40613061化工原理(編輯修改稿)
2025-07-26 07:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 數(shù)概念的說明(四)圓管與套管環(huán)隙中的穩(wěn)定層流公式的推導(五)(1)層流邊界層厚度的計算(2)數(shù)量原理的應用(六)(1)光滑管中剪應力、速度、渦流粘度及混合長的計算(2)計算光滑管中的層流內(nèi)層、緩沖層、湍流中心厚度(七)(1)平壁穩(wěn)態(tài)導熱的計算(2)無限厚度不穩(wěn)態(tài)導熱的計算(八)雙組分混合物的濃度、速度、擴散通量的計算四、實驗本課程無實驗。五、課程設計本課程無課程設計。六、教材及主要參考書(一)教材1《化工傳遞過程》，王紹亭，陳濤等編，化學工業(yè)出版社，2000年2《傳遞過程原理》，韓兆熊主編，浙江大學出版社出版，1988年第一版(二)主要參考書1RBBird等，Transport Phenomena,Now York,19602JRWelty,CEWicks,REWilson。Fundamentals of Momentum,Heat and Mass Transfer,John Willy and Sons,New York,3rd Ed,19843DrHSchlichting,BoundaryLayer Theory McGrowHill Book Company,New York,19794CO(jiān)Benntt,JEMyers,Momentum,Heat and Mass Transfer,Mc GrawHill Book Company,New York,3rd,19825JPHolman,Heat Transfer,Mc GrawHill Book Company,New York6CTJeankaplis,Tramsport Processes and Unit Oprerations,Allyn and Bacon,INC,London,1978七、考核辦法平時作業(yè)、測驗占總成績的20%，期末考試占總成績的80%4061335140613361《化工原理(Ⅰ)(Ⅱ)》英文課名：Chemical Engineering學時：100學時學分：65學分先修課程：《高等數(shù)學》、《物理》、《物理化學》適用專業(yè)：制藥工程、環(huán)境工程一、總論(一)課程性質化工原理課是化工類及相關專業(yè)技術基礎的主干，它是在學生學完數(shù)學、物理、物理化學 等理 論基礎課的基礎上，綜合運用上述基礎知識，分析和解決化工類生產(chǎn)中各種物理過程（單元 操 作）問題的工程學科，擔負著由理論到工程、由基礎到專業(yè)的橋梁作用。(二)開課目的與任務本課程以動量傳遞、熱量傳遞與質量傳遞基本理論為主線，論述了流體流動與輸送、液體 攪 拌、顆粒的沉降與分離、過濾分離、固體流態(tài)化技術、傳熱過程與設備、蒸發(fā)、氣體吸收、 液體精餾、液—液萃取、固體干燥等操作的研究方法，主要是理論解析法，對復雜問題在理 論指導下借助實驗研究，以利于學生對化工單元操作基本內(nèi)容的理解與掌握。本課程強調工 程觀點、定量計算、實驗技能和設計能力的訓練，強調理論與實踐的結合，培養(yǎng)分析問題、 解決問題的能力。(三)課程教學重點、難點、手段、方法等有關說明本課程由前述之“單元操作”構成。以動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞為主線，重點討論 各 單元操作過程原理、計算方法、設備結構。研究方法論是本課程難點。本課程的教學環(huán)節(jié)有 講課、課程設計、實驗、下廠實習等（后二項另外設課）。講課在各教學環(huán)節(jié)中起主導作用 ，課堂教學應帶動其它各教學環(huán)節(jié)。二、課程內(nèi)容及其學時分配、教學要求(一)總體安排上冊教學計劃總學時52學時，下冊為48學時，教材內(nèi)容分為課堂講授、學生自學和學生選 讀 三部分，其中課堂講授部分作為基本要求內(nèi)容，由教師在教學計劃內(nèi)進行課堂教學；學生自 學部分作為一般要求內(nèi)容，由學生在教師指導下進行自學；選讀部分學生根據(jù)自己的興趣及 能力，進行課外選讀。本大綱所列為講授內(nèi)容，自學，選學內(nèi)容由教師在課堂布置。(二)授課安排第一章流體流動一、流體靜止的基本方程流體的密度、比重、重度；流體靜壓力；流體及靜力學基本方程；基本方程的應用；液柱 壓差計。二、流體流動的基本方程流體流動的流量與流速；定態(tài)流動與非定態(tài)流動；流體流動的質量衡算；流體流動的總能 量衡算；流體流動的機械能衡算及其應用。三、流體的流動現(xiàn)象粘度；流動形態(tài)；管內(nèi)層流與湍流的比較；層流內(nèi)層；層流特征和管內(nèi)速度分布；湍流特 征和管內(nèi)速度分布。四、管內(nèi)流動阻力阻力損失計算式；層流摩擦阻力；湍流摩擦阻力；因次分析；235。—Re的關系曲線與關聯(lián)式 ；非圓形管內(nèi)的流動阻力；局部阻力。五、管路計算簡單管路；復雜管路；管路計算要點。六、流量測量測速管；孔板流量計；文丘里流量計；轉子流量計。第二章流體輸送一、離心泵工作原理及主要部件；氣縛現(xiàn)象；主要性能參數(shù)與性能曲線；影響泵性能的因素；氣蝕 現(xiàn)象與安裝高度；泵的選用；流量調節(jié)方法。二、其它類型化工用泵三、通風機與壓縮機離心式通風機；鼓風機；壓縮機；真空泵。第三章液體攪拌（自學）第四章流體通過顆粒床層流動一、顆粒床層特性；流體通過顆粒床層壓降；顆粒床層簡化模型二、過濾過濾操作及典型過濾設備；過濾基本方程；恒壓與恒速過濾方程；過濾常數(shù)的測定；濾餅 的 洗滌；過濾機生產(chǎn)能力的計算；板框式過濾機的構造與操作；轉筒真空過濾機的構造與操作 。第五章顆粒的沉降與流態(tài)化一、沉降沉降運動的特征；顆粒運動阻力與阻力系數(shù)；重力沉降速度；降塵室；離心沉降速 度；離心沉降設備。二、體流態(tài)化技術第六章傳熱一、概述傳熱在化工生產(chǎn)中的應用；傳熱的三種基本方式。二、熱傳導溫度場；溫度梯度；付立葉定律；導熱系數(shù)；定態(tài)傳熱與非定態(tài)傳熱；平壁與圓筒壁的定 態(tài)熱傳導。三、對流傳熱對流傳熱機理牛頓冷卻定律，傳熱系數(shù)及其主要影響因素；對流傳熱系數(shù)關聯(lián)式。四、輻射傳熱基本概念和定律；兩固體間的輻射傳熱；對流和輻射的聯(lián)合傳熱。五、傳熱計算總傳熱速率方程式；總傳熱系數(shù)；熱負荷；平均傳熱溫度差；污垢熱阻；增大總傳熱系數(shù) 的途徑。六、傳熱效率與傳熱單元數(shù)七、換熱器的類型及典型換熱設備的結構；列管式換熱器的選用與設計計算；換熱器的強 化第七章蒸發(fā)一、蒸發(fā)器的型式典型蒸發(fā)器的結構與特點；蒸發(fā)器的選型。二、單效蒸發(fā)物料與熱量衡算；溶液的沸點和溫度差損失；總傳熱系數(shù)；傳熱面積的計算。三、蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)強度四、多效蒸發(fā)的操作流程五、多效蒸發(fā)與單效蒸發(fā)的比較六、多效蒸發(fā)中效數(shù)的限制第八章吸收一、概述吸收過程特征；應用與分類。二、吸收過程的相平衡關系相組成的表示方法；氣體在液體中的溶解度、相律及其應用；相平衡關系和平衡曲線；吸 收劑的選擇。三、傳質機理與速率均相混合物的分離與相際傳質過程；分子擴散與費克定律；氣相中的穩(wěn)定分子擴散；液相 中的單向分子擴散；擴散系數(shù)；對流傳質擴散；吸收過程的機理；吸收速率方程式及其應用 。四、吸收塔的計算吸收設備簡介；物料衡算與操作線方程式；吸收劑用量的確定；最小液氣比；實際液氣比 。五、吸收系數(shù)吸收系數(shù)六、脫吸脫吸七、其它條件下的吸收非等溫吸收；多組分吸收；化學吸收。第九章蒸餾一、概述傳質與分離過程；蒸餾過程的特征與分類。二、二元理想溶液的汽液平衡拉烏爾定律與相律；二元物系汽液平衡；相圖、泡點和露點；相平衡曲線；相對揮發(fā)度。三、蒸餾方式平衡蒸餾；簡單蒸餾；精餾原理和流程。四、二元物系連續(xù)精餾計算精餾過程：流程、精餾段、提餾段；工藝計算的主要內(nèi)容；理論板概念和恒摩爾流假定； 物料衡算與操作線方程；進料熱況對操作的影響；理論板數(shù)的確定；回流比的選擇；實際板 數(shù)和填料層高度；連續(xù)精餾裝置的熱量衡算。五、其它蒸餾方式間歇蒸餾；恒沸蒸餾與萃取蒸餾。第十章氣液傳質設備一、概述傳質設備簡介與分類二、板式塔板式塔的主要類型與特點；水力學性能；負荷性能圖；板效率；設計要領。三、填料塔填料塔與填料；水力學性能與傳質性能；設計指標；板式塔與填料塔的比較。第十一章液—液萃取一、概述萃取定義、方法及操作流程。二、萃取過程的相圖三角形相圖；萃取過程與三角形相圖上的表達；萃取過程在直角坐標上相平衡關系的表達 。三、萃取劑的選擇萃取劑的選擇。四、萃取理論級的概念；單級萃??；多級錯流萃??；多級逆流萃??；連續(xù)接觸逆流萃取五、萃取設備逐級接觸式萃取設備；微分接觸式液—液傳質設備。第十二章其它分離方法一、結晶結晶的基本原理；工業(yè)結晶方法與設備結晶過程計算。二、膜分離膜材料與分離膜；膜組件；膜傳遞現(xiàn)象。第十三章、第十四章熱質同時傳遞、干燥一、概述過程特點與分類；對流干燥與過程進行的必要條件。二、濕空氣的性質與濕度圖濕空氣的性質；濕度圖及其應用。三、干燥過程的物料衡算及熱量衡算物料衡算；熱量衡算；干燥器的熱效率。四、干燥速率與干燥時間物料中所含水分的性質；干燥曲線；干燥速率曲線；恒定條件下干燥時間的計算；干燥器 。〖HT5”SS〗〖BG(!〗〖BHDFG2，F(xiàn)K8，K2，K8，K2F〗內(nèi)容學時內(nèi)容 學時〖BHDG2，F(xiàn)K8ZQ，K2，K8ZQ，K2F〗緒論15氣體吸收14流體流動165液體蒸餾12流體輸送6氣液傳質設備4液體攪拌〖HT5”，7”SS〗(自學)〖HT5”SS〗液〖CD1〗液萃取〖 〗6〖BHDG2*2〗[HJ*9]流體通過顆粒床層流動6其它分離方法4顆粒的沉降與流態(tài)化4熱質同時傳遞、干燥8[HJ]傳熱16蒸發(fā)2合計5248三、習題和習題課每章安排24學時習題課與討論課，討論課可不占計劃內(nèi)學時四、實驗單獨設課五、課程設計單獨設課六、教材及主要參考書(一)教材1《化工原理》，陳敏恒等編，化學工業(yè)出版社，20002《化工原理》姚瑛主編，天津大學出版社，20003《化工原理》，王國棟，李然等編，吉林人民出版社4《化工原理例題與習題》，姚瑛等編，天津大學出版社，2000七、考核辦法本課程總成績由平時20%，期末成績80%構成，平時成績由作業(yè)，課堂討論，期中測驗，及出 勤情況綜合評定。40614073《化工設計概論》英文課名：The outline of Chemical Engineering Design學時：30學時學分：2學分先修課程：《化工原理》、《化工設備機械基礎》、《化工制圖》、《化工工藝 學》、《化工技術經(jīng)濟管理》、《化工計算機基礎》適用專業(yè)：化學工程專業(yè)一、總論(一)課程性質選修(二)開課目的與任務了解化工工藝設計的基本原則、步驟和方法，培養(yǎng)學生的先進工程理念和工程設計能力， 為畢業(yè)設計奠定基礎。(三)課程教學重點、難點、手段、方法等有關說明教學重點：工藝流程設計、物料衡算、熱量衡算、設備選型、車間布置和管道設計、設計 中的計算和應用。難點：物料衡算、熱量衡算。手段：應用多媒體方法：應用案例教學二、課程內(nèi)容及其學時分配、教學要求1化工設計綜述，2學時，教學要求：一般了解。2化工設計的技術經(jīng)濟分析，2學時，教學要求：一般掌握。3化工工藝流程設計，4學時，教學要求：重點掌握。4物料衡算，4學時，教學要求：重點掌握。5熱量衡算，4學時，教學要求：重點掌握。6化工設備工藝設計，2學時，教學要求：重點掌握。7車間布置設計，2學時，教學要求：一般掌握。8車間管道設計，2學時，教學要求：重點掌握9化工工程核算，2學時，教學要求：一般掌握。10化工設計中的計算機應用，4學時，教學要求：重點掌握11化工設計中的安全、環(huán)保與綠色化，2學時，教學要求：一般掌握總計30學時三、習題和習題課每章安排一定量習題，使學生通過練習進一步掌握所學內(nèi)容。四、實驗無 五、課程設計無六、教材及主要參考書(一)教材1《化工設計》，黃璐，王保國編，化學工業(yè)出版社，2001年2月2《化工設計》，陳聲宗主編，化學工業(yè)出版社，2001年1月(二)主要參考書1Warren Daniel ,Process Design Principles[CD2]Sy nthesis,Anolysis,and Evaluation,John Wiley amp。 sons ,2Robin Smith,Chemical Process Design,Mc GrawHill,Inc 19953 Duncan Jeffrey ,Chenical Engineering Design and Analysis An Introdcuction4Martin Martin Chemical Engineering Design Rroject A Case S tudy Approach Second Edition.5陳敏恒等《化工原理》(第二版)上、下冊，化學工業(yè)出版社6宋航等《化工技術經(jīng)濟》，化學工業(yè)出版社，2002年7月7許文《化工安全工程概論》，化學工業(yè)出版社，2002年7月8汪大翠等《化工環(huán)境工程概論》，化學工業(yè)出版社，2002年7月9鄭曉梅《化工制圖》，化學工業(yè)出版社，2002年1月10于奕峰，楊松林主編《工程CAD技術與應用》，化學工業(yè)出版社，2002年1月
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