8544 化工原理跟设备.doc

PAGE PAGE 10 湖北省高等教育自学考试大纲 课程名称：化工原理及设备 课程代码：8544 第一部分 课程性质与目标 一、课程性质与特点 《化工原理》是在高等数学、大学物理及物理化学等课程的基础上开设的一门基础技术课，主要研究化工单元操作的基本原理、典型设备构造、过程计算、设备选型及实验研究方法等。该课程注重工程概念与共性问题的研究，是一门理论联系实际，应用性较强的课程。 二、课程目标与基本要求 设置本课程，为了使考生掌握化工各单元操作的基本概念、基本原理和计算方法；掌握各单元操作典型设备的结构和特点；能运用所学理论知识进行各单元操作过程和设备的设计计算；能运用过程的基本原理正确分析影响单元操作的主要因素，提高解决工程实际问题的能力。 要求考生在学习本课程中，牢固掌握基本概念、基本原理和计算方法，在各单元操作的学习中，多作练习，将所学基本原理和实际应用结合起来。通过本课程的学习，考生应具有一定的工程观点和解决实际问题的能力。 三、与本专业其它课程的关系 《化工原理》是一门基础技术课程，在基础课和专业课之间起着承先启后的作用。《高等数学》、《大学物理》及《物理化学》是本课程的基础，同时本课程又是今后学习专业课，如《水污染控制工程》、《大气污染控制工程》等的基础。 第二部分 考核内容与考核目标 绪论 一、学习目的与要求 通过本章学习，应了解化工过程与单元操作的关系，了解《化工原理》课程的性质与任务；掌握单元操作的含义，掌握物理量的单位与量纲，掌握混合物浓度的表示方法，掌握单元操作中常用的基本概念。 二、考核知识点与考核目标 （一）化工过程与单元操作（一般） 了解：化工过程的含义，化工过程的与单元操作的关系。 理解：单元操作的含义，单元操作的三大分类。 （二）物理量的单位与量纲（次重点） 了解：SI基本单位与导出单位。 理解：量纲与量纲一致性方程。 应用：单位换算的应用。 （三）混合物浓度的表示方法（重点） 理解：各种浓度的表示方法。 应用：浓度之间的换算。 （四）单元操作中常用的基本概念（一般） 了解：单元操作中常用的五个基本概念。 理解：物料衡算的计算步骤；传递速率的表达式。 应用：物料衡算的简单应用。 第一章 流体流动 一、学习目的与要求 通过本章学习，应掌握流体静力学基本方程及应用，掌握连续性方程式和柏努利方程式的物理意义及应用，能够进行流体流动时的阻力计算，并能够运用流体流动的基本知识、基本原理进行一般简单管路的计算，并了解流量测定的原理 二、考核知识点与考核目标 （一）概述 （一般） 了解：流体的范畴，不可压缩流体和可压缩流体的定义。 （二）流体静力学 （重点） 了解：流体密度的定义、单位，应特别注意气体密度的计算；流体密度与比体积之间的关系；流体压力的定义，单位及表示法。 理解：流体静力学基本方程式的意义。 应用：流体静力学基本方程式的应用，流体静压强的测量。 （三）管内流体流动的基本方程式（重点） 了解：流体流量和流速的定义及二者的关系；稳态流动与不稳态流动。 理解：连续性方程式的意义；柏努利方程式的物理意义及基准面与截面的选取原则。 应用：柏努利方程式用于确定管理中流体的流量、压强、设备相对位置及输送机械的有效功率等。 （四）管内流体流动现象（次重点） 了解：牛顿黏性定律及流体的黏度，掌握黏度的单位换算；流体在圆管内的速度分布：层流时的哈根泊谡叶方程式及湍流时的1/7次方定律。 理解：雷诺准数与流体的流动类型；层次与湍流的特征。 （五）管内流体流动的摩擦阻力损失（重点） 了解：水力半径，当量直径，速度平方区的概念，及量纲分析法的基本定律和步骤。 理解： 摩擦系数(λ)与雷诺数(Re)、相对粗糙度(ε/d)关系图曲线的变化规律。 应用：流体在直管中流动阻力的计算；流体在层流时摩擦系数的计算；流体在湍流时摩擦系数的计算(λ与Re及ε/d关系图的使用)；局部摩擦阻力损失的计算（阻力系数系数法及当量长度法）。 （六）管路计算 （重点） 了解：简单管路最适宜管径的确定，复杂管路的计算。 理解：简单管路计算中的第三类问题：管径计算问题 应用：简单管路计算中的第一、二类问题：摩擦损失计算问题和流量计算问题。 （七）流量的测量（次重点） 理解：皮托管、孔板流量计、转子流量计、湿式气体流量计的主要结构、测量原理及应用场合。 第二章 流体输送设备 一、学习目的与要求 通过本章学习，应掌握离心泵的性能参数、特性曲线、工作点及流量调节 ，并掌握离心泵安装高度的确定原则及离心泵的选用方法。 二、考核知识点与考核目标 （一）概述 （一般） 了解：流体输送设备的分类，流体输送设备在化工生产中的作用。 流体输送设备的分类。 （二）离心泵（