武漢工程大學(xué)2022年碩士研究生資源循環(huán)科學(xué)與工程入學(xué)考試 《化工原理》考試大綱

　　考試時(shí)間：3小時(shí)

　　滿分：150分

　　參考書目：

　　1.陳敏恒，叢德滋，方圖南等編. 化工原理(上、下冊(cè)).第四版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2015年

　　2.《化工原理習(xí)題詳解與應(yīng)用》，叢德滋等編著，2002年，化學(xué)工業(yè)出版社

　　3.《化工原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)》第二版，馬江權(quán)等編著，2012年，華東理工大學(xué)出版社

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　　考題類型：

　　客觀題約50分，其中選擇題約25分、填空題約25分；主觀題約100分

　　考試內(nèi)容：

　　緒論

　　1.化工過(guò)程與單元操作

　　2.課程的性質(zhì)、任務(wù)、內(nèi)容及其重要性

　　3.單位及單位換算

　　4.常用基本概念：物料衡算，熱量衡算

　　第一章 流體流動(dòng)

　　1.靜力學(xué)原理及其應(yīng)用

　　2.流體流動(dòng)的質(zhì)量衡算和機(jī)械能衡算

　　3.牛頓粘性定律，圓管中流體的流速分布

　　4.流體流動(dòng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：流動(dòng)的型態(tài)、湍流的基本特征、流動(dòng)邊界層及邊界層脫體

　　5.流體流動(dòng)的機(jī)械能損失，因次分析法

　　6.管路計(jì)算、流速、流量的測(cè)量

　　基本要求

　　1.理解：流體的密度、比容、壓力的意義及計(jì)算

　　掌握：流體靜力學(xué)方程及應(yīng)用

　　2.理解：流量、流速、穩(wěn)定流動(dòng)和不穩(wěn)定流動(dòng)

　　掌握：流體流動(dòng)系統(tǒng)的物料衡算、機(jī)械能衡算及柏努利方程的物理意義和應(yīng)用

　　3.理解：粘度、牛頓粘性定律、流體的流動(dòng)形態(tài)、流體流動(dòng)邊界層

　　4.理解：阻力產(chǎn)生的原因及因次分析法

　　掌握：阻力計(jì)算通式，直管阻力和局部阻力的計(jì)算

　　5.理解：復(fù)雜管路中并聯(lián)管路的計(jì)算

　　掌握：簡(jiǎn)單管路的計(jì)算，畢托管、孔板流量計(jì)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)的測(cè)量原理及應(yīng)用

　　第二章 流體輸送機(jī)械

　　1.常用液體輸送機(jī)械

　　2.離心泵的理論壓頭和實(shí)際壓頭(揚(yáng)程)，功率和效率

　　3.離心泵的氣縛與汽蝕現(xiàn)象

　　4.泵的安裝高度、流量調(diào)節(jié)、泵的選擇

　　5.離心風(fēng)機(jī)的性能與選擇

　　基本要求：

　　1.了解：常用液體輸送機(jī)械

　　2.掌握：離心泵工作原理、基本結(jié)構(gòu)、主要性能參數(shù)、特性曲線的意義、用途、測(cè)量方法

　　3.理解：離心泵產(chǎn)生氣縛與汽蝕現(xiàn)象的原因及解決措施

　　4.掌握：離心泵的安裝高度的計(jì)算、流量調(diào)節(jié)、泵的選擇原則

　　5.掌握：離心風(fēng)機(jī)的性能與選用

　　6.了解：其他氣體輸送機(jī)械

　　第四章 流體通過(guò)顆粒層的流動(dòng)

　　1.顆粒床層的特性

　　2.流體通過(guò)固定床層的壓降

　　3.過(guò)濾原理及設(shè)備

　　4.過(guò)濾過(guò)程計(jì)算及強(qiáng)化過(guò)濾的途徑

　　基本要求：

　　1.理解顆粒床層的特性，如：比表面積、球形度、空隙率等

　　2.理解流體通過(guò)固定床層壓降的模型及康采尼方程

　　3.掌握板框過(guò)濾機(jī)、葉濾機(jī)、回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)的基本原理

　　4.掌握板框壓濾機(jī)及回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)的恒壓過(guò)濾計(jì)算

　　第五章流體的沉降和流態(tài)化

　　1.流體與單個(gè)固體顆粒的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、沉降速度

　　2.重力沉降、離心沉降原理與設(shè)備

　　基本要求：

　　1.理解：流體與單個(gè)固體顆粒的相對(duì)運(yùn)動(dòng)

　　2.掌握：重力沉降室的沉降條件及生產(chǎn)能力；旋風(fēng)除塵器分離能力的估算

　　第六章 傳熱

　　1.熱量傳遞的基本方式

　　2.熱傳導(dǎo)

　　3.對(duì)流給傳熱過(guò)程，對(duì)流傳熱系數(shù)及其主要影響因素

　　4.熱輻射

　　5.傳熱過(guò)程的計(jì)算

　　6.常用換熱器的類型與分類

　　7.加熱與冷卻方法，常用換熱設(shè)備，傳熱過(guò)程的強(qiáng)化，典型換熱器的傳熱計(jì)算與設(shè)計(jì)

　　基本要求：

　　1.理解：傳熱的三種基本方式的基本原理

　　2.理解：傅立葉定律及其應(yīng)用

　　3.掌握：熱傳導(dǎo)中平壁及圓筒壁

　　4.理解：對(duì)流傳熱的基本概念，牛頓冷卻定律；對(duì)流傳熱系數(shù)的影響因素及因次分析法

　　掌握：對(duì)流傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式的選用及計(jì)算

　　5.理解：熱輻射基本概念

　　6.掌握：斯帝芬－波爾滋曼定律及克希荷夫定律，

　　7.了解：兩物體間的相互輻射及設(shè)備熱損失的計(jì)算

　　8.掌握：兩流體間壁傳熱過(guò)程的傳熱計(jì)算

　　9.了解：傳熱單元數(shù)法

　　10.了解：常用換熱器類型及結(jié)構(gòu)

　　11.了解：加熱和冷卻方法、傳熱設(shè)備、傳熱過(guò)程的強(qiáng)化途徑

　　掌握：列管換熱器的結(jié)構(gòu)、選用原則及設(shè)計(jì)計(jì)算

　　第八章 吸收

　　1.分子擴(kuò)散的和費(fèi)克定律

　　2.等分子反向擴(kuò)散和通過(guò)靜止組分的單向擴(kuò)散，對(duì)流傳質(zhì)，相際傳質(zhì)

　　3.氣液相平衡和亨利定律

　　4.吸收流程和溶劑的選擇

　　5.傳質(zhì)速率和傳質(zhì)系數(shù)

　　6.吸收及解吸塔的計(jì)算，傳質(zhì)單元高度和傳質(zhì)單元數(shù)的計(jì)算

　　7.傳質(zhì)理論

　　基本要求：

　　1.理解：分子擴(kuò)散和費(fèi)克定律

　　2.掌握：對(duì)流傳質(zhì)，相際傳質(zhì)，等分子反向擴(kuò)散，單向擴(kuò)散等基本概念

　　3.掌握：亨利定律及其應(yīng)用

　　4.了解：吸收流程和溶劑的選擇原則

　　5.理解：雙膜理論

　　掌握：傳質(zhì)速率方程及總傳質(zhì)系數(shù)

　　6.掌握：吸收操作線方程，吸收劑的用量，最小液氣比，傳質(zhì)單元數(shù)及傳質(zhì)單

　　元高度的計(jì)算，吸收塔的填料高度計(jì)算

　　7.掌握：解吸塔的設(shè)計(jì)型計(jì)算

　　第九章 蒸餾

　　1.雙組分混合液的汽液平衡

　　2.平衡蒸餾和簡(jiǎn)單蒸餾

　　3.精餾原理，理論板，理論板數(shù)計(jì)算

　　4.塔板效率，等板高度，間歇蒸餾，其它蒸餾方式

　　基本要求：

　　1.理解：蒸餾原理，理想溶液及拉烏爾定律

　　掌握：t-x-y圖、x-y圖、揮發(fā)度、相對(duì)揮發(fā)度、相平衡方程

　　了解：非理想溶液的平衡關(guān)系

　　2.理解：平衡蒸餾、簡(jiǎn)單蒸餾

　　3.理解：精餾原理、理論板、恒摩爾流假設(shè)、塔板效率

　　4.掌握：二元普通精餾操作線方程及應(yīng)用，q線方程及應(yīng)用，進(jìn)料板位置的確定、理論板的計(jì)算法、適宜回流比的選擇及最小回流比的計(jì)算

　　5.掌握：直接蒸汽加熱精鎦塔及回收塔的設(shè)計(jì)型計(jì)算

　　6.了解：精餾塔的能量衡算及節(jié)能

　　7.了解：其它蒸餾方法

　　第十章 氣液傳質(zhì)設(shè)備

　　1.板式塔

　　2.填料塔

　　3.板式塔與填料塔比較

　　基本要求：

　　1.了解：板式塔的主要類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，塔板的流體力學(xué)狀況

　　掌握：?jiǎn)伟逍省⑷始八降挠?jì)算，塔板負(fù)荷性能圖的概念

　　2.了解：板式塔中不正當(dāng)?shù)牟僮?/p>

　　3.了解：填料塔結(jié)構(gòu)及填料特性

　　掌握：填料塔的塔徑及壓降的計(jì)算

　　第十四章 固體干燥

　　1.固體干燥，濕空氣性質(zhì)和濕度圖；干燥器的物料衡算和熱量衡算

　　2.濕分在氣固兩相間平衡，氣固兩相間熱質(zhì)傳遞

　　3.恒定氣液條件下的固體干燥速率、臨界含濕量、干燥時(shí)間計(jì)算，典型干燥設(shè)備

　　基本要求：

　　1.了解：干燥過(guò)程特征、干燥方法分類及應(yīng)用

　　掌握：濕空氣的性質(zhì)及濕度圖的應(yīng)用，干燥過(guò)程中的物料衡算和熱量衡算，

　　干燥過(guò)程圖解法；

　　2.掌握：干燥機(jī)理，自由水與平衡水，結(jié)合水與非結(jié)合水的概念

　　3.掌握：恒定條件下干燥速率的計(jì)算方法，干燥曲線和干燥速率曲線，干燥時(shí)

　　間計(jì)算

　　4.了解：干燥器類型及其應(yīng)用