华东理工大学网络教育学院专科升本科《化工原理》学位考试大纲.docx

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1、华东理工大学网络教育学院专科升本科化工原理学位考试大纲2007年5月化工原理学位考试大纲课程名称：化工原理英文译名：Principles of Chemical Engineering学分：5学时:80课程性质：技术基础课，必修适应专业：化学工程与工艺类专业及相近专业（专科升本科）开课教研组：化工原理教研组先修课程：高等数学、物理、物理化学教材：化工原理（第三版）陈敏恒、丛德滋、方图南、齐鸣斋编，化学工业出 版社2006.5参考书：丛德滋、丛梅、方图南化工原理详解与应用，化学工业出版社2002一、考试相关知识点：第一章基本概念：连续性假定拉格朗日法欧拉法定态流动轨线与流线牛顿粘性定律 粘性的物

2、理本质 总势能 理想流体与实际流体的区别可压缩流体与不可压缩流体的区别 牛顿流体与非牛顿流体的区别压头雷诺数的物理意义完全湍流粗糙管当量粗糙度驻点压强 孔板流量计的特点伯努利方程的物理意义平均流速均匀分布均匀流段 层流与湍流的本质区别 稳定性与定态性 边界层 量纲 量纲分析实验研究方法的主要步骤摩擦系数水力光滑管 局部阻力当量长度 当量直径 常用流速 毕托管的特点 转子流量计的特点第一章重要公式：牛顿粘性定律.从华 dy静力学方程机械能守恒式Piu；万+3万+ hec dup dG雷佑数 Re =j 2阻力损失hf = 27 d 2于oc9IT0C9Qv64层流2=或Re64层流2=或Re32

3、 juul局部阻力勺44当量直径de=-nAO = Rpi - p)g转子流量计qv = CrAq转子流量计qv = CrAq2匕（pp） pAf第一章应用和计算：守恒原理机械能守恒原理的应用。流体流动的机械能损失沿程阻力损失计算；局部阻力损失计算。管路计算简单管路的计算。第二章基本概念：输送机械的压头或扬程离心泵理论压头的影响因素 叶片后弯原因 气缚现象离心泵特性曲线离心泵工作点离心泵的调节手段汽蚀现象必需汽蚀余量（NPSH）r 离心泵的选型（类型、型号）正位移特性往复泵的调节手段 气体输送的特点 通风机的全压、动风压第二章重要公式：管路特性泵的有效功率 Pe = pgqv He泵效率泵效率

4、APa最大允许安装高度 田/=以一生一 （人注阳）,+0.5Pg Pg风机全压换算 pt= Pt P第二章应用和计算：管路特性管路特性方程。离心泵离心泵的工作点和流量调节方法；离心泵的安装高度，离心泵的选用。第四章基本概念：非球形颗粒的当量直径颗粒群平均直径的基准床层比表面床层空隙率 数学模型法的主要步骤架桥现象过滤常数及影响因素过滤物料衡算洗涤速率 过滤机的生产能力TOpt叶滤机的特点 板框压滤机的特点回转真空过滤机的特点加快过滤速率的途径第五章基本概念：曳力系数斯托克斯定律区（自由）沉降速度重力沉降室加隔板离心分离因数旋风分离器主要评价指标总效率粒级效率分割直径dpc流化床的特点（混合、压

5、降）两种流化现象 聚式流化的两种极端情况流化床的操作范围 起始流化速度 带出速度第六章基本概念：传热过程的三种基本方式载热体三种传热机理的物理本质间壁换热传热过程的三个步骤导热系数热阻推动力强制对流自然对流（加热、冷却面的位置）努塞尔数、普朗特数的物理意义 液体沸腾的两个必要条件核状沸腾膜状沸腾临界点沸腾给热的强化 蒸汽冷凝的两种形式排放不凝性气体各种a的相对大小传热过程的控制步骤 传热操作线 对数平均推动力 逆流 并流 冷、热流体流动通道的主要选择原则 垢层热阻第六章重要公式：傅立叶定律q = _也dn牛顿冷却定律 q = a（T - Tw）al努塞尔数Nu = W普朗特数Pr = .2圆管

6、内强制湍流 a = 0.023-Re08 Pr受热b=0. 4,冷却b=0. 3传热系数1 J- + 6+里% 肛+ R? +a2d2传热基本方程式Q = KAtmNt、- Nt?AZ =m A/In空及2热量衡算式 Q = qtnlCpl(TT2) = qm2Cp2(tt2)或攵=q/第六章应用和计算：对流给热 管内强制对流（湍流）给热系数计算。间壁换热过程热量衡算和传热速率。传热计算 传热设计型问题计算；传热操作型问题判断和计算。第八章基本概念：吸收的目的和基本依据化学吸收与物理吸收的区别 主要操作费解吸方法 选择吸收溶剂的主要依据 相平衡常数及影响因素 分子扩散 对流传质 双膜理论传递速

7、率Na传质速率方程式传质阻力控制低浓度气体吸收特点物料衡算建立操作线方程的依据 传质单元数nog传质单元高度hog返混 最小液气比nog的计算方法 Mg的含义 常用设备的Hog值 吸收剂三要素及对吸收结果的影响 第八章重要公式：亨利定律p = Ex , pe = HC ； 相平衡 ye =mx费克定律JA = -dabdz对流传质 Na = ky（y-y =- x）总传质系数Ky11 - 一+ ky传质速率方程式 NA = Ky(y-ye)= Kx(xe- x)吸收过程基本方程式H H ogN ogG pi dy = G 必一外 Kyah2yye Kya ym(Ji -mxx)-(y2-mx2

8、)E必一小芭y2-mxi吸收因数法Nog =二ln（l-吗H-叫+吗1 mG L y2 - mx2 L一最小液气比（!）由=卫二幺G- x2物料衡算式G（y一为）=为一 W）第八章应用和计算:吸收过程 最小液气比计算；低浓度气体吸收的计算；物料衡算、传质速率；传质单元 高度和传质单元数的计算，操作型问题计算。第九章基本概念：蒸储的目的及基本依据 主要操作费用 双组份汽液平衡自由度 泡点 露点总压对相对挥发度的影响 平衡蒸储 简单蒸储 连续精储 间歇精储实现精储的必要条件 理论板 板效率恒摩尔流假设及主要条件 回流比加料热状态参数q值的含义及取值范围 建立操作线的依据 操作线为直线的条件最优加料

9、位置 挟点恒浓区的特征 全回流 最小回流比 最适宜回流比分离能力和物料衡算的约束灵敏板间歇精储过程的特点第九章重要公式：相平衡方程l + (a-l)x物料衡算Fxf = Dxd + Wxw轻组分回收率默弗里板效率Emv =，% y*-几+iq 线方程 y = -xLlqT q-1塔内气液流率L= L+qF = RD + qFV = V-(l-q)F = (R + l)D-(l-q)FRX精储段操作方程 J = x + - R+l R+l7 Wx提储段操作方程 y=x-一JV V最小回流比ln( If)芬斯克方程芬斯克方程1 XDIna第九章应用和计算：双组分溶液的汽液相平衡理想溶液的汽液相平衡

10、及泡、露点计算。精储物料衡算和操作线方程。双组分精储的计算 理论板数的逐板计算；用图解法计算；操作型问题的判断和计算。第十章基本概念：板式塔的设计意图 对传质过程最有利的理想流动条件三种气液接触状态 转相点 筛板塔负荷性能图 湿板效率 全塔效率操作弹性 常用塔板类型填料的主要特性参数常用填料类型载点泛点最小喷淋密度等板高度HETP 第十章重要公式：全塔效率Et =不含釜N实际填料塔高度H = NtHETP第H章基本概念：萃取的目的及原理 溶剂的必要条件 临界混溶点 和点 差点 分配曲线 分配系数 萃取相 萃余相 萃取液萃余液选择性系数第十二章基本概念：溶液结晶操作的基本原理 造成过饱和度方法

11、溶解度曲线 溶液结晶的两个阶段吸附现象 吸附分离的基本原理 常用的吸附解吸循环 常用吸附剂 吸附等温线膜分离基本原理 膜分离过程膜分离推动力 阴膜 阳膜第十四章基本概念：tas与tw在物理含义上的差别物料去湿的常用方法对流干燥过程的特点主要操作费用的大小关系 平衡蒸汽压曲线 结合水与非结合水平衡含水量自由含水量恒速干燥阶段及物料表面温度降速干燥阶段临界含水量及影响因素干燥速率对产品性质的影响热效率理想干燥过程的条件 提高热效率的措施 常用干燥器的特性。第十四章重要公式：湿度 H =-水汽 =0.622 .水汽M空气P-水汽P-P水汽相对湿度(p =2空 当Ps V p ;(p =巴主在 当Ps

12、 pPsP焰/ = (1.01 + L88H)，+ 2500H比容比容22.4 22.4 rrt + 273vH = (+H)2918273湿球温度绝热饱和温度一等(Has-H)路易斯规则路易斯规则a空气-水系统 =1.09kJ/kg cpH , kH干燥速率恒速段速率NA=kH(Hw-H) = (t-tw间隙干燥恒速段时间：q = Gc（：i - X。降速段时间：t2 =Jin一 （近似处理N. =Kx（X-X*） AKy Xz-X*连续干燥 物料衡算 W = Gc（Xl-X2） = V（H2-Hl）热量衡算。+。补=。1 +。2 + 03 +。损；预热器Q = VCA-/,.）；理想干燥i2 = I1热效率 =+?；当。补=0,。损=0时7 = 7。+。补G %第十四章应用和计算：干燥过程计算 间歇干燥过程的干燥时间计算；连续干燥过程的物料衡算，热量衡算。二、试卷格式、题型和分数分布：考试形式为书面闭卷考试。题型有概念题（填空题、选择题、是非题、简答题）和计算题。概念题分数约为25%30%, 计算题分数约为70%75%。概念题的内容涉及各章，如上给出的各章基本概念。计算题主要涉及管路计算（带泵或 不带泵），传热计算（换热器），吸收计算（低浓度气体吸收），精储计算（双组分），干燥计算仕匕 例较小）。