考試時間：3小時

滿分：150分

參考書目：

1.陳敏恒，叢德滋，方圖南等編. 化工原理(上、下冊).第四版.北京：化學工業出版社，2015年

2.《化工原理習題詳解與應用》，叢德滋等編著，2002年，化學工業出版社

3.《化工原理學習指導》第二版，馬江權等編著，2012年，華東理工大學出版社

（備注：1為主，2、3為輔）

考題類型：

客觀題約50分，其中選擇題約25分、填空題約25分；主觀題約100分

考試內容：

緒論

1.化工過程與單元操作

2.課程的性質、任務、內容及其重要性

3.單位及單位換算

4.常用基本概念：物料衡算，熱量衡算

第一章 流體流動

1.靜力學原理及其應用

2.流體流動的質量衡算和機械能衡算

3.牛頓粘性定律，圓管中流體的流速分布

4.流體流動的內部結構：流動的型態、湍流的基本特征、流動邊界層及邊界層脫體

5.流體流動的機械能損失，因次分析法

6.管路計算、流速、流量的測量

基本要求

1.理解：流體的密度、比容、壓力的意義及計算

掌握：流體靜力學方程及應用

2.理解：流量、流速、穩定流動和不穩定流動

掌握：流體流動系統的物料衡算、機械能衡算及柏努利方程的物理意義和應用

3.理解：粘度、牛頓粘性定律、流體的流動形態、流體流動邊界層

4.理解：阻力產生的原因及因次分析法

掌握：阻力計算通式，直管阻力和局部阻力的計算

5.理解：復雜管路中并聯管路的計算

掌握：簡單管路的計算，畢托管、孔板流量計和轉子流量計的測量原理及應用

第二章 流體輸送機械

1.常用液體輸送機械

2.離心泵的理論壓頭和實際壓頭(揚程)，功率和效率

3.離心泵的氣縛與汽蝕現象

4.泵的安裝高度、流量調節、泵的選擇

5.離心風機的性能與選擇

基本要求：

1.了解：常用液體輸送機械

2.掌握：離心泵工作原理、基本結構、主要性能參數、特性曲線的意義、用途、測量方法

3.理解：離心泵產生氣縛與汽蝕現象的原因及解決措施

4.掌握：離心泵的安裝高度的計算、流量調節、泵的選擇原則

5.掌握：離心風機的性能與選用

6.了解：其他氣體輸送機械

第四章 流體通過顆粒層的流動

1.顆粒床層的特性

2.流體通過固定床層的壓降

3.過濾原理及設備

4.過濾過程計算及強化過濾的途徑

基本要求：

1.理解顆粒床層的特性，如：比表面積、球形度、空隙率等

2.理解流體通過固定床層壓降的模型及康采尼方程

3.掌握板框過濾機、葉濾機、回轉真空過濾機的基本原理

4.掌握板框壓濾機及回轉真空過濾機的恒壓過濾計算

第五章流體的沉降和流態化

1.流體與單個固體顆粒的相對運動、沉降速度

2.重力沉降、離心沉降原理與設備

基本要求：

1.理解：流體與單個固體顆粒的相對運動

2.掌握：重力沉降室的沉降條件及生產能力；旋風除塵器分離能力的估算

第六章 傳熱

1.熱量傳遞的基本方式

2.熱傳導

3.對流給傳熱過程，對流傳熱系數及其主要影響因素

4.熱輻射

5.傳熱過程的計算

6.常用換熱器的類型與分類

7.加熱與冷卻方法，常用換熱設備，傳熱過程的強化，典型換熱器的傳熱計算與設計

基本要求：

1.理解：傳熱的三種基本方式的基本原理

2.理解：傅立葉定律及其應用

3.掌握：熱傳導中平壁及圓筒壁

4.理解：對流傳熱的基本概念，牛頓冷卻定律；對流傳熱系數的影響因素及因次分析法

掌握：對流傳熱系數關聯式的選用及計算

5.理解：熱輻射基本概念

6.掌握：斯帝芬－波爾滋曼定律及克希荷夫定律，

7.了解：兩物體間的相互輻射及設備熱損失的計算

8.掌握：兩流體間壁傳熱過程的傳熱計算

9.了解：傳熱單元數法

10.了解：常用換熱器類型及結構

11.了解：加熱和冷卻方法、傳熱設備、傳熱過程的強化途徑

掌握：列管換熱器的結構、選用原則及設計計算

第八章 吸收

1.分子擴散的和費克定律

2.等分子反向擴散和通過靜止組分的單向擴散，對流傳質，相際傳質

3.氣液相平衡和亨利定律

4.吸收流程和溶劑的選擇

5.傳質速率和傳質系數

6.吸收及解吸塔的計算，傳質單元高度和傳質單元數的計算

7.傳質理論

基本要求：

1.理解：分子擴散和費克定律

2.掌握：對流傳質，相際傳質，等分子反向擴散，單向擴散等基本概念

3.掌握：亨利定律及其應用

4.了解：吸收流程和溶劑的選擇原則

5.理解：雙膜理論

掌握：傳質速率方程及總傳質系數

6.掌握：吸收操作線方程，吸收劑的用量，最小液氣比，傳質單元數及傳質單

元高度的計算，吸收塔的填料高度計算

7.掌握：解吸塔的設計型計算

第九章 蒸餾

1.雙組分混合液的汽液平衡

2.平衡蒸餾和簡單蒸餾

3.精餾原理，理論板，理論板數計算

4.塔板效率，等板高度，間歇蒸餾，其它蒸餾方式

基本要求：

1.理解：蒸餾原理，理想溶液及拉烏爾定律

掌握：t-x-y圖、x-y圖、揮發度、相對揮發度、相平衡方程

了解：非理想溶液的平衡關系

2.理解：平衡蒸餾、簡單蒸餾

3.理解：精餾原理、理論板、恒摩爾流假設、塔板效率

4.掌握：二元普通精餾操作線方程及應用，q線方程及應用，進料板位置的確定、理論板的計算法、適宜回流比的選擇及最小回流比的計算

5.掌握：直接蒸汽加熱精鎦塔及回收塔的設計型計算

6.了解：精餾塔的能量衡算及節能

7.了解：其它蒸餾方法

第十章 氣液傳質設備

1.板式塔

2.填料塔

3.板式塔與填料塔比較

基本要求：

1.了解：板式塔的主要類型及結構特點，塔板的流體力學狀況

掌握：單板效率、全塔效率及塔徑的計算，塔板負荷性能圖的概念

2.了解：板式塔中不正當的操作

3.了解：填料塔結構及填料特性

掌握：填料塔的塔徑及壓降的計算

第十四章 固體干燥

1.固體干燥，濕空氣性質和濕度圖；干燥器的物料衡算和熱量衡算

2.濕分在氣固兩相間平衡，氣固兩相間熱質傳遞

3.恒定氣液條件下的固體干燥速率、臨界含濕量、干燥時間計算，典型干燥設備

基本要求：

1.了解：干燥過程特征、干燥方法分類及應用

掌握：濕空氣的性質及濕度圖的應用，干燥過程中的物料衡算和熱量衡算，

干燥過程圖解法；

2.掌握：干燥機理，自由水與平衡水，結合水與非結合水的概念

3.掌握：恒定條件下干燥速率的計算方法，干燥曲線和干燥速率曲線，干燥時

間計算

4.了解：干燥器類型及其應用