《化工原理》教學(xué)大綱

《化工原理》課程教學(xué)大綱課程編碼：0604206英文名稱：PrincipleofChemicalEngineering教學(xué)對象：學(xué)時學(xué)分：48學(xué)時，3學(xué)分先修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理化學(xué)執(zhí)筆人：修訂時間：2010年6月

審校人：一、課程簡介本課程是過程裝備與控制工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，安排在第四學(xué)期.它以高學(xué)生分析和解決工程問題的能力。二、課程教學(xué)目的與基本要求使學(xué)生具有一定的工程設(shè)計能力，為未來的工作和后繼課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。三、教學(xué)手段及教學(xué)方法建議本課程進行課堂講授運用的主要教學(xué)手段為板書授課。主要教學(xué)方法：精選教學(xué)內(nèi)容，精講多練，增加討論課，習(xí)題課，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。四、考核方式和成績評定30%+期末考試平時成績包括：上課出勤情況、課堂提問、上課紀律等綜合情況。五、課程教材與主要參考書課程教材：王志魁主編，化工原理（第三版主要參考書：。。.,1999六、教學(xué)環(huán)節(jié)及學(xué)時安排章次教學(xué)內(nèi)容講授課時討論(章次教學(xué)內(nèi)容講授課時討論()緒論21流體流動62流體輸送機械43沉降與過濾44傳熱85吸收86蒸餾107汽液傳質(zhì)設(shè)備28固體干燥4總計4848七、教學(xué)內(nèi)容緒論（講課2學(xué)時）教學(xué)目標通過本章的學(xué)習(xí)，掌握《化工原理》課程的性質(zhì)、研究對象、任務(wù)與基本內(nèi)容；本課程的特點及學(xué)習(xí)方法；因次、單位制和單位換算；物料衡算與能量衡算。本章重點物料衡算與能量衡算。本章難點講授內(nèi)容1、化工過程與單元操作；2、《化工原理》課程的性質(zhì)與任務(wù)；3、物理量的單位與量綱；4、混和物濃度的表示方法；5、單元操作中常用的基本概念。教學(xué)目標

第一章流體流動（講課6學(xué)時）本章重點本章難點講授內(nèi)容1、靜力學(xué)原理及其應(yīng)用；2、流體流動的質(zhì)量衡算和機械能衡算；3、牛頓粘性定律、層流和湍流，圓管中流體的流速分布，流動邊界層概念；4、流體流動的機械能損失，因次分析法；5、管路計算、流速、流量的測量。第二章流體輸送機械（講課4學(xué)時）教學(xué)目標高度的計算、流量調(diào)節(jié)、泵的選擇原則。了解離心風(fēng)機的性能與選用。本章重點本章難點講授內(nèi)容1、常用液體輸送機械；2、離心泵的理論壓頭和實際壓頭(揚程)，功率和效率；3、離心泵的氣縛與氣蝕現(xiàn)象；4、泵的安裝高度、流量調(diào)節(jié)、泵的選擇；5、離心風(fēng)機的性能與選擇。第三章過濾與沉降（講課4學(xué)時）教學(xué)目標了解非均相物系的性質(zhì)、分離目的及分離方法；掌握重力沉降和離心沉降的基本原理、沉降速度的定義、意義、計算方法和應(yīng)用；掌握降塵室、沉降槽以及旋風(fēng)分離器的主要性本章重點本章難點講授內(nèi)容1、流體與單個固體顆粒的相對運動、沉降速度；2、重力沉降、離心沉降原理與設(shè)備；3、過濾、過濾速率及其在恒壓條件下的應(yīng)用；4、過濾設(shè)備，過濾機的生產(chǎn)能力計算。第四章傳熱（講課8學(xué)時）教學(xué)目標本章難點講授內(nèi)容1、熱量傳遞；2、傅立葉定律及其在一維穩(wěn)態(tài)傳導(dǎo)中的應(yīng)用；3、對流傳熱過程，對流傳熱系數(shù)及其主要影響因素；4、熱輻射；5、兩流體間壁傳熱過程計算；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，傳熱過程的強化，典型換熱器的傳熱計算與設(shè)計。第五章吸收（講課8學(xué)時）教學(xué)目標操作線方程式和吸收劑用量計算；掌握吸收塔填料層高度的計算；掌握吸收操作型問題的分析方法與計算。了解填料塔的結(jié)構(gòu)、填料類型與特性、填料塔的流體力學(xué)性能。本章重點用量計算。本章難點講授內(nèi)容1、分子擴散的和費克定律；2、等分子反向擴散和通過靜止組分的單向擴散，對流傳質(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、吸收塔計算，傳質(zhì)單元高度和傳質(zhì)單元數(shù)的計算；7、傳質(zhì)理論。教學(xué)目標

第六章蒸餾（講課10學(xué)時）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、相對揮發(fā)度、線方程及應(yīng)用，進料板位置的確定、理論板的計算法、適宜回流比的選擇。了解精餾塔的能量衡算及節(jié)能及其它蒸餾方法。本章重點精餾操作線方程及應(yīng)用，q線方程及應(yīng)用，進料板位置的確定、理論板的計算法、適宜回流比的選擇。本章難點講授內(nèi)容1、雙組分混合液的汽液平衡；2、平衡蒸餾和簡單蒸餾；3、精餾原理，理論板，理論板計算方法；4、塔板效率，等板高度，間歇蒸餾，其它蒸餾方式。第七章汽液傳質(zhì)設(shè)備（講課2學(xué)時）教學(xué)目標壓降的計算。本章重點本章難點講授內(nèi)容１、板式塔；２、填料塔；３、板式塔與填料塔比較。第八章固體干燥（講課4學(xué)時）教學(xué)目標程中的物料衡算和熱量衡算，干燥過程圖解法。掌握干燥機理，自由水與平衡水間計算，了解干燥器類型及其應(yīng)用。本