《435化工原理》考試大綱

《435化工原理》考試大綱

　　一、考試內(nèi)容：

　　（一）流體流動(dòng)

　　1、流體靜力學(xué)方程式

　　密度、壓力、流體靜力學(xué)基本方程式、靜力學(xué)方程的應(yīng)用（液柱壓差計(jì)、液封、液面測量）。

　　2、流體流動(dòng)基本方程

　　流量與流速、定態(tài)流動(dòng)與非定態(tài)流動(dòng)、連續(xù)性方程、柏努利方程、柏努利方程的應(yīng)用。

　　3、流體流動(dòng)現(xiàn)象

　　牛頓粘性定律、粘度、非牛頓型流體、流動(dòng)型態(tài)和雷諾準(zhǔn)數(shù)、管內(nèi)層流與湍流的比較、邊界層概念。

　　4、管內(nèi)流動(dòng)阻力損失

　　阻力計(jì)算通式、圓形直管內(nèi)層流流動(dòng)阻力損失、因次分析法、圓形直管內(nèi)湍流流動(dòng)損失、非圓形管內(nèi)流動(dòng)阻力、局部阻力。

　　5、管路計(jì)算

　　管路計(jì)算的類型和基本方法（設(shè)計(jì)型和操作型）、試差法、復(fù)雜管路計(jì)算（分支、并聯(lián)）。

　　6、流量測量

　　測速管、孔板流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)。

　　（二）流體輸送機(jī)械

　　離心泵的工作原理及主要構(gòu)件、基本方程式、主要性能參數(shù)、特性曲線、安裝高度、工作點(diǎn)及流量調(diào)節(jié)、組合操作、類型與選用。

　　（三）機(jī)械分離和固體流態(tài)化

　　1、重力沉降

　　沉降速度、降塵室。

　　2、離心沉降

　　離心沉降速度、旋風(fēng)分離器。

　　（四）傳熱

　　1、概述

　　2、熱傳導(dǎo)

　　付立葉定律、導(dǎo)熱系數(shù)、平壁和圓筒壁的定態(tài)熱傳導(dǎo)。

　　3、對(duì)流傳熱

　　對(duì)流傳熱分析、傳熱邊界層、對(duì)流傳熱系數(shù)的影響因數(shù)、因此分析在對(duì)流傳熱中的應(yīng)用、流體作強(qiáng)制對(duì)流和自然對(duì)流時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)、蒸汽冷凝和液體沸騰時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)。

　　4、傳熱過程計(jì)算

　　總傳熱速率方程、熱量衡算、總傳熱系數(shù)、平均溫度差、傳熱面積、傳熱單元數(shù)法。

　　5、輻射傳熱

　　基本概念、物體的輻射能力、物體間的輻射傳熱、對(duì)流和輻射的聯(lián)合傳熱。

　　6、換熱器

　　換熱器類型、換熱器傳熱過程的強(qiáng)化途徑、列管換熱器的設(shè)計(jì)和選用。

　　（五）蒸餾

　　1、二元物系的氣液平衡

　　相律和拉烏爾定律、理想溶液相圖、相對(duì)揮發(fā)度。

　　2、蒸餾方式

　　簡單蒸餾、平衡蒸餾、平衡級(jí)、精鎦。

　　3、精餾原理

　　4、雙組分連續(xù)精餾的計(jì)算

　　理論板、恒摩爾流假定、物料衡算與操作線方程、進(jìn)料狀態(tài)、理論板數(shù)的確定（含特殊情況）、塔板效率、實(shí)際板數(shù)、回流比、簡捷法、熱量衡算。

　　5、特殊精餾

　　間歇精餾、特殊精餾

　　（六）吸收

　　1、氣液相平衡

　　氣體的溶解度、亨利定律。

　　2、傳質(zhì)機(jī)理及吸收速率方程式

　　費(fèi)克定律、一維定態(tài)分子擴(kuò)散、擴(kuò)散系數(shù)、雙膜模型、吸收速率方程式。

　　3、吸收塔的計(jì)算

　　物料衡算與操作線方程、吸收劑用量、填料層高度、理論板數(shù)、塔徑。

　　4、吸收系數(shù)、脫吸及其他條件下的吸收

　　脫吸、非等溫吸收、多組分吸收、化學(xué)吸收。

　　（七）蒸餾和吸收塔設(shè)備

　　1、 板式塔

　　塔板類型、板上流體力學(xué)、浮閥塔設(shè)計(jì)、板效率。

　　2、填料塔

　　填料、填料塔流體力學(xué)、填料塔計(jì)算、填料塔附件。

　　（八）干燥

　　1、濕空氣性質(zhì)和濕度圖

　　濕度、相對(duì)濕度、比熱、焓、比容、干球溫度、濕球溫度、絕熱飽和溫度、露點(diǎn)溫度

　　2、干燥器的物料衡算和熱量衡算

　　水分表示方法、物料衡算、熱量衡算、空氣通過干燥器的狀態(tài)變化。

　　3、干燥速率和干燥時(shí)間

　　濕物料中水分性質(zhì)、干燥速率曲線、干燥時(shí)間計(jì)算。

　　4、干燥器

　　二、考試要求

　　（一）流體流動(dòng)

　　流體靜力學(xué)基本方程式的意義及其應(yīng)用（液柱壓差計(jì)、液封、液面測量）；連續(xù)性方程、柏努利方程的意義及柏努利方程用于流量、壓差、功及位差等重要項(xiàng)目的計(jì)算；牛頓粘性定律意義，流動(dòng)型態(tài)和雷諾準(zhǔn)數(shù)的判斷；圓形直管內(nèi)阻力損失計(jì)算，摩擦因子圖的使用及局部阻力計(jì)算方法；簡單管路和復(fù)雜管路的工藝計(jì)算。

　　（二）流體輸送機(jī)械

　　離心泵的工作原理及主要構(gòu)件，主要性能參數(shù)的定義及離心泵特性曲線的應(yīng)用，掌握汽蝕現(xiàn)象的定義和安裝高度的計(jì)算，工作點(diǎn)的定義及流量調(diào)節(jié)方法。

　　（三）機(jī)械分離和固體流態(tài)化

　　重力沉降速度的表達(dá)及降塵室主要工藝計(jì)算；離心沉降速度的表達(dá)及旋風(fēng)分離器的主要工藝計(jì)算。

　　（四）傳熱

　　付立葉定律的意義及平壁和圓筒壁定態(tài)熱傳導(dǎo)計(jì)算，總傳熱速率方程和熱量衡算方程的意義，總傳熱系數(shù)和平均溫度差的計(jì)算，傳熱單元數(shù)法的應(yīng)用，輻射傳熱基本概念、物體的輻射能力及物體間的輻射傳熱計(jì)算。

　　（五）蒸餾

　　二元物系的氣液相平衡關(guān)系，包括：拉烏爾定律，溫度組成圖，汽液相平衡圖，揮發(fā)度及相對(duì)揮發(fā)度）；雙組分連續(xù)精餾的工藝計(jì)算，包括：物料衡算與操作線方程，進(jìn)料狀態(tài)的影響、理論板數(shù)的確定（含特殊情況）、回流比的討論、及熱量衡算。

　　（六）吸收

　　氣體的溶解度和亨利定律，傳質(zhì)機(jī)理及吸收速率方程式，吸收塔的工藝計(jì)算包括：物料衡算與操作線方程、吸收劑用量的討論、填料層高度的計(jì)算。

　　（七）蒸餾和吸收塔設(shè)備

　　塔設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)，填料塔附件、填料的主要類型及性能、板式塔的塔板結(jié)構(gòu)及流體力學(xué)性能，填料塔與板式塔的比較

　　（八）干燥

　　濕空氣性質(zhì)和濕度圖，干燥器的物料衡算和熱量衡算，空氣通過干燥器的狀態(tài)變化，干燥速率和干燥時(shí)間的計(jì)算。

　　三、主要參考書：

　　1、譚天恩、丁惠華等，化工原理，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000

　　3、陳敏恒、叢德滋等，化工原理，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001

　　四、主要題型：

　　1、簡答題（30％）

　　2、計(jì)算題（70％）