广东省高等教育自学考试《化工原理(二)》课程考试大纲

广东省高等教育自学考试《化工原理（二）》（课程代码：03146）课程考试大纲目录一、课程性质与设置目的二、课程内容和考核目标《化工原理》上册第一章流体流动第一节流体的物理性质第二节流体静力学基本方程式第三节流体流动的基本方程第四节流体流动现象第五节流体在管内的流动阻力第六节管路计算第七节流量测量第二章流体输送机械第一节离心泵第二节其他类型液体输送机械第三节气体输送和压缩机械第三章非均相物系的分离和固体流态化第一节概述第二节颗粒及颗粒床层的特性第三节沉降分离第四节过滤第五节离心机第六节固体流态化第四章传热第一节概述第二节热传导第三节对流传热概述第四节传热过程计算第五节对流传热系数关联式第六节辐射传热第七节换热器第五章蒸发第一节蒸发设备第二节单效蒸发第三节多效蒸发第四节蒸发器的工艺设计《化工原理》下册第一章蒸馏第一节概述第二节两组分溶液的气液平衡第三节平衡蒸馏和简单蒸馏第四节精馏原理和流程第五节两组分连续精馏的计算第六节间歇精馏第七节恒沸精馏和萃取精馏第八节多组分精馏第二章吸收第一节气体吸收的相平衡关系第二节传质机理和吸收速率第三节吸收塔的计算第四节吸收系数第五节脱吸及其他条件下的吸收第三章蒸馏和吸收塔设备第一节概述第二节板式塔第三节填料塔第四章液-液萃取第一节概述第二节三元体系的液-液相平衡第三节萃取过程的计算第四节其他萃取分离技术第五节液-液萃取设备第五章干燥第一节湿空气的性质及湿焓图第二节干燥过程的物料衡算与热量衡算第三节固体物料在干燥过程的平衡关系与速率关系第四节干燥设备三、关于大纲的说明与考核实施要求附录：题型举例一、课程性质与设置目的（一）本课程是化工类及其相近专业重要的技术基础课程，在教学计划中起为自然科学与应用科学桥梁的作用，为必修课程。其任务是研究化工单元操作的基本原理，典型设备的构造及工艺尺寸的计算或设备选型。通过本门课程的学习，使学生掌握各种典型加工过程及其主要设备的基本原理、基本概念、基本知识的熟练应用及其计算方法，培养学生分析和解决有关单元操作各种问题的能力，以适应生产建设的需要。因此，学好本课程对搞好化工类装置的生产、优化设备设计、提高产品质量、提高设备能力及效率、降低设备投资及产品成本、节约能耗、防止污染及加速新技术开发都有非常重要的作用。其属工程科学，用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题。研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研究。本课程强调工程观点、定量运算、实验技能和设计能力的训练，强调理论与实际的结合、提高分析问题、解决问题的能力。（二）本课程的设置目的与要求在于本课程与《化工传质与分离过程》、《反应工程》、《合成工艺》等共同构成化工类各专业课，是化工工程师必须具备的基本理论知识和专业素养。它是综合运用数学、物理、化学、计算机等基础知识，分析和解决化工类型生产过程中的各种物理操作问题的技术基础课。在化工类专业人才培养中，承担这工程科学与工程技术的双重教育任务。（三）教材上册的第一章、第二章、第四章和下册的第一章和第二章是考核重点章，上册的第三章、下册的第四章的是考核次重点章，教材上册的第五章和下册的第三章、第五章是考核一般章。上册的第一章讨论流体流动过程的基本原理及流体在管内的流动规律，并运用这些原理与规律去分析和计算流体的输送问题。上册的第二章是介绍化工中常用的流体输送机械的基本结构、工作原理和特性，以便能依据流体流动的有关原理正确地选择和使用流体输送机械。上册的第三章是介绍利用流体力学原理实现非均相物系的分离、固体流态化及固体颗粒的气力输送等工业过程。上册的第四章主要讨论传热的基本原理及其在化工中的应用。上册的第五章重点探讨论蒸发过程的基本原理及其在化工生产的应用。下册的第一章主要讨论两组分在常压下连续精馏的原理和计算方法。下册的第二章主要讨论低组分等温物理吸收过程的原理与计算。下册的第三章主要介绍各种塔板和新型填料，探讨各种塔器的流体力学和传质特性、设计基本方法和程序，达到根据生产任务选择适宜的塔设备和确定设备主要工艺尺寸的目的。下册的第四章主要讨论液-液体系的单组份物理萃取过程。下册的第五章主要讨论以热空气为干燥介质，除去的湿份为水的对流加热干燥的基本原理。二、课程内容和考核目标化工原理上册第一章流体流动一、学习目的与要求本章介绍流体流动过程的基本原理及流体在管内的流动规律。通过本章的学习，了解流体静力学方程式，了解流量与流速、定态流动与非定态流动等概念，了解流体在管内的流动阻力，了解流量测量基本方法；掌握连续性方程式、能量衡算方程式和柏努利方程式的应用，掌握管路系统中的总能量损失的计算；重点掌握密度、静压强、流量与流速等概念，静力学基本方程式、连续性方程式、能量衡算方程式、柏努利方程式等的应用，简单管路计算方法。二、课程内容（一）流体静力学基本方程式。（二）流体流动中的机械能守恒。（三）流体流动现象。（四）管内流动阻力计算。三、考核知识点（一）流体静力学基本方程式。（二）流体流动中的机械能守恒。（三）流体流动现象。（四）管内流动阻力计算。四、考核要求（一）流体静力学基本方程式。1.识记：压强的单位及表示方式、流体静力学基本方程的意义。2.领会：掌握等压面的概念。3.简单应用：U形管压差计的应用。（二）流体流动中的机械能守恒。l.领会：流量与流速的概念、伯努利方程中各项的单位及物理意义。2.简单应用：连续性方程式的应用。3.综合应用：伯努利方程的应用。（三）流体流动现象。1.识记：粘性与粘度的概念及粘度的单位、流体粘度的影响因素。2.领会：流体粘度的影响因素、雷诺实验的实验方法及实验结论。3.简单应用：流体的流动型态与流型的判据。（四）管内流动阻力计算。l.领会：范宁公式、摩擦系数关系曲线图。2.简单应用：范宁公式的应用。3.综合应用：简单管路的管路计算方法。第二章流体输送机械一、学习目的与要求本章介绍化工中常用的流体输送机械的基本结构、工作原理和特性。通过本章的学习，了解离心泵的工作原理和主要部件、离心泵特性曲线的影响因素，了解离心通风机、鼓风机与压缩机，旋转鼓风机、压缩机与真空泵，往复压缩机的基本知识；掌握离心泵的主要性能参数和特性曲线、离心泵的气蚀现象及离心泵安装高度的计算、离心泵工作点的确定及工作点的调节、离心泵的选型依据与方法；重点掌握离心泵的特性参数及其影响因素、离心泵的选用、计算和安装方法。二、课程内容（一）离心泵的结构和工作原理。（二）离心泵的特性参数及其影响因素，离心泵的选用、计算和安装方法。三、考核知识点（一）离心泵的结构和工作原理。（二）离心泵的特性参数及其影响因素，离心泵的选用、计算和安装方法。（三）离心通风机的基本知识。四、考核要求（一）离心泵的结构和工作原理。1.识记：离心泵的结构。2.领会：离心泵的工作原理。3.简单应用：离心泵的气缚现象、离心泵开泵操作。（二）离心泵的特性参数及其影响因素，离心泵的选用、计算和安装方法。1.识记：离心泵的特性参数。2.领会：离心泵的特性参数及其影响因素。3.简单应用：离心泵的计算和安装方法。4．综合应用：离心泵的选用。（三）离心通风机的基本知识。1.识记：离心通风机的结构。2．领会：离心通风机的工作原理。3.简单应用：离心通风机的计算、选用。第三章非均相物系的分离和固体流态化一、学习目的与要求本章介绍利用流体力学原理实现非均相物系的分离、固体流态化及固体颗粒的气力输送等工业过程。通过本章的学习，了解非均相物系的分离方法，掌握沉降速度和降尘室的计算、恒压过滤操作的过滤时间、洗涤时间及生产能力的计算，重点掌握重力沉降、恒压过滤及其计算。二、课程内容（一）重力沉降。（二）离心沉降。（三）过滤。三、考核知识点（一）重力沉降。（二）离心沉降。（三）过滤。四、考核要求（一）重力沉降。1.识记：球形颗粒的自由沉降速度与阻力系数的计算方法。2.领会：层流区的沉降过程计算。3.综合应用：降尘室的设计型与操作型计算。（二）离心沉降。1.领会：旋风分离器的操作原理。2.简单应用：旋风分离器的性能，旋风分离器的结构型式与选用。（三）过滤。1.领会：过滤操作的基本概念与过滤基本方程式。2.简单应用：过滤常数的测定方法。3.综合应用：板框压滤机的过滤速度与洗涤速度、过滤速率与洗涤速率、过滤面积与洗涤面积之间的关系。第四章传热一、学习目的与要求本章主要讨论传热的基本原理及其在化工中的应用。通过本章的学习，了解间壁式换热器基本原理，掌握间壁式换热器基本计算、设计和选型，重点掌握热传导的应用计算、热量衡算、总传热速率方程式的应用、列管式换热器的选用计算。二、课程内容（一）热传导。（二）对流传热。（三）传热计算。三、考核知识点（一）热传导。（二）对流传热。（三）传热计算。四、考核要求（一）热传导。1.识记：温度场和温度梯度的概念。2.领会：平面壁和园筒壁一维稳定热传导的计算。（二）对流传热。1.识记：牛顿冷却定律的数学表达式及其物理意义。2.领会：对流传热的分析、壁面和流体间的对流传热速率、热边界层。3.综合应用：对流传热系数关联式的应用。（三）传热计算。1.领会：总传热系数、平均温度差的计算及其物理意义。2.简单应用：热量衡算式、总传热速率方程式的物理意义及其应用。3.综合应用：间壁式换热器基本计算、设计和选型。第五章蒸发一、学习目的与要求本章讨论蒸发过程的基本原理及其在化工生产的应用。通过本章的学习，了解蒸发器的基本类型、蒸发基本流程，掌握单效蒸发的计算。二、课程内容（一）单效蒸发。（二）多效蒸发。三、考核知识点（一）单效蒸发。（二）多效蒸发。四、考核要求（一）单效蒸发。1.识记：溶液沸点、温差损失。2.领会：单效蒸发的物料衡算、热量衡算。3、简单应用：单效蒸发的生产能力与生产强度分析。（二）多效蒸发。1.识记：多效蒸发基本流程。2.简单应用：多效蒸发计算。化工原理下册第一章蒸馏一、学习目的与要求本章讨论两组分在常压下连续精馏的原理和计算方法。通过本章的学习，了解两组分理想溶液的气液平衡关系；了解平衡蒸馏和简单蒸馏原理与计算、恒沸精馏、萃取精馏、多组分精馏的应用；掌握精馏原理、流程、两组分连续精馏的计算，重点掌握拉乌尔定律、精馏过程原理、两组分连续精馏的计算。二、课程内容（一）两组分溶液的气液平衡。（二）两组分连续精馏。（三）回流比的影响及其选择。（四）特殊精馏的方法和原理、多组分精馏计算。三、考核知识点（一）两组分溶液的气液平衡。（二）两组分连续精馏。（三）回流比的影响及其选择。（四）特殊精馏的方法和原理、多组分精馏计算。四、考核要求（一）两组分溶液的气液平衡。1.识记：拉乌尔定律的形式与意义、相对挥发度的概念。2.领会：两组分溶液的气液平衡相图。3.简单应用：气液相平衡方程的应用。（二）两组分连续精馏。l.领会：精馏原理和流程、理论板的概念及恒摩尔流假定。2.简单应用：精馏塔全塔物料衡算、操作线方程、操作线的画法、进料热状况的影响与q线方程。3.综合应用：精馏塔理论板层数的计算。（三）回流比的影响及其选择。1.识记：回流比的概念及回流比的影响因素。2.领会：最小回流比的计算方法。3.简单应用：适宜回流比的确定方法。（四）特殊精馏的方法和原理、多组分精馏计算。l.领会：特殊精馏的原理。2.简单应用：恒沸精馏和萃取精馏。3.综合应用：多组分精馏计算。第二章吸收一、学习目的与要求本章主要讨论低组分等温物理吸收过程的原理与计算。通过本章的学习，了解传质机理、吸收速率地影响因素以及表达式、吸收系数的测定方法，掌握吸收过程气—液相平衡的表示方式、吸收塔的计算、脱吸及其他条件下的吸收的计算，重点掌握吸收塔填料层高度的计算。二、课程内容（一）吸收过程的气液相平衡方法。（二）吸收过程的传质机理与吸收速率。（三）吸收塔的计算。三、考核知识点（一）吸收过程的气液相平衡方法。（二）吸收过程的传质机理与吸收速率。（三）吸收塔的计算。四、考核要求（一）吸收过程的气液相平衡方法。1.识记：气体的溶解度的概念以及影响因素。2.领会：亨利定律的不同表达式。3.简单应用：相平衡在吸收过程中的应用。（二）吸收过程的传质机理与吸收速率。1.识记：菲克定律和分子