山東大學

837-化工原理

一、考試目的

《化工原理》是化工及化工相關專業(yè)的專業(yè)基礎課程，以傳遞過程(動量傳遞、傳質和傳熱)和其研究方法為主線，涵蓋了化工生產中涉及的主要單元操作過程。主要研究化工單元操作基本原理、典型設備的設計與操作調節(jié)。通過考試，測試考生對于化工專業(yè)相關的基本概念、基本理論、基礎原理的掌握情況以及綜合運用分析和解決化工實際問題的能力。

二、考試要求

要求熟練掌握單元操作的基本概念和基礎理論;

掌握單元操作的過程特點及設備特性;

掌握主要單元操作典型設備的基本設計和操作計算方法;能夠靈活運用單元操作的基本原理，分析解決單元操作常見問題。; J3 w5 N/ Y9 Q9 |( e5 V( a3 j! [! q 0 P* ~: q/ ]/ a* x; w/ J0 U

三、考試方式與試卷結構

本科目滿分150分，考試時間180分鐘。答題方式為閉卷、筆試。允許帶計算器。

試卷結構：基本概念和知識、基本理論等占40%，理論解決實際問題和綜合運用等占60%。試題題型包括基本概念、簡答及分析和計算題(主要內容為流體流動、傳熱、吸收和精餾或均相反應器計算)。

四、考試內容及要求

Ⅰ. 流體流動

1. 考試內容：(1)概述(2)流體靜力學方程和應用(3)流體流動規(guī)律(4)流體流動現(xiàn)象(5)流體流動阻力的計算(6)管路計算(7)流速和流量的測量

2.考試要求：正確理解流體流動過程中的基本原理及流體在管內的流動規(guī)律;熟練掌握流體靜力學基本方程式、連續(xù)性方程式和柏努利方程式及其應用;正確理解流體的流動類型和流動阻力的概念;熟練掌握流體流動阻力的計算、簡單管路的設計型計算和操作型計算;了解測速管、文丘里流量計、孔板流量計和轉子流量計的工作原理和基本計算。

Ⅱ. 流體輸送機械

1. 考試內容：(1)離心泵的工作原理和主要部件(2)離心泵的主要性能參數(shù)和特性曲線(3)離心泵的工作點和流量調節(jié)(4)離心泵的氣縛現(xiàn)象和汽蝕現(xiàn)象(5)離心泵安裝高度(6)往復泵和其他類型泵的類型、工作原理、流量調節(jié)等

2. 試要求：了解離心泵的結構及工作原理;熟練掌握離心泵的性能參數(shù)及影響因素、泵的特性曲線、工作點和流量調節(jié);正確理解離心泵安裝高度的確定原則，掌握離心泵安裝高度的計算;正確選擇和使用離心泵。了解離心泵與其它類型泵的操作和流量調節(jié)特點

Ⅲ. 均相物系的分離和流態(tài)化

1. 考試內容：(1)概述(2)顆粒的幾何特性和顆粒床層的特性(3)恒壓、恒速過濾的計算(4)過濾設備(5)重力沉降與離心沉降原理和設備

2. 考試要求：理解球形顆粒的特性;正確理解液體過濾操作的基本原理;掌握恒壓過濾基本方程式及其應用;掌握板框過濾機的結構、操作以及過濾常數(shù)的測定方法;理解重力沉降運動的基本原理，掌握球形顆粒的自由沉降速度的計算和除塵室的生產能力計算;了解離心沉降的基本原理、掌握離心分離因素、旋風分離器的性能。

Ⅳ. 傳熱

1. 考試內容：(1)概述(2)熱傳導(3)對流傳熱(4)輻射傳熱(5)傳熱過程計算(6)換熱器

2.考試要求：正確理解傅立葉定律及其一維穩(wěn)態(tài)熱傳導的基本原理及類似問題的處理方法。正確理解牛頓冷卻定律和影響對流傳熱系數(shù)的主要因素，掌握對流傳熱系數(shù)關聯(lián)式測定方法及選用;熟練掌握流體在圓形直管內強制湍流傳熱時對流給熱系數(shù)的計算;熟練掌握換熱器的設計型計算和換熱器的核算型計算，能夠根據(jù)計算結果及工藝要求選用合適的換熱器;了解列管換熱器及其他新型換熱器的結構特點及其應用。

Ⅴ. 蒸發(fā)

1. 考試內容：　(1)蒸發(fā)設備(2)單效蒸發(fā)(3)多效蒸發(fā)

2. 考試要求：掌握各種蒸發(fā)設備的結構、特點及其適用范圍;掌握單效蒸發(fā)時溶液沸點升高和溫度差損失的概念及計算，能正確進行單效蒸發(fā)的物料衡算和熱量衡算;了解多效蒸發(fā)的操作流程，掌握多效蒸發(fā)和單效蒸發(fā)的比較。

Ⅵ. 吸收

1. 考試內容：(1)概述(2)汽液相平衡(3)分子擴散與對流傳質(4)填料吸收塔、解吸塔的計算(5)吸收塔操作型問題分析

2. 考試要求：理解吸收、解吸的概念，掌握相平衡吸收、解吸的過程的關系;了解菲克定律的適用范圍，掌握等摩爾相向分子擴散和分子單向擴散傳質速率計算式的區(qū)別;掌握雙膜理論，掌握汽、液相總傳質系數(shù)的計算方法，以及推動力與阻力的關系;掌握氣膜控制和液膜控制;熟練掌握吸收過程的設計型和操作型計算;了解其它吸收流程。

Ⅶ. 精餾

1. 考試內容：(1)概述(2)雙組分體系的汽液平衡(3)簡單蒸餾與平衡蒸餾(4)雙組分連續(xù)精餾(5)間歇精餾與特殊精餾

2. 考試要求：熟練掌握物料衡算。熟練掌握設計計算中圖解法與逐板計算法求解理論塔板數(shù)的方法。了解理論板數(shù)的吉利蘭簡捷計算法和芬斯克方程的應用。在操作型計算中，掌握進料濃度、回流比的變化對塔頂產品和塔底產品的影響。了解直接蒸汽加熱、分凝器、冷液回流、側線出料和回收塔各自的特點。了解間歇精餾的特點與計算方法，了解特殊精餾的特點。

Ⅷ. 氣液傳質設備

1. 考試內容：(1)概述(2)填料塔(3)板式塔(4)填料塔和板式塔的比較

2. 要求：掌握填料塔和板式塔的基本結構;掌握塔內氣液兩相的流動狀況和傳質特性;理解并掌握塔內非理想流動狀態(tài)及常見的不正常操作情況;了解評價設備的基本性能;了解常規(guī)塔設備的一般計算方法。

Ⅸ. 液液萃取

1. 考試內容：(1)液-液相平衡與萃取操作原理(2)萃取過程的計算(3)萃取設備

2. 考試要求：熟練掌握液液平衡及三元相平衡圖;掌握萃取過程的相圖表示方法;掌握單級萃取計算及多級萃取圖解法;了解微分逆流萃取過程;了解萃取設備的結構、流體力學特性和使用特點。

Ⅹ. 干燥

1. 考試內容：(1)概述(2)濕空氣的性質和濕度圖(3)干燥過程的物料衡算和熱量衡算(4)干燥速率和干燥時間(5)干燥器

2. 考試要求：了解濕分的定義、去濕的方法及干燥的分類;掌握濕空氣的主要性質，它們的定義和計算公式;掌握濕空氣的“I-H”圖的應用;掌握確定濕空氣狀態(tài)點的方法以及由狀態(tài)點確定空氣有關參量的方法;熟練掌握干燥過程的物料衡算和熱量衡算;掌握等焓干燥過程干燥器出口空氣狀態(tài)確定方法;正確理解干燥器的熱效率和提高熱效率的措施。掌握物料中所含水分性質;掌握干燥速率的定義及干燥速率曲線;掌握臨界水含量的概念;了解影響恒速干燥和降速干燥的因素。掌握恒速和降速段干燥時間的計算方法。了解干燥器的主要型式及它們的特點。

Ⅺ. 其它傳質分離方法

1. 考試內容：(1)超臨界流體萃取(2)膜分離

2. 考試要求：掌握. [+ X, p& F; r掌握掌握 超臨界流體萃取和膜分離過程的基本原理，了解所涉及的物料和熱量衡算、以及設備特性。

Ⅻ. 化學反應工程學基本原理與均相反應器

1. 考試內容：(1)工業(yè)反應器(2)化學反應動力學基礎(3)化學反應器中物料的流動模型(4)反應器內物料的停留時間分布(5)理想流動模型的停留時間分布(6)非理想流動模型(7)間歇反應器(8)活塞流反應器或理想管式反應器(9)連續(xù)攪拌釜式反應器(10)全混流反應器的串聯(lián)操作

2. 考試要求：熟練掌握間歇反應器、活塞流反應器或理想管式反應器、連續(xù)攪拌釜式反應器、全混流反應器的串聯(lián)操作等幾種典型反應器的計算、特點、停留時間分布。掌握空間時間、空間速速、分布函數(shù)、轉化率、收率、選擇性等概念。了解停留時間分布函數(shù)的測定方法和工業(yè)反應器的類型。