《435化工原理》考試大綱

一、考試內容：

（一）流體流動

1、流體靜力學方程式

密度、壓力、流體靜力學基本方程式、靜力學方程的應用（液柱壓差計、液封、液麪測量）。

2、流體流動基本方程

流量與流速、定態流動與非定態流動、連續性方程、柏努利方程、柏努利方程的應用。

3、流體流動現象

牛頓粘性定律、粘度、非牛頓型流體、流動型態和雷諾準數、管內層流與湍流的比較、邊界層概念。

4、管內流動阻力損失

阻力計算通式、圓形直管內層流流動阻力損失、因次分析法、圓形直管內湍流流動損失、非圓形管內流動阻力、局部阻力。

5、管路計算

管路計算的類型和基本方法（設計型和操作型）、試差法、複雜管路計算（分支、並聯）。

6、流量測量

測速管、孔板流量計、轉子流量計。

（二）流體輸送機械

離心泵的工作原理及主要構件、基本方程式、主要性能參數、特性曲線、安裝高度、工作點及流量調節、組合操作、類型與選用。

（三）機械分離和固體流態化

1、重力沉降

沉降速度、降塵室。

2、離心沉降

離心沉降速度、旋風分離器。

（四）傳熱

1、概述

2、熱傳導

付立葉定律、導熱係數、平壁和圓筒壁的定態熱傳導。

3、對流傳熱

對流傳熱分析、傳熱邊界層、對流傳熱係數的影響因數、因此分析在對流傳熱中的應用、流體作強制對流和自然對流時的對流傳熱係數、蒸汽冷凝和液體沸騰時的對流傳熱係數。

4、傳熱過程計算

總傳熱速率方程、熱量衡算、總傳熱係數、平均温度差、傳熱面積、傳熱單元數法。

5、輻射傳熱

基本概念、物體的輻射能力、物體間的輻射傳熱、對流和輻射的聯合傳熱。

6、換熱器

換熱器類型、換熱器傳熱過程的強化途徑、列管換熱器的設計和選用。

（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、相對揮發度。

2、蒸餾方式

簡單蒸餾、平衡蒸餾、平衡級、精鎦。

3、精餾原理

4、雙組分連續精餾的計算

理論板、恆摩爾流假定、物料衡算與操作線方程、進料狀態、理論板數的確定（含特殊情況）、塔板效率、實際板數、迴流比、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、傳質機理及吸收速率方程式

費克定律、一維定態分子擴散、擴散係數、雙膜模型、吸收速率方程式。

3、吸收塔的計算

物料衡算與操作線方程、吸收劑用量、填料層高度、理論板數、塔徑。

4、吸收係數、脱吸及其他條件下的吸收

脱吸、非等温吸收、多組分吸收、化學吸收。

（七）蒸餾和吸收塔設備

1、 板式塔

塔板類型、板上流體力學、浮閥塔設計、板效率。

2、填料塔

填料、填料塔流體力學、填料塔計算、填料塔附件。

（八）乾燥

1、濕空氣性質和濕度圖

濕度、相對濕度、比熱、焓、比容、乾球温度、濕球温度、絕熱飽和温度、露點温度

2、乾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、空氣通過乾燥器的狀態變化。

3、乾燥速率和乾燥時間

濕物料中水分性質、乾燥速率曲線、乾燥時間計算。

4、乾燥器

二、考試要求

（一）流體流動

流體靜力學基本方程式的意義及其應用（液柱壓差計、液封、液麪測量）；連續性方程、柏努利方程的意義及柏努利方程用於流量、壓差、功及位差等重要項目的計算；牛頓粘性定律意義，流動型態和雷諾準數的判斷；圓形直管內阻力損失計算，摩擦因子圖的使用及局部阻力計算方法；簡單管路和複雜管路的工藝計算。

（二）流體輸送機械

離心泵的工作原理及主要構件，主要性能參數的定義及離心泵特性曲線的應用，掌握汽蝕現象的定義和安裝高度的計算，工作點的定義及流量調節方法。

（三）機械分離和固體流態化

重力沉降速度的表達及降塵室主要工藝計算；離心沉降速度的表達及旋風分離器的`主要工藝計算。

（四）傳熱

付立葉定律的意義及平壁和圓筒壁定態熱傳導計算，總傳熱速率方程和熱量衡算方程的意義，總傳熱係數和平均温度差的計算，傳熱單元數法的應用，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算。

（五）蒸餾

二元物系的氣液相平衡關係，包括：拉烏爾定律，温度組成圖，汽液相平衡圖，揮發度及相對揮發度）；雙組分連續精餾的工藝計算，包括：物料衡算與操作線方程，進料狀態的影響、理論板數的確定（含特殊情況）、迴流比的討論、及熱量衡算。

（六）吸收

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

（七）蒸餾和吸收塔設備

塔設備的基本結構，填料塔附件、填料的主要類型及性能、板式塔的塔板結構及流體力學性能，填料塔與板式塔的比較

（八）乾燥

濕空氣性質和濕度圖，乾燥器的物料衡算和熱量衡算，空氣通過乾燥器的狀態變化，乾燥速率和乾燥時間的計算。

三、主要參考書：

1、譚天恩、丁惠華等，化工原理，北京：化學工業出版社，2000

3、陳敏恆、叢德滋等，化工原理，北京：化學工業出版社，2001

四、主要題型：

1、簡答題（30％）

2、計算題（70％）