1、化工原理教学大纲课程编号：13ZJ091408课程名称：化工原理总学时：54一、说明（一）化工原理的课程性质：化工原理是应用化学专业的必修课程。化工原理是化学化工类专业的一门紧密联系化工生产实际的课程，是一门重要的工程技术基础课程。（二）化工原理教材及授课对象：教材：化工原理 编者：王志魁等授课对象：化学工程与工艺 （三）化工原理的课程目标（教学目标）：开设本课程之目的是使学生了解化工生产中的基础知识、工艺原理、从化学到化工生产所涉及的有关问题和解决问题的途径，以及运用经济技术观点综合处理问题的方法，从而达到综合分析和解决问题的能力。为学生在今后的工作中正确地联系化工生产实际打下基础。（四）化
2、工原理课程授课计划（包括学时分配）： 章 次讲授实践一绪论2二流体的流动10三流体输送机械8四沉降与过滤6五传热8六吸收6七蒸馏8八干燥6总学时54（五）考核要求：本课程的考试重点是流体动力学、传热、吸收、精馏等基础理论知识及应用。考试要求分二个层次：掌握、了解。成绩评定：成绩评定严格按平时占30%（包括学习态度和平时作业）；期末成绩占70%。二、教学内容第一章 绪 论主要教学目标：掌握物料衡算的概念；掌握压强各种单位之间的换算教学方法及教学手段：板书与多媒体结合 讲授与自学结合教学重点及难点：单位换算一、化工原理课程研究内容、特点和学习要求二、单位制度及单位换算 第二章 流体流动主要教学目标
3、：掌握流体静力学；掌握理想流体和实际流体稳定流动时的；伯努利方程及其应用。教学方法及教学手段：启发式 板书与多媒体结合 讲授与自学结合教学重点及难点：能量衡算；伯努利方程及其应用第一节 流体静力学一、流体的压力二、流体的密度与比体积三、流体静力学基本方程式四、流体静力学基本方程式的应用第二节 流体流动的基本方程式一、流量与流速二、稳态流动与非稳态流动三、连续性方程式四、柏努利方程式五、实际流体的柏努利方程第三节 管内流体流动现象一、粘度二、流动类型与雷诺准数三、流体在圆管内的速度分布第四节 管内流体流动的摩擦阻力损失一、直管中流体摩擦阻力损失测定二、层流时摩擦阻力损失计算三、湍流时直管阻力损失
4、计算四、流体在非圆形直管内的流动阻力五、局部阻力损失第五节 管路的计算一、简单管路二、复杂管路第六节 流量的测量一、测速管二、孔板流量计三、转子流量计第三章 流体输送机械主要教学目标：了解离心泵的构造，掌握工作原理、性能参数教学方法及教学手段：启发式 板书与多媒体结合 讲授与自学结合教学重点及难点：离心泵的选择与安装第一节 离心泵一、离心泵的工作原理二、离心泵主要部件三、离心泵的主要性能参数四、离心泵的特性曲线五、离心泵的工作点与流量调节六、离心泵的汽蚀现象与安装高度七、离心泵的类型与选用第二节 其它化工用泵一、往复泵二、正位移泵三、非正位移泵第三节 气体输送机械一、离心通风机二、鼓风机与压缩
5、机三、真空泵第四章 沉降与过滤主要教学目标：掌握非均相分离的方法，理论计算关系式，了解分离设备的构造、工作原理等教学方法及教学手段：启发式 板书与多媒体结合 讲授与自学结合教学重点及难点：沉降、过滤计算第一节 概述一、非均相物系的分离二、颗粒与流体相对运动时所受的阻力第二节 重力沉降一、沉降速度二、降尘室三、悬浮液的沉聚第三节 离心沉降一、离心分离因数二、离心沉降速度三、旋风分离器第四节 过 滤一、悬浮液的过滤二、过滤基本方程式三、恒压过滤四、过滤设备第五章 传热主要教学目标：掌握间壁式换热方式；掌握热传导基本方程、平面壁和圆筒壁的；掌握总传热方程及传热系数、稳定传热的平均温度差；了解对流传热
6、机理、对流传热方程；熟悉强化传热途径教学方法及教学手段：板书与多媒体结合 讲授与自学结合教学重点及难点：传导传热计算；总传热方程及传热系数第一节 概述一、传热过程的应用二、传热过程第二节 热传导一、傅里叶定律二、热导率三、平壁的稳态热传导四、圆筒壁的稳态热传导第三节 对流传热一、对流传热方程和对流传热系数二、影响对流传热的因素三、对流传热的特征数关系式四、对流传热系数的经验关联式第四节 传热计算一、热量衡算二、传热平均温度差三、总传热系数四、稳定传热的计算第五节 辐射传热一、基本概念二、物体辐射能力与斯蒂芬波尔兹曼定律三、克希霍夫定律四、两固体间的辐射传热第五节 换热器一、换热器的分类二、间壁
7、式换热器三、列管式换热器的选用四、系列标准换热器的选用步骤五、间壁式换热器强化传热的途径第六章 吸收主要教学目标：了解吸收在化工生产中的应用；掌握吸收操作线方程，最小液气比计算；了解物理吸收与化学吸收的概念；掌握用摩尔分率和比摩尔分率表达的相组成；了解吸收机理；展我双膜论要点和强化吸收途径；掌握吸收的基本运算关系式。教学方法及教学手段：板书与多媒体结合 讲授与自学结合第一节 概述一、吸收操作的应用二、吸收设备三、吸收操作的分类四、吸收剂的选择第二节 气液相平衡一、平衡溶解度二、亨利定律三、气液相平衡吸收过程中的应用第三节 吸收过程的传质速率一、分子扩散与费克定律二、等摩尔逆向扩散三、组分A通过
8、静止组分B的扩散四、扩散系数五、单相内对流传质六、两相间传质的双膜理论七、总传质速率方程八、传质速率方程的各种表达形式第四节 吸收计算一、物料衡算与操作线方程二、最小液气比与吸收剂用量三、填料层高度的计算四、解吸塔的计算第七章 蒸馏主要教学目标：掌握回流比与塔板数的关系和图解法计算理论塔板数；掌握挥发度t-x-y相图和x-y相图；了解简单蒸馏原理、间歇精馏流程和连续精馏流程；熟练运用基本关系式教学方法及教学手段：板书与多媒体结合 讲授与自学结合教学重点及难点：计算理论塔板数；基本关系式第一节 双组份溶液气液相平衡一、溶液的蒸汽压与拉乌尔定律二、理想物系的气液平衡三、非理想溶液的气液相平衡第二节
9、 蒸馏与精馏原理一、简单蒸馏二、平衡蒸馏第三节 双组分连续精馏的计算与分析一、全塔物料衡算二、恒摩尔流假定三、进料热状态参数四、操作线方程与q线方程五、理论板层数的求法六、回流比与进料热状态对精馏过程的影响七、塔顶液相回流比的选择八、理论板数的简捷计算九、两组分精馏的其它类型第四节 间歇蒸馏一、馏出液组成维持恒定的操作二、回流比维持恒定的操作第六节 板式塔一、塔板结构二、塔板的流体力学状况三、塔板效率四、塔高的确定五、塔径计算第八章 干燥主要教学目标：了解干燥在化工生产中的应用；掌握干燥方程；掌握干燥的基本运算关系式。教学方法及教学手段：板书与多媒体结合 讲授与自学结合教学重点及难点：干燥操作
10、；基本运算第一节 概述一、物料的去湿方法二、湿物料的干燥方法三、干燥过程进行的必要条件第二节 湿空气的性质和湿度图一、湿空气的性质二、湿空气的H-I图及其应用第三节 干燥过程的物料衡算和热量衡算一、干燥过程的物料衡算二、干燥过程的热量衡算第四节 物料的平衡含水量与干燥速率一、物料的干燥曲线二、物料中所含水分的性质三、恒定干燥条件下干燥速率与干燥时间的计算第五节 干燥设备一、干燥设备简介二、干燥器的选用三、参考文献：1、陈敏恒主编，化工原理，化学工业出版社，2008年4月（第三版）2、谭天恩主编，化工原理化学工业出版社，2008年6月（第三版）3、夏清，陈常贵主编，化工原理，天津大学出版社，2005年6月（第一版）4、姚玉英 主编，化工原理，天津科学技术出版社，2005年4月（第一版）四、教研室：化学工程与工艺教研室 课程主讲负责人：史洪伟 院长审核签名：
