《化工原理》课程教学大纲

1化工原理课程教学大纲课程名称：化工原理英文名称：PrinciplesofChemicalengineering/UnitoperationsofChemicalengineering课程编码：x2030212学时数：96其中实践学时数：16课外学时数：0学分数：6.0适用专业：生物工程一、课程简介操作的根本理论和实际操作要求，把握不同单元操作条件对化工单元过程生产效果的影响；方案，培育把握具有化工根本学问的生物和化工领域的技术人才。二、课程目标与毕业要求关系表教学目标把握化工单元操作各局部的根本原理和液体混合物分别操作的根本理论和实际操收单元操作所应用典型装置的设计方法；针对流体输运过程、液体混合物精馏工分别过程要点和影响因素及条件；把握生物化工生产技术与化工单元操

毕业要求1点用于解决生物科学领域中生物产品提取工程实际问题。把握相关化学工程根底学问〔化工原工程、生物分别工程，能将其应用于解工艺过程设计问题；②2点2-2能够应用工程根底学问对争论对象进展正确的表达、分析工程设计问题；的生物工程领域的技术人才。

③3点能够针对生物工程产品的特定需求，〔部件的设计；三、课程教学内容、根本要求、重点和难点绪论1、教学内容2、根本要求了解局部：《化工原理》课程的性质、争论对象、任务与根本内容理解局部：因次、单位制和单位换算把握局部：物料衡算与能量衡算娴熟把握：无3、重点和难点重点：单元操作及根本特点难点：无1、教学内容

第一章流体流淌流体概述；流体静力学方程及其应用；流体流淌中的守恒原理；流体的流淌状态分析；流体的阻力损失缘由及阻力计算；简洁管路的计算；流速和流量的测定方法。2、根本要求了解局部：流体概述；流速和流量的测定方法理解局部：流体静力学方程及其应用；流体流淌中的守恒原理；流体的流淌状态分析；流体的阻力损失缘由及阻力计算；简洁管路的计算；把握局部：流体静力学方程及其应用；流体的流淌状态分析；简洁管路的计算；娴熟把握：流体流淌中的守恒原理；3、重点和难点重点：流体静力学方程；连续性方程；柏努利方程；雷诺试验及应用；阻力计算难点：柏努利方程；雷诺试验及应用；阻力计算2章流体输送机械1、教学内容常用液体输送机械；离心泵的理论压头和实际压头(扬程)，功率和效率；离心泵的气缚与气蚀现象；泵的安装高度、流量调整、泵的选择；离心风机的性能与选择。2、根本要求了解局部：常用液体输送机械，把握离心泵工作原理、根本构造、主要性能参数、特性曲线的意义、用途、测量方法；理解局部：离心泵产生气缚与气蚀现象的缘由及防止；把握局部：离心泵的安装高度的计算、流量调整、泵的选择原则；娴熟把握：流体输送机械的工作原理及问题解决3、重点和难点重点：离心泵工作原理、根本构造、特性曲线，离心泵的安装高度的计算难点：离心泵产生气缚与气蚀现象的缘由及解决方法3章传热1、教学内容负荷的计算、平均温差推动力、总传热系数、污垢热阻、壁温计算、传热面积、加热程度和冷却程度计算、强化传热的途径；热辐射的根本概念、两灰体间辐射传热计算；2、根本要求了解局部：各种常用换热器的构造特点及应用；列管换热器的构造及选型计算；数阅历式建立的一般方法；算：传热速率方程与热负荷的计算、平均温差推动力、总传热系数、污垢热阻、壁温计算、传热面积、加热程度和冷却程度计算、强化传热的途径；传热效率、传热单元数及其在传热操作型计算中的应用；3、重点和难点重点：平壁及圆筒壁一维定常态热传导计算与分析；传热速率方程与热负荷的计算、平均温差推动力、总传热系数、污垢热阻、壁温计算、传热面积、加热程度和冷却程度计算；4章吸取1、教学内容相组成的常用表示方法和换算；气体在液体中的溶解度、亨利定律表达式及相互关系、相平衡与吸取、解吸的关系；分子集中与菲克定律、集中系数及其影响因素、等分子反向集中与单相集中、漂流因子；对流传质、双膜模型要点、总传质速率方程表达式、总传质系数与膜传质系数、传质阻力分析、气膜把握与液膜把握；吸取塔的操作线方程、物理意义、图〔设计型计算和操作型计算；2、根本要求了解局部：填料塔根本构造、两相接触方式，板式塔根本构造、两相接触方式；解吸、非等温吸取、高浓度吸取等特点；的分类与特征、吸取的分类、吸取剂选用的根本原则；吸取与解吸的比较；相互关系、相平衡与吸取、解吸的关系；分子集中与菲克定律、集中系数及其影响因素、等分子反向集中与单相集中、漂流因子；对流传质、双膜模型要点、总传质速率方程表达式、理意义、图示方法及应用，最小液气比、吸取剂用量确定；填料层高度计算、传质单元高度与传质单元数的定义与物理意义、传质单元数的计算〔平均推动力法、解吸因数法；娴熟把握：相组成的常用表示方法和换算；总传质系数与膜传质系数、传质阻力分析、气膜把握与液膜把握；吸取塔的操作线方程、物理意义、图示方法及应用，最小液气比、吸取剂用量确定；3、重点和难点气膜把握与液膜把握；吸取塔的操作线方程、物理意义、图示方法及应用，最小液气比、吸取剂用量确定；难点：传质单元高度与传质单元数的定义与物理意义、传质单元数的计算〔平均推动力法、解吸因数法。5章蒸馏1、教学内容2、根本要求了解局部：精馏塔的能量衡算及节能及其它蒸馏方法理解局部：蒸馏原理，抱负溶液及拉乌尔定律；精馏原理、理论板、恒摩尔流假设把握局部：t-x-y图、x-y图、挥发度、相对挥发度、相平衡方程；进料板位置确实定、理论板的计算法、适宜回流比的选择娴熟把握：精馏操作线方程及应用，q线方程及应用3、重点和难点重点：精馏操作线方程及应用，q线方程及应用，进料板位置确实定、理论板的计算法、适宜回流比的选择。难点：进料板位置确实定、理论板的计算。6章固体枯燥1、教学内容衡，恒定气液条件下的固体枯燥速率、临界含湿量、枯燥时间计算，典型枯燥设备。2、根本要求了解局部：枯燥过程特征、枯燥方法分类及应用；枯燥器类型及其应用理解局部：湿空气的性质及湿度图的应用；枯燥机理，自由水与平衡水，结合水与非结合水的概念把握局部：枯燥过程中的物料衡算和热量衡算，枯燥过程图解法3、重点和难点重点：枯燥速率的计算方法，枯燥曲线和枯燥速率曲线，枯燥时间计算。难点：湿度图的应用，枯燥过程图解法。四、教学方式及学时安排序号序号主要内容主要教学方式学时安排辅导答疑比例一1、什么是化工原理？如何理解化工原理课程的地位；2、课程简介；3、化工原理处理问题的方法；物理量的单位与量纲；4、混合物含量的表示方法；1、流体的压力；流体的密度；2、流体的静力学方程；流体静力学方程的应用；3、流量与流速；定态流淌与非定态流淌；4、流体的连续性方程；5、柏努利方程及其应用；6、牛顿黏性定律与流体的黏度；流体的流淌类型与雷诺准数；7、流体在圆管内流淌的速度分布；流体流量的计算方法；8、流体在直管中的流淌阻力；管路上的局部阻力损失；总阻力的计算；降低管路中流体阻力的途径；9、管路计算的类型与方法；简洁管路的计算；简洁管路的计算；10、三种流量计介绍讲授/争论22:1二讲授/争论142:11、流体输送机械的作用；流体输送机械的分类；2、离心泵的工作原理；离心泵的主要部件；离心泵的主要性能参数；三 3、离心泵的工作点与流量调整；离心泵的特性曲线4、离心泵的汽蚀现象；离心泵的安装高度5、离心泵的联用；离心泵的安装选择6、其他类型的化工用泵12、平壁及圆筒壁一维定常态热传导计算与分析；3、对流传热根本原理，牛顿冷却定律，影响对流传热的主要因素；四4总传热系数、污垢热阻、壁温计算、传热面积、加热程度和冷却程度计算、强化传热的途径；5、热辐射的根本概念、两灰体间辐射传热计算；1、相组成的常用表示方法和换算；气体在液体中的解吸的关系；2、分子集中与菲克定律、集中系数及其影响因素、等分子反向集中与单相集中、漂流因子；3、对流传质、双膜模型要点、总传质速率方程表达式；五 4、总传质系数与膜传质系数、传质阻力分析、气膜把握与液膜把握；5、吸取塔的操作线方程、物理意义、图示方法及应用，最小液气比、吸取剂用量确定；6、填料层高度计算、传质单元高度与传质单元数的〔平均推动力法、解吸因数法；7、吸取塔操作分析、设计型计算和操作型计算；1、蒸馏操作在化工生产中的作用；分别的依据；蒸馏操作的分类；2、抱负溶液的气液相平衡；温度组成图；y-x图；挥六发度与相对挥发度；非抱负溶液的气液相平衡；简洁蒸馏和平衡蒸馏；3、精馏操作及原理；恒沸精馏与萃取精馏；间歇精

讲授/争论102:1讲授/争论142:1讲授/争论 14 2:1讲授/争论 12 2:1馏；企业生产用精馏塔；4、恒摩尔流假设；全塔物料衡算；精馏段操作线方程；提馏段操作线方程；5、双组份连续精馏塔的计算逐板计算法；双组份连续精馏塔的计算图解法；6、进料热状态影响；q线方程；全回流与最少理论塔板数；最小回流比；适宜回流比的选择；7、精馏装置的热量衡算1、固体物料的去湿方法；枯燥过程的分类；对流干燥过程；2、湿空气的性质；湿空气温度；湿空气的湿度图；湿度图的应用；连续枯燥流程分析；七3、湿物料中含水率的表示方法；枯燥过程的物料衡算；枯燥过程的热量衡算；枯燥器的热效率和枯燥效讲授/争论142:1率；枯燥器空气出口状态确实定；4、枯燥速率及枯燥速率曲线；枯燥过程各阶段〔干燥速率曲线各局部〕分析；恒定枯燥条件下枯燥时间的计算；5、枯燥过程操作分析及枯燥器试验〔一〕流体阻力试验讲授/试验32:1试验〔二〕离心泵性能曲线测定试验讲授/试验32:1八试验〔三〕传热试验讲授/试验42:1试验〔四〕气体吸取试验讲授/试验32:1试验〔五〕液体精馏试验讲授/试验32:1六、课程其他教学环节要求〔一〕试验的根本要求试验〔定摩擦系数λ与雷诺准数Re的关系，测定流体流过管件、阀门时的局部阻力，并求出阻力系数。试验内容：测定不同的流体流型状态下摩擦阻力系数λ与雷诺数Re的关系；在双对数坐标纸上绘制λ~Re试验〔：离心泵性能曲线测定试验试验目的：了解离心泵的构造与操作，对离心泵进、出口压强，流量和输入功率进展测许吸上高度。对离心泵输送量进展把握，并了解自动把握抑制干扰的影响。测定离心泵特性曲线和气蚀曲线；计算机过程把握测定离心泵特性曲线。试验〔：传热试验法求出准数关联式Nu=ARemPr0.4中的常数A，m。试验〔：气体吸取试验料塔的流体力学性质；把握填料吸取塔的传质单元高度HOG、体积吸取系数KYa和回收率的测定方法。Δp～u关系曲线并确定液泛气速；回收率。试验〔：液体精馏试验把握在精馏操作中的应用并测定全回流条件下的总板效率。单板效率内容；争论回流比转变对塔性能的影响；间歇精馏流程试验。七、本课程与其他课程的联系〔一〕先修课程：高等数学，物理化学等。〔二〕后修课程：生产实习、毕业设计等。八、建议教材及教学参考书目〔一〕教材：课程教材：王志魁主编，化工原理〔第五版；〔二〕参考书：2023；1999；.化工原理().其次版.,1999；陈敏恒，潘鹤林，齐鸣斋〔少学时2023；九、课程考核方式与成绩评定方法辅导答疑，对于普遍存在的共性问题在课堂教学中集中讲授。〔一〕课程考核方式为：本课程考核方式为多维考核方式，即寻常成绩+考试成绩。寻常15%。评价工程