《化工原理Ⅰ》课程教学大纲

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化工原理课程教学大纲

化工原理课程教学大纲

化工原理课程教学大纲一、课程背景和目标化工原理课程是化工专业的基础课程之一,旨在通过系统地介绍化工原理的基本概念、原理和应用,培养学生对化工原理的理论掌握和实际应用能力。

二、教学内容和安排1. 第一章:引言- 化工原理的定义和重要性- 化工原理与现代化工产业的关系- 化工原理的学习方法和途径2. 第二章:质量守恒原理- 质量守恒定律的表述与应用- 质量守恒的连续性方程- 质量守恒定律在化工领域的应用3. 第三章:能量守恒原理- 能量守恒定律的表述与应用- 能量守恒的热力学方程- 能量守恒定律在化工领域的应用4. 第四章:物质平衡原理- 混合物质平衡的表述与应用- 化工反应平衡的物质平衡方程- 物质平衡在化工过程中的应用5. 第五章:动量守恒原理- 动量守恒定律的表述与应用- 流体力学基本方程- 动量守恒定律在化工领域的应用 6. 第六章:传质原理- 传质过程的基本概念和分类- 线性传质模型和非线性传质模型 - 传质过程在化工中的应用7. 第七章:传热原理- 传热过程的基本概念和热传导方程 - 对流传热和辐射传热- 传热过程在化工中的应用8. 第八章:化工过程模拟与优化- 化工过程模拟的基本原理和方法- 优化化工过程的基本思想和方法- 化工过程模拟与优化在工业实践中的应用案例三、教学方法和手段1. 理论授课:通过教师讲解、示范和案例分析,介绍化工原理的基本概念和原理。

2. 实验教学:通过实验操作,培养学生的实验能力和科学思维能力。

3. 讨论与互动:组织学生进行小组讨论、课堂互动,加深对化工原理的理解和应用。

4. 课程设计:要求学生进行化工过程的模拟与优化设计,提高其综合运用化工原理的能力。

5. 学生作业:布置相关的习题和课后作业,巩固学生对所学内容的掌握程度。

四、教学评估方法1. 考试评估:定期进行笔试和实验考核,考察学生对化工原理的理解和应用能力。

2. 课程设计评估:对学生的课程设计报告进行评审和评分,评估学生的综合能力。

化工原理1课程大纲

化工原理1课程大纲

《化工原理Ⅰ》课程(双语)教学大纲一、《化工原理Ⅰ》课程说明(一)课程代码:09130110(二)课程英文名称:Unit Operations of Chemical EngineeringⅠ(三)开课对象:化学工程与工艺专业、环境工程专业(四)课程性质:每一种化工产品的生产过程,都是运用若干单元操作技术来处理某些化学反应从原料到加工成产品的过程的总和。

化工原理课程是讲述化工生产过程的单元操作及所用设备的基本理论知识的课程,是化工类各专业都需要开设的专业基础课。

属工程学科,具有工程性和应用性。

(五)教学目的:本课程较系统地介绍了主要化工单元操作的基本原理、典型设备的结构及计算方法。

通过教学,使学生对化工设备和过程具有一定的操作、调节能力;同时逐步掌握设备工艺尺寸的计算和典型设备的选型计算。

通过本课程的学习,要求学生掌握各个化工单元操作的基本原理,主要计算方法、完成化工过程主要设备的结构特点、主要工艺尺寸或性能。

在开此课前应先开设数学、物理、无机化学、有机化学等课程,与化工制图等课可以同时开设,为后面化工工艺学课打下基础。

(六)教学内容:1.本课程的性质、任务、内容、物料衡算与能量衡算关系,单位制与单位换算。

2.流体静力学基本方程式;流体在管内的流动;流体的流动现象;流体在管内的流动阻力;管路计算;流量测量。

3.流体输送机械:离心泵的结构、原理、气缚现象,离心泵基本方程式;离心泵的主要性能参数及特征曲线;离心泵的气蚀现象与安装高度;离心泵的工作特点与流量调节;离心泵的类型及其选择;其它类型泵;气体输送设备。

4. 非均相物系的分离:重力沉降;离心沉降;过滤。

5.传热:概述,传热的基本方程式;热传导;对流传热;传热过程计算;对流传热系数关联式;换热器。

(七)学时数、学分数及学时数具体分配教学时数:68学时学分数: 4 学分学时数具体分配:教学内容讲授实验/实践合计绪论 4 4流体流动18 18流体输送机械12 12非均相物系的分离16 16传热16 16总复习 2 2合计68 68 (八)教学方式课堂教授、多媒体教学。

(完整)化工原理课程设计教学大纲

(完整)化工原理课程设计教学大纲

《化工原理课程设计(Ⅰ、Ⅱ)》大纲课程名称:化工原理课程设计英文名称: Course Design of Principles of Chemical Engineering课程编号: 1804031(1804032)课程类别:专业基础课学时数:四周(第四学期两周和第五学期两周)学分数:4 学分使用专业:化学工程与工艺一、课程设计目的与任务化工原理课程设计是一门重要的实践课程,是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程所学知识,完成以化工单元操作为主的一次设计实践。

通过课程设计,对学生进行设计技能的基本训练,培养学生综合运用所学的书本知识解决实际问题的能力,也为毕业设计打下基础。

因此,化工原理课程设计是提高学生实际工作能力的重要教学环节。

二、教学基本要求通过课程设计学生应在下列几个方面得到较好的培养和训练:1。

使学生掌握化工设计的基本程序与方法;2。

结合设计课题,培养学生查阅有关技术资料及物性参数的获取信息能力;3。

通过查阅技术资料,选用设计计算公式,搜集数据,分析工艺参数与结构尺寸间的相互影响,增强学生分析问题、解决问题的能力;4. 对学生进行化工工程设计的基本训练,使学生了解一般化工工程设计的基本内容与要求;5. 通过编写设计说明书,提高学生文字表达能力,掌握撰写技术文件的有关要求;6. 了解一般化工制图基本要求,对学生进行绘图基本技能训练。

三、课程设计内容及学时分配化工原理课程设计应以化工单元操作的典型设备为对象,课程设计的题目尽量从科研和生产实际中选题。

化工原理课程设计内容包括:1. 设计方案简介:包括对给定或选定的工艺流程、主要设备的型式进行简要的论述。

2. 主要设备的工艺设计计算:包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺尺寸计算及结构设计。

3。

典型辅助设备的选型和计算:包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。

4。

工艺流程图:以单线图的形式绘制,标出主要设备和辅助设备的物料流向、物流量、能流量和主要化工参数测量点。

《化工原理》课程教学大纲

《化工原理》课程教学大纲

《化工原理》课程教学大纲第一部分大纲说明一、课程性质及任务《化工原理》是化学工程专业极为重要的的专业基础课,通过本课程的学习,使学生掌握化工单元操作的基本原理、计算方法、典型设备以及有关的化学工程实用知识。

并能用以分析和解决工程技术中的一般问题。

以便对现行的化学工业生产过程进行管理,使设备能正常运转,进而对现行的生产过程及设备作各种改进以提高其效率,从而使生产获得最大限度的经济效益。

为深入学习本专业后续课程及从事化工专业的实际工作打下基础。

二、与其他课程的关系先修高等数学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等课程。

后续课程为化工设备机械基础、化工仪表、有机化工、石油炼制等专业课程。

三、教学总体要求基本概念:流体流动、输送机械、沉降、过滤、传热、精馏、吸收、干燥等。

基本知识:化工单元操作的基本原理基本技能:一般单元操作的操作能力、典型设备计算选用能力、因次分析法、实验测定法等重点:流体流动、传热、精馏、吸收等难点:阻力计算、对流传热计算、吸收速率计算等四、课程的教学方法和教学形式建议1、本课程的工程性、实践性较强,环节多,因此,教学形式以讲授为主。

2、为加强和落实动手能力的培养,充分重视实践性教学环节,保证上机操作、实验等不少于36课时,课程设计不少于60课时。

五、教学要求的层次课程的教学要求在每一章教学内容之后给出,大体分为了解、理解和熟练掌握三个层次。

了解一般为扩展知识面,知道即可;理解是能正确表达有关概念、掌握定律、计算、结构和方法;熟练掌握是在理解的基础上加以灵活运用。

第二部分教学内容及要求一、课程教学总学时数课程教学总学时数144学时(不含课程设计60课时),其中实验36学时。

二、教材与教学环节1、参考教材:天津大学《化工原理》、李云倩编《化工原理》2、授课内容以教材为主,教材担负起形成整个课程体系系统性和完整性的任务,是学生学习的主要媒体形式。

因此教材要概念清晰、条理分明、深入浅出、便于自学,并要注意加强导学。

化工原理Ⅰ课程教学大纲

化工原理Ⅰ课程教学大纲

《化工原理Ⅰ》课程教学大纲英文名称:The Principle of Chemical Engineering课程编号:04210061适用专业:化学制药技术总学时数:56学时学分:4 学分一、本课程性质、目的和任务《化工原理》是化工类各专业学生必修的一门主要的基础技术课程,其主要任务是学习化工生产中主要单元操作的基本原理、典型设备及其计算(或选型)方法,培养学生具有一定的分析和解决化工单元操作中遇到的实际问题的能力。

1.以物料衡算、能量衡算、平衡关系、传递速率、经济核算为理论依据,掌握化工生产中主要单元操作的基本原理,典型设备及其计算(或选型)方法。

2.掌握各种单元操作过程的本质,使之在影响因素众多的实际问题中能抓住问题的主要方面,提高学生解决化工单元操作中遇到的实际问题的能力。

3.通过实际生产过程的讲授,使学生对化工生产过程的单元操作有更深刻的认识,注重培养学生解决生产实际问题的能力。

二、课程教学内容及要求绪论1、教学内容一、《化工原理》课程的研究对象。

二、《化工原理》课程的内容、性质和任务。

三、物料衡算、能量衡算。

四、单位制及单位换算。

2、重点、难点1重点:化工原理课程的内容、性质和任务;物料衡算;单位制及单位换算。

难点:能量衡算。

3、教学基本要求(1)了解本课程研究对象、内容及发展概况。

(2)了解本课程主要研究方法。

(3)熟练掌握本课程的单位和单位换算、物料衡算和能量衡算。

第一章流体流动1、教学内容第一节流体静力学基本方程式一、流体的密度二、流体的静压强三、流体静力学基本方程式四、流体静力学基本方程式的应用:U形压差计、液位测量、液封高度计算第二节流体在管内的流动一、流量与流速二、定态流动与非定态流动三、连续性方程式四、稳定流动时流体的质量衡算——连续性方程式。

五、稳定流动时流体的总能量衡算——柏努利方程式。

六、柏努利方程式的应用。

第三节流体的流动现象一、牛顿粘性定律及流体的粘度。

二、流体的流动型态及雷诺准数。

化工原理教学大纲

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化工原理教学大纲化工原理I课程名称:化工原理 I英文名: Unit Operations of Chemical Engineering I课程号:0817********周学时:3学时学分:3教学目的和教学要求:化工原理课程是化学工程与工艺及其相近专业的一门主干课,是在学生具备了必要的高等数学、物理、物理化学、计算技术等基础知识之后,是一门工科必修的专业技术基础课,是一个承上启下的课程,并为各专业课程打下坚实的基础,起到由理及工的作用。

化工原理的主要内容是研究化工生产中的各主要单元操作及典型设备的基本原理和计算方法。

通过课堂教学、实验(包含多媒体仿真实验)等环节、强调工程观点,定量运算,实验技能和设计能力的训练.强调理论与实际的结合,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。

本课程有如下基本要求:1、熟悉和掌握单元操作基本概念、基本原理、基本计算方法和典型设备。

2、学会根据生产、科研要求和物料性质,以及技术上可行、经济合理的原则去选择单元操作和设备。

3、根据所选定单元操作过程和设备进行过程的计算和设备设计,培养学生工程设计能力。

4、要了解化工单元操作过程的操作方法和参数调节,了解强化和优化单元操作过程的途径。

通过《化工原理 I》及实验的学习,使学生了解动量传递(流体流动)、热量传递的基本理论,掌握化工生产中常用的基于动量传递、热量传递的物理加工过程(单元操作)的基本原理,熟练进行相应单元操作的工艺计算,并了解相应单元操作的设备结构和特点。

一、教材信息《化工原理 I》:姚玉英、夏清、陈常贵编;天津大学出版社; 2005年1月第一版二、教学内容和课时分配教学安排共17周。

理论课每周3学时。

理论课主要内容:(一)绪论 0.5学时本课程的性质、内容和学习方法、学习要求。

(二)流体流动 17.5学时1、基本概念:流体的性质、连续介质模型。

2、流体静力学及其应用:静止流体所受的力、流体静力学基本方程、静力学原理在压力和压力差测量上的应用。

《化工原理》课程教学大纲

《化工原理》课程教学大纲

《化工原理》课程教学大纲合用专业:工艺类专业有化学工程工艺、应用化学、环境工程、制药工程、生物工程、食品工程、轻化工工程,非工艺专业有工份子材料、安全工程、生物技术、过程装备与控制;对非工艺类专业,带*部份不做要求,也可根据专业特点选择下册中的气体吸收和塔设备等部分。

课程性质:技术基础课一、目的及任务学时数: 120/80 学时学分: 7.5/5 学分第一部份教学基本要求化工原理是化学工程与工艺及相关专业最重要的技术基础课之一。

通过这门课程的学习,要使学生系统地获得:‘三传’的基本概念;各单元操作的原理、典型设备的结构、工艺尺寸计算、设备选型与校核和工程学科的研究方法。

培养学生的工程观念、分析和解决单元操作中各种问题的能力。

突出课程的实践性,使学生受到利用自然科学的基本原理解决实际工程问题的初步训练,提高学生的定量运算能力、实验技能、设计能力、单元操作的分析与调节能力。

二、本课程的先行课程数学、普通物理、物理化学、计算方法、化工设备设计基础。

三、各章节具体内容要求绪论掌握的内容:1、掌握单位换算方法;2、掌握物、热衡算的原则以及衡算的方法和步骤。

熟悉的内容:1、熟悉单元操作的概念及其在化工过程中的地位。

了解的内容:1、了解化工原理的目的、任务、化学工程的发展简史;2、了解过程速率、平衡关系。

第一章流体流动掌握的内容:1、流体的密度和粘度的定义、单位、影响因素及数据获取;2、压强的定义、表达方法、单位换算;3、流体静力学方程、连续性方程、柏努利方程及其应用; 4、流体的流动类型及其判断、蕾诺准数的物理意义、计算;5、流体阻力产生的原因、流体在管内流动的机械能损失计算;6、管路的分类、简单管路计算及输送能力核算;7、液柱式压差计、测速管、孔板流量计和转子流量计的工作原理、基本结构、安装要求和计算;8、因次分析的目的、意义、原理、方法、步骤;熟悉的内容:1、流体的连续性和压缩性,定常态流动与非定常态流动;2、层流与湍流的特征;3、圆管内流速分布公式及应用;4、Hagon-Poiseeuill方e程推导和应用;5、复杂管路计算的要点;6、正确使用各种数据图表;了解的内容:1、牛顿粘性定律,牛顿流体与非牛顿流体;2、边界层的概念、边界层的发展、层流底层、边界层分离。

化工原理I1教学大纲

化工原理I1教学大纲

中国海洋大学本科生课程大纲一、课程介绍1. 课程描述:本门课程的内容是使学生初步掌握化工过程的基本原理,以三种传递原理为主线, 以物料衡算、能量衡算、平衡关系、传递速率等基本概念为理论依据,掌握典型单元操作的学习方法和分析问题的思路,培养理论联系实际的观点,进行典型单元操作设备的设讣、操作及选型的计算,并进行基本实验技能和设计能力的训练,以增强学生掌握扎实的化学工程基础知识和本专业的基本理论知识。

2. 设计思路:本课程教学主要讲授流动流动及输送设备、非均相混合物分离及其设备以及传热原理、计算及设备设计等内容。

采用以多媒体教学形式为主,辅以同学们课外练习和文献资料的查阅等开展课堂讨论。

3. 课程与其他课程的关系:本课程教学内容涉及知识面广,在学习此课程之前要求学生具有良好的基础课和专业基础课知识,例如《物理化学》、《大学物理》、《高等数学》、《化工制图》及《计算机基础》等。

二、课程目标通过本门课程的学习,培养学生具有综合运用理论和技术手段设讣系统和过程的能力,具有追求创新的态度和意识,并在设计过程中能综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素,最终U标是培养学生建立对终身学习的正确认识和不断学习的能力,以不断适应专业飞速发展的要求。

具体如下目标:(1)能够将化工原理知识应用到复杂化学工程问题的描述、分析与研究(2)能够针对具体的化工单元操作分析其中的热力学、动力学以及传质分离过程(3)能够针对具体的化工过程分析其中的热量传递、质量传递、动量传递(4)具有追求创新的态度和意识,能够根据用户需求设计•化工过程,并用图纸、报告或程序呈现设计成果(□)具有对化工单元进行优化设计的能力三、学习要求《化工原理》是一门涉及到基本理论、工程技术和经济等诸多学科的专业基础性课程。

重在培养学生山理科思维向工科思维的转变,通过课程的学习能够建立工程概念。

要求学生不仅要有扎实的理论基础和专业技能,在工程设计中做到技术上先进,经济上合理、安全环保。

《化工原理(1)》教学大纲

《化工原理(1)》教学大纲

《化工原理(1)》教学大纲适用四年制本科食品科学与工程、食品质量与安全、生物工程、制药工程专业(参考时数:48学时)一、课程代码二、课程的性质、目的《化工原理(1)》课程作为学科必修课,是食品科学与工程、生物工程、制药工程等专业的专业基础课程,它在基础课与专业课之间,起着承前启后,由“理”过渡到“工”的桥梁作用。

本课程是《化工原理》理论教学内容的第一部分,主要研究“三传”(动量传递、热量传递和质量传递)基础理论、主要单元操作的基本原理、典型设备的结构和工艺计算。

通过本课程的学习,使学生获得化学工程学的基础知识和基本技能。

本课程强调工程观点、定量运算、实验技能、设计能力和模拟优化能力的训练,目的在于培养学生分析和解决工程问题的能力。

本课程在高等数学、物理化学、机械基础等先修课程基础上进行教学,同时开课的有化工原理实验,后续课程有化工原理(2)、化工原理课程设计及食品机械与设备、发酵工程、制药工厂设计、生物分离工程等专业课程。

三、课程基本要求1、要求学生熟练掌握各单元操作的基本原理、基本定律、基本计算;2、能合理选用食品工程、生物工程、制药工程中的常用设备,并能对已有的单元操作设备和相关工艺进行合理化校核或改进。

四、课程内容绪论1、化学工程与化工单元操作;2、本课程的性质内容与任务;3、因次及单位换算;第一章流体流动1、概述2、流体的物理性质:密度、流体的压力、粘度;3、流体静力学基本方程式及其应用:流体静力学基本方程式、液柱压力计;4、在管道内的流体流动:流体的流量和流速、流体的稳定和不稳定流动、流体流动的总物料衡算、流体流动的能量衡算;5、管道内流体流动的阻力:流体流动的类型、边界层概念、流体流动阻力、直管阻力、局部阻力、可压缩时流体流动的阻力、管内流体流动的流速分布;6、管路计算:管路计算;7、流量测量:流量测量;第二章流体输送设备1、概述2、液体输送设备:离心泵、其它类型泵;3、气体压缩与输送设备:离心式通风机、鼓风机及压缩机、旋转式鼓风机及压缩机、往复式压缩机、真空泵;第三章非均相物系的分离和固体流态化1、概述;2、颗粒及颗粒床层的特性:颗粒的特性、颗粒床层的特性、流体通过床层的流动;3、沉降分离:重力沉降、离心沉降;4、过滤:过滤操作的基本概念、过滤基本方程式、恒压过滤、恒速过滤与先恒速后恒压过滤、过滤常数的测定、过滤设备;5、离心分离:离心分离的基本概念、沉降离心机和分离离心机、过滤离心机;6、固体流态化:流态化的基本概念、流化床的主要特性、流化床的操作范围、提高流化质量的措施、气力输送简介;第四章传热1、概述:传热的三种基本方式、工业换热方式和典型传热设备、稳定传热和不稳定传热;2、热传导:基本概念和傅立叶定律、导热系数、圆筒壁和平壁的稳定热传导;3、对流传热概述:对流传热速率方程和对流传热系数、对流传热机理;4、传热过程计算:热量衡算、总传热速率微分方程和总传热系数、传热温度差及平均温度差的计算、总传热速率方程及其应用;5、对流传热系数关联式:影响对流传热系数的因素、对流传热过程的量纲分析、流体无相变时的对流传热系数、流体有相变时的对流传热系数、壁温估算;6、辐射传热:热辐射的基本概念、斯蒂芬—波尔次曼定律、克希霍夫定律、两物体间的辐射传热、热损失;7、换热器:间壁式换热器的类型、管壳式换热器的设计和选型、各种间壁式换热器的比较和传热的强化途径;第五章蒸发1、概述:2、蒸发器的类型:自然循环蒸发器、强制循环蒸发器、液膜蒸发器;3、蒸发器的选用与设计原则:选用与设计原则;4、蒸发过程计算基础:蒸发过程中的温度差损失、蒸发器的传热系数、溶液的稀释热和热含量浓度图;5、单效蒸发计算:单效蒸发物料衡算、单效蒸发热量衡算;6、多效蒸发:多效蒸发流程、多效蒸发的最佳效数、多效蒸发计算;7、蒸发设备的附属装置:除沫装置、冷凝器和真空装置;六、学时分配(二)实验部分由《化工原理实验》教学大纲规定。

《化工原理Ⅰ-2》教学大纲

《化工原理Ⅰ-2》教学大纲

《化工原理Ⅰ》教学大纲一、课程基本信息、课程英文名称:Ⅰ、课程类别:专业基础课程、课程学时:总学时,实验学时、学分:、先修课程:高等数学、大学物理、物理化学、化工热力学、适用专业:化学工程与工艺、大纲执笔:化学工程与工艺教研室刘瑾、大纲审批:化学化工学院学术委员会、制定(修订)时间:年月二、课程地目地与任务化工原理是化学工程学科中地基础部分,是化学工程与工艺专业地一门骨干技术基础课.本课程地主要任务是研究化工生产中以物理加工为背景,具有共同规律地各种单元操作地基本原理;典型设备地构造、性能与操作原理;研究单元操作及其典型设备地有关计算;寻找适宜地操作条件,探索强化过程地方向及改进设备地途径.b5E2R。

通过本课程地学习,使学生牢固掌握单元操作地基础理论;初步掌握化工过程地开发、设计与操作地有关方法;同时培养学生学会从工程实际出发,运用工程观点从多种角度,尤其是经济角度考虑技术问题.p1Ean。

三、课程地基本要求、化工原理是一门具有承上启下作用地技术基础课程.是学生具备了必要地高等数学、物理、物理化学、机械制图、计算技术等基础知识后地一门必修主干课程.DXDiT。

、本课程以课堂教学为主,辅以其他教学环节,如习题课、演示课、、电化教学、实验教学、计算机仿真.学生应完成一定数量地课外作业,通过作业、测验和考试等方式,以及后续地化工原理课程设计来检查和巩固教学效果.RTCrp。

、本课程采用双语教学.四、教学内容、要求及学时分配(一) 理论教学第八章气体吸收学时5PCzV。

概述工业吸收过程;溶剂地选择、吸收过程中气液两相地接触方式、本章地基本假定、相组成地表示方法气液相平衡平衡溶解度、享利定律扩散和单向传质费克定律;一维稳定分子扩散;扩散系数;湍流扩散;对流传质;质量、热量、动量传递之间地关系相际传质相际传质速率;传质速率方程地各种表达形式;控制步骤与界面含量低含量气体吸收吸收过程地数学描述;低含量气体吸收地特点;物料衡算地微分表达式;传质速率积分式;传质单元高度与传质单元数;传质单元数地计算方法;吸收塔地设计型计算;吸收塔地操作型计算jLBHr。

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《化工原理Ⅰ》课程教学大纲 课程编号:02031 英文名称:Principles of Chemical EngineeringⅠ 一、课程说明 1. 课程类别 专业基础课 2. 适应专业及课程性质 制药工程专业 必修 3. 课程目的 化工原理是化学化工类专业学生的主干课程,它是在学生学完高等数学、物理、化学、算法语言等数理基础课的基础上,综合运用数学、物理、化学等基础知识,分析和解决化工生产中各种物理过程(或单元操作)问题的工程学科,担负着由理论到工程、由基础到专业的桥梁作用。

本课程的研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研究。

本课程强调理论和实际相结合,提高分析和解决工程实际问题的能力。

4. 学分与学时 学分为4.学时为68 5. 建议先修课程 高等数学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学 6. 推荐教材或参考书目 推荐教材: (1)化工原理(第2版).陈敏恒,方图南等主编. 化学工业出版社.2000年 参考书目: (1)化工原理示例与练习.丛德滋,方图南主编.华东理工大学出版社.1992年 (2)化工原理例题与习题.姚玉英.化学工业出版社.1998年 7. 教学方法与手段 本科程采用多媒体进行教学,有利于提高课堂教学的信息密度,便于教师突出重点,展开难点分析;提倡启发式教学,提供电子版习题供同学学习,以满足不同层次学生学习的需要。

8. 考核及成绩评定 考核方式:考试 成绩评定: (1)平时成绩占30% ,形式有:作业、实验、课堂讨论 (2)考试成绩占70%,形式有:闭卷考试 9. 课外自学要求 (1)完成课后习题 (2)一些浅显易懂的需要了解的内容学生自己看书 二、课程教学基本内容及要求 第一章 绪论 基本内容: (1)典型化工产品生产实例 (2)化工单元操作的历史梗概 (3)本课程的性质及要回答的问题 基本要求: (1)了解典型化工产品生产实例 (2)了解化工单元操作的历史梗概 (3)掌握本课程的性质及要回答的问题第二章 流体流动基本内容: (1)掌握流体流动的两种考察方法;流体的作用力和机械能;牛顿粘性定律 (2)静力学:静止流体受力平衡的研究方法;压强和势能的分布;压强的表示方法和单位换算;静力学原理的工程应用 (3)守恒原理: 质量守恒;流量、平均流速;流动流体的机械能守恒(柏努利方程);压头;机械能守恒原理的应用;动量守恒原理及其应用 (4)流体流动的内部结构:层流和湍流的基本特征;定态和稳态的概念;湍流强度和尺度的概念;流动边界层及边界层分离现象;管流数学描述的基本方法;剪应力分布 (5)流体流动的机械能损失:沿程阻力损失(湍流阻力)的研究方法---"黑箱法";当量的概念(当量直径,当量长度,当量粗糙度);局部阻力损失 (6)管路计算: 管路设计型计算的特点、计算方法(参数的选择和优化,常用流速);管路操作型计算的特点、计算方法;阻力损失对流动的影响;可压缩流体管路阻力的计算方法;简单的分支管路和汇合管路的计算方法 (7)流量和流速的测量:毕托管、孔板流量计、转子流量计的原理和计算方法 (8)非牛顿流体的流动:非牛顿流体的基本特性;流动阻力计算 基本要求: (1)掌握概述内容 (2)熟练掌握流体的物理性质及类型 (3)熟练掌握流体连续性假定 (4)了解流体流动的研究方法 (5)熟练掌握流体静压强及其性质 (6)熟练掌握流体静力学基本方程与应用 (7)熟练掌握流体在管内的流动基本概念、定态与非定态流动、 连续性方程 (8)熟练掌握伯努利方程及其应用 (9)掌握流动型态及流动阻力 (10)熟练掌握牛顿粘性定律与流体的粘性 (11)熟练掌握流型与雷诺实验 (12)掌握边界层概念 (13)掌握 层流、湍流特征及管内速度分布 (14)掌握流动阻力因次分析 (15)熟练掌握管路阻力计算 (16)熟练掌握流速与流量测定 教学重点:机械能守恒方程及其应用;流动型态;边界层概念;因次分析法 教学难点:机械能的守恒和转换;边界层分离 第三章 流体输送机械 基本内容: (1)管路特性:被输送流体对输送机械的能量要求;管路特性方程;带泵管路的分析方法---过程分解法 (2)离心泵:泵的输液原理;影响离心泵理论压头的主要因素(流量、密度及气缚现象等);泵的功率、效率和实际压头;离心泵的工作点和流量调节方法;离心泵的并联和串联;离心泵的安装高度,汽蚀余量;离心泵的选用 (3)其它泵:容积式泵的工作原理、特点和流量调节方法(以往复泵为主) (4)气体输送机械:气体输送的特点及全风压的概念;气体输送机械的主要特性;风机的选择;压缩机和真空泵的工作原理,获得真空的方法 基本要求: (1)掌握流体输送机械的分类 (2)熟练掌握离心泵的结构与工作原理 (3)熟练掌握离心泵基本方程 (4)熟练掌握性能参数与特性曲线 (5)熟练掌握汽蚀现象与安装高度 (6)熟练掌握 离心泵的安装、启动与调节 (7)了解其它类型泵 (7)了解气体输送机械的一般介绍 (8)掌握有关气体压缩的原理 教学重点:离心泵的特性和选用 教学难点:离心泵的基本方程;离心泵的安装高度 第四章 搅拌 基本内容: (1)典型的工业搅拌问题 (2)搅拌的目的和方法 (3)搅拌装置 (4)常用搅拌浆的型式 (5)挡板及其它构件 (6)混合效果的度量(均匀性的标准偏差、分割尺度和分割强度) (7)混合机理 (8)搅拌功率 (9)搅拌器经验放大时需要解决的问题 (10)其它混合设备介绍 基本要求: (1)掌握典型的工业搅拌问题 (2)掌握搅拌的目的和方法 (3)掌握搅拌装置 (4)掌握常用搅拌浆的型式 (5)掌握挡板及其它构件 (6)掌握混合效果的度量(均匀性的标准偏差、分割尺度和分割强度) (7)掌握混合机理 (8)掌握搅拌功率 (9)掌握搅拌器经验放大时需要解决的问题 (10)了解其它混合设备介 教学重点:搅拌器的结构特点和型式选用 第五章 流体通过颗粒层的流动 基本内容: (1)固定床:当量和平均的方法;颗粒和床层的基本特性;固定床压降的研究方法---数学模型法;影响压降的主要因素 (2)过滤:过滤方法及常用过滤机的构造;过滤过程数学描述(物料衡算和过滤速率方程),过滤速率、推动力和阻力的概念;过滤速率方程的积分应用---间接实验的参数综合法;洗涤时间;过滤机的生产能力;加快过滤速率的途径 基本要求: (1)掌握颗粒和床层的基本特性 (2)掌握固定床压降的研究方法和影响压降的主要因素(3)掌握过滤方法及常用过滤机的构造,过滤过程数学描述(物料衡算和过滤速率方程),过(4)滤速率、推动力和阻力的概念 (5)熟练过滤速率方程的积分应用 (6)了解洗涤时间;过滤机的生产能力;加快过滤速率的途径 教学重点:过滤理论和恒压过滤计算 教学难点:过滤速率方程及其应用 第六章 颗粒的沉降和流态化基本内容:(1)绕流基础:两类流动(内部流动和外部流动)问题;表面曳力和形体曳力;球形颗粒的曳力系数及斯托克斯定律 (2)自由沉降:沉降运动---极限处理方法;沉降速度及其计算;降尘室的流量、沉降面积和粒径的关系;颗粒分级概念;旋风 分离器的工作原理及影响性能的主要因素,粒级效率的概念 (3)流态化:流化床的工业应用和典型结构;流化床的主要特性;流化床的操作范围(起始流化速度和带出速度) (4)气力输送的实际应用 基本要求: (1)熟练掌握重力沉降原理与应用 (2)熟练掌握离心沉降原理、应用及特点 (3)掌握旋风分离器的性能分析与计算 (4)掌握流化床的基本概念与应用 (5)熟练掌握流化床的主要特性与压降分布 (6)熟练掌握流化床操作范围的确定 (7)掌握流化床的浓相区高度与分离高度 (8)掌握流化质量的评价 (9)了解气力输送的实际应用 教学重点:沉降速度的概念和计算;固体的流态化和不正常的流态化现象 第七章 传热 基本内容: (1)传热过程:加热和冷却方法;传热速率 (2)(热传导:傅利叶定律;常用工程材料的导热系数;导热问题分析方法(热量衡算和导热速率式);一维导热的计算 (3)对流给热:牛顿冷却定律---变量分离法;自然对流的起因和影响因素;管内层流给热、管内强制对流(湍流)给热系数经验式;沸腾给热和沸腾曲线;蒸汽冷凝给热 (4)辐射:单个物体的辐射和吸收特性(Stefan Boltzmann定律,Kirchhoff定律);黑体和灰体;两黑体间的相互辐射;两物体组成封闭系统中的辐射换热计算 (5)间壁换热过程:热量衡算和传热速率式---换热过程的数学描述方法;传热平均温度差,热阻和传热系数---工程处理方法;垢层热阻,壁温计算方法 (6)传热计算:传热设计型问题的参数选择和计算方法;传热操作型问题的讨论和计算方法(传热单元数);间歇传热过程计算的基本方法 (7)换热器:列管式换热器的设计与选型;常用换热器的结构;换热设备的强化和其它类型 基本要求: (1)掌握传热方式 (2)掌握典型传热设备简介 (3)熟练掌握傅立叶定律 (4)熟练掌握平壁热传导与应用计算 (5)熟练掌握圆筒壁热传导与应用计算 (6)熟练掌握对流传热分析 (7)熟练掌握牛顿冷却定律与对流给热数学描述 (8)了解对流传热的因次分析与准数方程 (9)掌握蒸汽冷凝传热特点与强化 (10)掌握液体沸腾传热特点与强化 (11)熟练掌握综合传热计算 (12)熟练掌握热量衡算 (13)熟练掌握平均温差计算 (14)熟练掌握总传热速率方程 (15)掌握污垢热阻 (16)掌握辐射基本概念与热辐射定律 (17)掌握辐射传热计算 教学重点:对流传热和对流传热膜系数α;传热速率方程;列管换热器的结构特点和设计方法;各类换热器的特点和选用 教学难点:对流传热的概念;对流传热膜系数的研究方法;传热速率方程和热量衡算式之间的关系;列管换热器的设计方法 第八章 蒸发 基本内容: (1)蒸发过程及设备:工业蒸发实例;蒸发过程的目的、方法及特点;常用蒸发器的结构;管内气液两相流动型式;二次蒸汽和加热蒸汽的能位差别;沸点升高和传热温度差损失;加热蒸汽的经济性;蒸发设备的生产强度。

(2)单效蒸发的计算:物料衡算、热量衡算和传热速率方程 基本要求: (1)了解工业蒸发实例 (2)掌握蒸发过程的目的、方法及特点 (3)了解常用蒸发器的结构 (4)掌握管内气液两相流动型式 (5)掌握二次蒸汽和加热蒸汽的能位差别 (6)掌握沸点升高和传热温度差损失 (7)掌握加热蒸汽的经济性;蒸发设备的生产强度 (8)掌握单效蒸发的计算:物料衡算、热量衡算和传热速率方程 教学重点:掌握单效蒸发的计算:物料衡算、热量衡算和传热速率方程 三、课程学时分配 本课程计划68学时,其中讲课56学时,实验12学时。

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