料层高度等概念。熟悉塔高和塔径的计算，连续精馏装置的热量衡算。了解间歇精馏的操作方法和计算特点。第六章吸收（18学时）本章讨论气体组分在溶液中溶解规律，吸收原理和流程，重点是低浓度-单组分-等温-物理吸收。了解吸收常用术语，吸收剂的选择，与蒸馏的共同点和区别。理解溶解度曲线和亨利定律，温度、压力的一般影响。理解分子扩散和菲克定律，了解对流扩散及其表述。熟悉吸收机理，主要是双膜理论。理解各种形式的吸收速率方程及其系数换算。掌握吸收塔的物料衡算与操作线方程，