《化工原理》(4)课程教学大纲.docx

化工原理课程教学大纲课程名称：化工原理课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：Principle of Chemical Engineering总学时/周学时/学分：72/4/4其中实验（实训、讨论等）学时：0（实验单独 设课）先修课程：高等数学、大学物理、基础化学、物理化学等授课时间：-18周，周三：3、4节；周五：1、2节线上：优学院教学云平台；线下授课地点：周 三：7B315；周五：7B315答疑时间、地点与方式：1）教师师办公室（12F102）进行答疑；2）电话、QQ、邮件或微信等方式答疑； 3）课前课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（J ） 课程论文（）其它（）使用 教材：王志魁主编化工原理，第五版，北京：化学工业出版社，2018. 1教学参考资料：1 .陈敏恒等编化工原理第三版；2.钟理主编化工原理化学工业出版社，2008 3谭天恩主编化工原理（上下册），第四版，4.邵友元化工原理学习指导。课程简介：化工原理又称化工单元操作、化工过程及设备。课程的主要任务是介绍流体流动过 程、传热过程、传质过程（动量传递、热量传递、质量传递）的基本原理及主要单元操作的典型设备 构造、操作原理、过程计算、设备选型及实验研究方法等。通过本门课程的学习，使学生掌握各种典 型化工过程及其主要设备的基本原理、基本概念、基本知识的熟练应用及其计算方法，培养学生分析 和解决有关单元操作各种问题的能力；通过本门课程的综合性、设计性实验的操作训练，可以锻炼学 生的工程技能及培养学生的创新实践精神，以适应生产建设的需要。课程教学目标一、知识目标：.1 .掌握各个单元操作的基本规律，熟悉所用设备的 工作原理、性能和操作等。2 .掌握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；同时逐步掌握设备工艺尺寸的计算 和定型设备的选型计算。3 .掌握各个化工单元操作的基本原理，包括主要计 算方法、化工过程主要设备的结构特点、主要工艺尺 寸或性能。二、能力目标：1.掌握化工过程研究的方法论；把对各单元操作的 基本规律的认识能用于化工生产和研究之中；具备化 工单元操作典型设备选型的能力，对化工设备和过程 具有一定的操作和管理能力。本课程与学生核心能力培养之间的关联（可多 选）：M核心能力L运用数学、物理、化学化工基 础科学理论和工程知识的能力。口核心能力2.设计与执行实验与仪器操作、 分析与解释实验数据的能力。©核心能力3.执行化学或化工实务所需技术、 技巧及使用工具的能力。同核心能力4.具备工程设计方法与管理的 能力。13核心能力5具备计划管理、有效沟通与团 队合作的能力。M核心能力6.具备资料搜集与分析能力并且 运用于化学化工专业的专题研究与书报讨论 之能力。2 .学会用自然科学的原理来考察、分析和处理工程 实际问题。3 .激发学生专业兴趣，激发学生为化学化工事业奋 斗终身精神。三、素质目标：1 .培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、 探究科学的学习态度和思想意识。2 .养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事 求是的科学态度和职业道德。口核心能力7.具备英语听说和读写能力，了 解化工技术对环境、社会及全球的影响，并培 养持续学习的习惯与能力。目核心能力8.理解工程伦理，及安全、卫生、 环保等社会责任。理论教学进程表周次教学主题教学 时长教学的重点、难点、课程思政融入点教学方式作业安排1认识化工原理2重点：课程内容与性质；课程实现目标、 课程学习考核标准。难点：物理量的单位与量纲及单位换算。 课程思政融入点：介绍课程发展史，激 发学生学习这门课的兴趣。线上：优学院课程思政 作业：要 求学生查 阅化学工 程发展历 程，写 1000字左 右的读书 笔记。1流体静力学2重点：静力学基本方程及流体（静止） 的性质。难点：静力学基本方程式的应用线上：优学院有作业（3 题左右）2管内流体流动 的基本方程式4重点：流量流速、连续性和柏努力、牛 顿粘性定律、雷诺实验等 难点：柏努力方程的应用课程思政融入点：认识流体力学先驱丹 尼尔伯努利（Daniel Bernoull）及家 族，了解他们在数学、物理，特别是在 流体力学中的伟大贡献及献身科学事业 的精神。线上：优学院无作业3管内流体流动 摩擦阻力损失4重点：直管阻力和局部阻力的计算难点：管路局部阻力和总阻力的计算线上：优学院有作业（3 题左右）4管路计算4重点：管路设计型和操作型计算难点：简单管路计算中的试差方法；并联 管路、分支、汇合管路特性线上：优学院有作业（4 题左右）5流量的测定2重点：测速管（毕托管）、孔板流量计、 文丘里流量计、转子流量计等 难点：各种流量计的测量原理与特点 课程思政融入点：引入警示性案例，培养 学生严谨、细致的工作作风。线上：优学院无作业5-6流体输送机械4重点：离心泵的基本结构、工作原理、操 作特性、安装等；泵和管的特性曲线。难点：安装高度的计算和离心泵安装及选 型线上：优学院无作业6-7重力沉降2重点：非均相混合体系、重力沉积 难点：自由沉积速度的计算线上：优学院无作业8重力沉降设备2重点：降尘室的构造、工作原理及计算 难点：降尘室结构及处理能力等计算 课程思政融入点：引入PM2.5等降尘室无 法分离的颗粒物，倡导生命共同体理念， 践行绿色发展观。线上：优学院无作业8-9过滤过程4重点：离心沉降、过滤基本方程式 难点：过滤速率基本方程式的应用线上：优学院无作业9板框过滤2重点：板框压滤机的结构及工作原理 难点：恒压过滤计算线上：优学院有作业（4 题左右）10热传导6重点：傅里叶定律-热传导速率方程；平 板热传导传热速率计算；圆管热传导传热 速率计算。难点：多层圆管热传导热阻计算。线上：优学院有作业（2 题左右）10-11对流传热6重点：对流传热方程及对流传热系统；影 响对流传热系数的因素；套管式、列管式 换热器计算。难点：对流传热系数的影响因素及计算。线上：优学院有作业（2 题左右）12换热器2重点：换热器的能量衡算，总传热速率方 程和总传热系数，换热器的结构与原理。 难点：列管式换热器选用计算。线上：优学院有作业（1 题）12-13气液相平衡4重点：气体在液体中的溶解度、亨利定律； 亨利定律的应用。难点：气液相平衡在吸收中的应用。线上：优学院无作业13-14吸收过程的传 质速率与吸收 塔的计算6重点：分子扩散与菲克定律；双膜理论； 吸收速率方程；操作线方程与平衡线方 程；最小液气比计算；填料层高度计算； 难点：吸收剂的用量、塔高、塔经的计算 及设备；气液传质设备（吸收塔部分）。线上：优学院有作业（6 题左右）15蒸储与精镭原 理2重点：相律和拉乌尔定律；两组分理想物 系的汽液平衡关系；蒸储过程的原理。 难点：两组分理想物系的汽液平衡关系。线上：优学院无作业15-16双组分连续联 精微的计算与 分析6重点：操作线方程与q线方程；理论板数 的计算；回流比与最小回流比；精储塔的 操作计算。难点：进料热状态参数q；回流比与进料 热状态对精储过程的影响。线上：优学院有作业（7 题左右）17特殊精馈2重点：恒沸精储与萃取精储。难点：夹带剂、萃取剂的选择。线上：优学院无作业17板式塔2重点：塔板结构；塔高与塔径的计算；精 储塔设备。难点：塔的选型与计算。线上：优学院无作业18干燥与过程的 物料衡算和热 量衡算4重点：湿空气的性质；湿空气的湿度图及 应用；干燥过程的物料衡算与热量衡算及 干燥设备。难点：干燥过程的物料衡算与热量衡算。线上：优学院无作业合计：72成绩评定方法及标准考核形式评价标准权重期末考试卷面总成绩100分70%作业每次作业按100分计，计算出最终平均作业成绩，线上综合考评20%考勤每次考勤按100分制计，计算出最终平均考勤成绩，按照线上统计考勤次数10%