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