《化工原理》課程教學(xué)大綱

《化工原理》課程教學(xué)大綱課程編號(hào)：0712509課程總學(xué)時(shí)/學(xué)分：72/4課程類別：專業(yè)限選課一、教學(xué)目的和任務(wù)化工原理是化工專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，目的在于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用本學(xué)科基礎(chǔ)理論及技能（如電算技能等），分析和解決化工生產(chǎn)中有關(guān)實(shí)際問題的能力。特別是要培養(yǎng)學(xué)生的工程觀點(diǎn)、定量計(jì)算、設(shè)計(jì)開發(fā)能力和創(chuàng)新理念。二、教學(xué)基本要求使學(xué)生初步掌握化工過程的基本原理，了解典型設(shè)備的構(gòu)造、性能與操作，熟悉其計(jì)算方法、研究方法，并迸行基本實(shí)驗(yàn)技能和設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練?；ぴ韺儆诠こ虒W(xué)科，要求通過本門課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生工程技術(shù)觀點(diǎn)及獨(dú)立分析和解決問題的能力。三、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配緒論（2學(xué)時(shí)）第一章流體流動(dòng)與輸送機(jī)械（14學(xué)時(shí)）第一節(jié)流體靜力學(xué)第二節(jié)流體動(dòng)力學(xué)第三節(jié)管內(nèi)流體流動(dòng)現(xiàn)象第四節(jié)流體流動(dòng)阻力損失第五節(jié)管路計(jì)算流速與流量測(cè)量流體輸送機(jī)械教學(xué)要求：掌握靜力學(xué)方程的意義和應(yīng)用；連續(xù)性方程、柏努利方程的意義及柏努利方程用于流量、壓差、功及位差等重要項(xiàng)目的計(jì)算；掌握?qǐng)A形直管內(nèi)阻力損失計(jì)算，摩擦因子圖的使用及局部阻力計(jì)算方法；簡(jiǎn)單管路的工藝計(jì)算；掌握離心泵的工作原理及主要構(gòu)件，主要性能參數(shù)的定義及離心泵特性曲線的應(yīng)用，掌握汽蝕現(xiàn)象的定義和安裝高度的計(jì)算，工作點(diǎn)的定義及流量調(diào)節(jié)方法；了解其他輸送機(jī)械的工作原理及主要構(gòu)件。教學(xué)重點(diǎn)：流體靜力學(xué)方程，連續(xù)性方程，柏努利方程，圓形直管內(nèi)阻力損失計(jì)算，摩擦因子圖的使用及局部阻力計(jì)算，離心泵的工作原理、特性曲線，汽蝕現(xiàn)象，泵的安裝高度的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)：柏努利方程的應(yīng)用，離心泵特性曲線的應(yīng)用，流量調(diào)節(jié)方法。第二章非均相物系分離（4學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)顆粒沉降過濾過程的強(qiáng)化與展望教學(xué)要求：掌握機(jī)械分離的基本原理；了解機(jī)械分離設(shè)備的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)：沉降、過濾的原理、計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)：沉降、過濾的計(jì)算方法。第三章傳熱（12學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)熱傳導(dǎo)第三節(jié)對(duì)流傳熱第四節(jié)傳熱計(jì)算第五節(jié)輻射傳熱第六節(jié)換熱器教學(xué)要求：掌握傳熱的基本原理及其研究方法，傳熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)、間壁式換熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算；了解應(yīng)用傳熱基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行節(jié)能的措施和途徑。教學(xué)重點(diǎn)：傳熱的基本原理，間壁式換熱器的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)：間壁式換熱器的計(jì)算。氣體吸收（12學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)氣液相平衡關(guān)系第三節(jié)單相傳質(zhì)第四節(jié)相際傳質(zhì)及總傳質(zhì)速率方程吸收塔計(jì)算第六節(jié)填料塔教學(xué)要求：掌握氣體的溶解度和亨利定律，傳質(zhì)機(jī)理及吸收速率方程式；掌握吸收塔的工藝計(jì)算包括：物料衡算與操作線方程，吸收劑用量的討論，填料層高度的計(jì)算；了解填料塔、附件、填料的主要類型及性能。教學(xué)重點(diǎn)：亨利定律，吸收塔的工藝計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)：吸收塔的工藝計(jì)算第六章蒸餾（14學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)雙組分物系的氣液相平衡第三節(jié)簡(jiǎn)單蒸餾和平衡蒸餾精餾雙組分連續(xù)精餾的計(jì)算間歇精餾恒沸精餾與萃取精餾板式塔過程的強(qiáng)化與展望教學(xué)要求：掌握二元物系的氣液平衡的關(guān)系及應(yīng)用；掌握雙組分連續(xù)精餾的工藝計(jì)算，包括：物料衡算與操作線方程，進(jìn)料狀態(tài)的影響、理論板數(shù)的確定（含特殊情況）、回流比的討論、及熱量衡算；了解其它精餾方式的原理和操作；了解板式塔的塔板結(jié)構(gòu)及流體力學(xué)性能。教學(xué)重點(diǎn)：氣液平衡，雙組分連續(xù)精餾的工藝計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)：雙組分連續(xù)精餾的工藝計(jì)算。第七章干燥（8學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述濕空氣的性質(zhì)及濕度圖干燥過程的物料衡算和熱量衡算干燥速率與干燥時(shí)間干燥器干燥過程的強(qiáng)化與展望教學(xué)要求：掌握濕空氣性質(zhì)和濕度圖；了解干燥器的物料變化，干燥速率和干燥時(shí)間的計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)：濕空氣性質(zhì)和濕度圖教學(xué)難點(diǎn)：干燥時(shí)間的計(jì)算第八章液液萃取（6學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)液液相平衡第三節(jié)萃取過程計(jì)算第四節(jié)萃取設(shè)備第五節(jié)過程和設(shè)備的強(qiáng)化與展望教學(xué)要求：掌握液—液相平衡的關(guān)系和萃取操作原理；了解萃取操作主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)及原理。教學(xué)重點(diǎn)：液—液相平衡的關(guān)系，萃取操作原理。教學(xué)難點(diǎn)：應(yīng)用三角形相圖計(jì)算萃取級(jí)數(shù)四、推薦教材及參考書目柴誠(chéng)敬等.《化工原理》（第二版）.高等教育出版社，2010譚天恩，竇梅等