《化工原理》課程教學(xué)大綱

《化工原理》課程教學(xué)大綱課程名稱：化工原理課程類別（必修/選修）：必修課課程英文名稱：PrinciplesofChemicalEngineering總學(xué)時(shí)/周學(xué)時(shí)/學(xué)分：72/4/4其中實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)、討論等）學(xué)時(shí)：0先修課程：高等數(shù)學(xué)、物理化學(xué)、化學(xué)工藝學(xué)授課時(shí)間：1-18周星期二7-8節(jié)、星期四1-2節(jié)授課地點(diǎn)：松山湖校區(qū)7B-412、6D-401答疑時(shí)間、地點(diǎn)與方式：（1）課前課后停留在教室，對(duì)有疑問(wèn)的同學(xué)進(jìn)行答疑；（2）教師辦公室（12L301）進(jìn)行答疑；（3）電子郵件或電話聯(lián)系答疑。課程考核方式：開(kāi)卷（）閉卷（）課程論文（）其它（）使用教材：《化工原理》（上、下冊(cè)），譚天恩、竇梅，化學(xué)工業(yè)出版社，2013，第四版教學(xué)參考資料：《化工原理》（上、下冊(cè)），陳敏恒、叢德滋、方圖南等，化學(xué)工業(yè)出版社，2015，第四版；《化工原理》（上、下冊(cè)），姚玉英，天津科學(xué)技術(shù)出版社，2011，第二版課程簡(jiǎn)介：《化工原理》是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的必修課程，是一門學(xué)科基礎(chǔ)課程。課程的主要任務(wù)是介紹流體流動(dòng)過(guò)程、傳熱過(guò)程、傳質(zhì)過(guò)程（動(dòng)量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞）的基本原理及主要單元操作的典型設(shè)備構(gòu)造、操作原理、過(guò)程計(jì)算、設(shè)備選型及實(shí)驗(yàn)研究方法等。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握各種典型化工過(guò)程及其主要設(shè)備的基本原理、基本概念、基本知識(shí)的熟練應(yīng)用及其計(jì)算方法，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決有關(guān)單元操作各種問(wèn)題的能力；通過(guò)本門課程的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的操作訓(xùn)練，可以鍛煉學(xué)生的工程技能及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐精神，以適應(yīng)生產(chǎn)建設(shè)的需要。課程教學(xué)目標(biāo)1.掌握各個(gè)化工單元操作的基本原理、主要計(jì)算方法、主要設(shè)備的工藝尺寸計(jì)算以及定型設(shè)備的選型計(jì)算；2.了解化工原理的作用、學(xué)科的前沿理論與化工新技術(shù)進(jìn)展等；3.培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)觀點(diǎn)，會(huì)運(yùn)用自然科學(xué)的原理來(lái)考察、分析和處理工程實(shí)際問(wèn)題，訓(xùn)練和提高工程設(shè)計(jì)能力；4.培養(yǎng)學(xué)生作為一個(gè)工程技術(shù)人員必須具備的堅(jiān)持不懈的學(xué)習(xí)精神、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科學(xué)態(tài)度和積極向上的價(jià)值觀。本課程與學(xué)生核心能力培養(yǎng)之間的關(guān)聯(lián)（可多選）：核心能力1.運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、化工基礎(chǔ)科學(xué)理論和工程知識(shí)的能力□核心能力2.設(shè)計(jì)與執(zhí)行實(shí)驗(yàn)與儀器操作、分析與解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力核心能力3.執(zhí)行化工領(lǐng)域所需技術(shù)、技巧及使用工具的能力核心能力4.具備工程設(shè)計(jì)方法與管理的能力□核心能力5.具備項(xiàng)目管理、有效溝通協(xié)調(diào)與團(tuán)隊(duì)合作能力核心能力6.具備資料搜集與分析能力并運(yùn)用于化工相關(guān)專題研究能力核心能力7.認(rèn)識(shí)科技發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)，了解化工技術(shù)對(duì)環(huán)境、社會(huì)及全球的影響，并培養(yǎng)持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力□核心能力8.理解并遵守職業(yè)道德和規(guī)范、認(rèn)知工程倫理與承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的能力理論教學(xué)進(jìn)程表周次教學(xué)主題教學(xué)時(shí)長(zhǎng)教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)方式作業(yè)安排1認(rèn)識(shí)化工原理2單元操作概念、三傳、單位換算課堂講授小組討論流體靜力學(xué)2靜力學(xué)基本方程、靜力學(xué)基本方程式的應(yīng)用課堂講授2管內(nèi)流體流動(dòng)2流量流速、連續(xù)性和柏努利方程、牛頓粘性定律、雷諾實(shí)驗(yàn)、流型的判據(jù)課堂講授上冊(cè)教材P50第5、9題流體流動(dòng)的摩擦阻力2流體流速分布、不同流型不同管中阻力的計(jì)算、管路總阻力的計(jì)算等課堂講授3管路計(jì)算2簡(jiǎn)單管路、復(fù)雜管路的阻力損失計(jì)算課堂講授小組討論流量的測(cè)定2測(cè)速管、孔板流量計(jì)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)的測(cè)量原理與特點(diǎn)課堂講授上冊(cè)教材P51第20、26、32題4流體輸送機(jī)械4離心泵的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、操作特性、安裝及選型課堂講授小組討論5沉降與過(guò)濾3球形顆料的自由沉降、降塵室、離心沉降、過(guò)濾速率基本方程式、降塵室處理能力的確定和恒壓過(guò)濾計(jì)算課堂講授小組討論上冊(cè)教材P121第1、3、7題攪拌1攪拌設(shè)備的主要部件構(gòu)型、攪拌功率關(guān)聯(lián)式與功率曲線、攪拌器放大基礎(chǔ)課堂講授6熱傳導(dǎo)4傅里葉定律、導(dǎo)熱系數(shù)、熱阻，平壁、圓筒壁溫度熱傳導(dǎo)課堂講授上冊(cè)教材P197第3、12題7對(duì)流傳熱及其傳熱過(guò)程計(jì)算4對(duì)流傳熱方程和對(duì)流傳熱系數(shù)、傳熱速率方程及其應(yīng)用課堂講授小組討論8輻射傳熱3物體輻射能力和有關(guān)定律、克希霍夫定律、兩固體間的輻射傳熱課堂講授上冊(cè)教材P198第17、32、33題傳熱設(shè)備1換熱器的分類、常見(jiàn)換熱器的結(jié)構(gòu)、換熱器的強(qiáng)化途徑課堂講授小組討論9蒸發(fā)原理及計(jì)算4單效、多效蒸發(fā)的原理、流程與設(shè)計(jì)計(jì)算，蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)強(qiáng)度課堂講授10蒸發(fā)設(shè)備2蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)、蒸發(fā)輔助設(shè)備課堂講授上冊(cè)教材P245第1、3、5題期中測(cè)試2開(kāi)卷測(cè)試，獨(dú)立完成11傳質(zhì)過(guò)程導(dǎo)論4相組成表示法、擴(kuò)散原理、菲克定律、流體與界面間的傳質(zhì)、三傳類比、傳質(zhì)設(shè)備簡(jiǎn)介課堂講授小組討論下冊(cè)教材P67第3、9題12氣液相平衡2氣體的溶解度、亨利定律、氣液相平衡在吸收中的應(yīng)用課堂講授吸收塔的計(jì)算2物料衡算、操作性方程、吸收劑用量、填料層高度的計(jì)算課堂講授下冊(cè)教材P67第11、15、18題13蒸餾與精餾原理4相律和拉烏爾定律、相對(duì)揮發(fā)度、兩組分理想溶液的氣液相圖、兩組分非理想溶液的氣液平衡相圖、兩組分理想物系的汽液平衡關(guān)系、蒸餾過(guò)程的原理、兩組分連續(xù)精餾過(guò)程的計(jì)算課堂講授小組討論下冊(cè)教材P122第2、10、11、12題14氣液傳質(zhì)設(shè)備2板式塔、填料塔的水力學(xué)性能與傳質(zhì)性能、氣液傳質(zhì)設(shè)備的比較與選用課堂講授萃取原理2萃取的基本概念和原理、三角形相圖、萃取過(guò)程的流程課堂講授15萃取計(jì)算與設(shè)備2單級(jí)萃取過(guò)程的計(jì)算、常見(jiàn)萃取設(shè)備及選用課堂講授下冊(cè)教材P186第1、3題干燥原理2濕空氣的性質(zhì)及H–I圖、濕物料中水分的劃分、干燥過(guò)程的平衡關(guān)系課堂講授16干燥過(guò)程計(jì)算與干燥器4干燥器的物料衡算及熱量衡算、干燥過(guò)程的速率關(guān)系、干燥器的主要型式及特點(diǎn)課堂講授下冊(cè)教材P234第4、9、10題17其他傳質(zhì)分離過(guò)程4超臨界流體萃取、吸附、膜分離基本原理及設(shè)備課堂講授18課程總復(fù)習(xí)4歸納復(fù)習(xí)課程知識(shí)點(diǎn)小組討論合計(jì)：7211成績(jī)?cè)u(píng)定方法及標(biāo)準(zhǔn)考核內(nèi)容評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重平時(shí)成績(jī)（1）平時(shí)綜合成績(jī)＝出勤情況×40%+作業(yè)完成情況×30%+期中測(cè)試×30% （2）曠課1次，“出勤情況”單項(xiàng)減20分；遲到或早退1次，“出勤情況”單項(xiàng)減10分 （3）“作業(yè)完成情況”根據(jù)按時(shí)交作業(yè)次數(shù)以及完成質(zhì)量綜合評(píng)定，取各次得分平均值；評(píng)定等級(jí)對(duì)應(yīng)A+=100、A=90、A-=85、B=80；補(bǔ)交作業(yè)不評(píng)定等級(jí)，按70分計(jì)；缺交作業(yè)，當(dāng)次成績(jī)計(jì)0分（4）“期中測(cè)試”采用開(kāi)卷方式，需獨(dú)立完成測(cè)試30%期末考核靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立、按時(shí)完成閉卷考試70%系（專業(yè)）課程委員會(huì)審查意見(jiàn)：我系（專業(yè)）課程委員會(huì)已對(duì)本課程教學(xué)大綱進(jìn)行了審查，同意執(zhí)行。系（部）主任簽名：日期：年月日注：1、課程教學(xué)目標(biāo)：請(qǐng)精煉概括3-5條目標(biāo)，并注明每條目標(biāo)所要求的學(xué)習(xí)目標(biāo)層次（理解、運(yùn)用、分