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化工原理教学大纲-济南大学化学化工学院

《化工原理》教学大纲

课程编号：化工原理（上）020525、化工原理（下）020526

计划学时：96

适用专业：化学工程与工艺

参考教材：陈敏恒、丛德滋、方图南、齐鸣斋等编，化工原理

（第三版）（上、下册）（21世纪教材），化学工业出版社，2006

课程的教学目的与任务

本课程属技术科学学科，是化工类专业必修的一门基础技术课程。

本课程的主要任务是利用数学、物理和化学等自然科学的原理，分析

研究化工过程中各种单元操作的基本原理和规律，并且利用这些规律

进行化工过程的设计计算、化工设备的结构设计及选型计算。

各种单元操作皆归属于传递过程，因此，传递过程成为统一的研

究对象。本课程注意从典型实例的剖析中提炼若干重要的工程观点，

强调研究工程问题的方法论，强调理论与实践的结合。使学生在学习

课程基本知识的同时，得到辩证唯物主义观点和科学思维方式的培养，

得到分析与解决化工生产实际问题能力的训练，得到基本化工专业素

质的培养。

课程的基本要求

1、掌握化工原理课程的内容和性质；

2、利用化工原理各单元操作的知识，能够进行“化工过程设计”

和“化工设备设计”；

3、利用化工原理各单元操作的知识，能够进行化工生产工艺的技

术管理；

4、利用化工原理各单元操作的知识，能够进行基本的化工过程新

技术及新设备的研究开发。

本大纲将教学内容，在深度和广度上的基本要求分为三级：要求

“掌握”的内容，是教学内容的重点，学生必须透彻理解，弄清基本

概念、基本方法和基本公式，能够灵活地计算和应用；要求“熟悉”

的内容，学生应弄清这些内容中有关定理、定律及计算公式的内容和

运用条件，一般不要求推导，但应能用来作简单问题的分析和计算；

要求“了解”的内容，学生只需了解有关的物理量、概念、现象解释

及设备的基本结构和使用。教学内容的分章分节仅供参考，任课教师

可以根据实际情况进行调整，但教学要求不得低于本大纲的规定。

各章节授课内容、教学方法及学时分配建议

化工原理课程绪论建议学时：2

化工生产过程与单元操作、课程的性质和任务、课程内容的研究

方法、物料衡算和热量衡算、单位制和单位换算。

教学要求：掌握单元操作与化工过程的关系，化工原理课程在化

学工程学科中的地位。掌握单位换算方法。熟悉衡算原则和衡算方法。

了解本课程的常用研究方法。

第一章流体流动建议学时：理论课12

第一节概述

第二节流体静力学

第三节流体流动中的守恒原理

第四节流体流动的内部结构

第五节流体流动的阻力损失

第六节流体输送管路的计算

第七节流速和流量的测定

第1讲：概述：研究流体流动的意义、流体流动的考察方法、流

体流动中的作用力、流体流动中的机械能。流体静力学：静压强在空

间的分布、压强的表示方法、压强的静力学测量方法。流体静力学方

程的应用。

第2讲：流体流动中的守恒原理：质量守恒、机械能守恒。

第3讲：动量守恒。流体流动的内部结构：流动的型态、湍流的

基本特征、边界层的概念、

圆管内流体流动的数学描述、剪应力分布、流速分布。

第4讲：流体流动的机械能损失：阻力损失的直观表现、阻力损

失的分类、湍流时直管阻力损失的实验研究方法、直管阻力损失的计

算式、局部阻力损失。

第5讲：流体输送管路的计算：管路设计型计算的特点、计算方

法；管路操作型计算的特点、计算方法。阻力对管内流动的影响、简

单的分支管路和汇合管路的计算方法。

第6讲：流速和流量的测定：毕托管、孔板流量计、转子流量计

的原理和计算方法。

教学要求：

掌握:

1、流体的密度和粘度的定义、单位、影响因素及数据获取。

2、压强的定义、特性、表示方法。

3、流体静力学方程、流体流动的机械能守恒方程的原理及其应用。

4、流体流动型态及其判断，雷诺准数的物理意义及计算。

5、流动阻力产生的原因，流体在管内流动的机械能损失计算。

6、简单管路计算及输送能力核算，复杂管路的分析与基本计算。

7、液柱压差计、毕托管、孔板流量计的工作原理、基本结构与计

算。