命題單位：化學化工學院

考試科目代碼：814

考試科目名稱：化工原理        

一、考試滿分及考試時間

   試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

二、答題方式

   答題方式為閉卷、筆試。

三、答題內容結構

流體流動20%，輸送設備6%、非均相物系分離6%，傳熱20%，蒸餾20%，吸收20%，塔設備4%，其它4%。

四、試卷題型結構

1. 填空題：15個填空題，每題2分，共30分；

2. 簡答題：6個小題，每題5分，共30分；

3. 計算題：4個小題，每題20-30分，共90分。

五、考試內容知識點說明

1. 流體流動

流體靜力學基本方程式及應用；穩(wěn)態(tài)流動；流體的流量與流速表達；管徑設計及影響因素；流體流動連續(xù)性方程和伯努利方程及應用；流體流動現(xiàn)象與雷諾準數(shù)；流體的流動類型及判斷；邊界層概念；流動阻力的產生與計算；層流與湍流時的摩擦系數(shù)；流動系統(tǒng)機械能相互轉換與參數(shù)（如流速、壓強）變化分析；簡單管路、并聯(lián)管路及分支管路概念與計算（重點簡單管路）。

2. 輸送設備

離心泵的結構和工作原理；離心泵的氣縛現(xiàn)象；離心泵的流量、揚程和軸功率關系；離心泵特性曲線；離心泵的氣蝕現(xiàn)象安裝高度；管路特性曲線；泵工作點及流量調節(jié)；離心泵的選型和操作；往復泵特性。

3. 非均相物系分離

重力沉降速度及應用；降塵室；旋風分離器性能及影響因素；過濾速率及影響因素；恒壓過濾方程式及恒壓過濾；濾餅的洗滌；板框壓濾機及其生產能力。

4. 傳熱

穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)傳熱；傅里葉定律；導熱速率方程；對流傳熱速率及影響因素；對流傳熱系數(shù)及管內強制對流傳熱系數(shù)關聯(lián)式；總傳熱系數(shù)計算；平均傳熱溫度差；熱平衡方程；總傳熱速率方程與應用；間壁式換熱器的傳熱過程分析與計算；輻射傳熱基本概念、定律與兩固體間的輻射傳熱；換熱設備的類型與結構。

5. 蒸餾

兩組份理想溶液的氣液平衡；物料衡算；精餾原理；連續(xù)精餾操作流程；全凝器與分凝器；理論板與恒摩爾流假定；操作線方程；進料熱狀況；精餾段和提餾段氣液負荷關系；回流比與最小回流比；理論板數(shù)確定方法及影響因素；最少理論板數(shù)；實際板數(shù)；兩組分連續(xù)精餾過程的分析與計算；精餾塔的操作與調節(jié)；多組分物系的氣液平衡表達；多組分精餾中的關鍵組分。

6. 吸收

氣液相平衡關系；亨利定律；亨利系數(shù)、溶解度系數(shù)和相平衡常數(shù)；相平衡關系在吸收過程中的應用；傳質機理；雙膜理論與吸收速率；氣膜控制與液膜控制；物料衡算與操作線方程；吸收劑用量與最小用量；傳質單元高度；傳質單元數(shù)；填料層高度計算（脫吸因數(shù)法、對數(shù)平均推動力法）；吸收過程的影響因素與分析。

7. 塔設備

塔板類型；板式塔流體力學性能；塔板上的異常操作現(xiàn)象與限制；塔板的負荷性能圖；浮閥塔板工藝尺寸設計對操作的影響。

填料類型及特點；填料塔的流體力學性能與操作特性；等板高度（又稱理論板當量高度）。

8. 其它

液-液相平衡關系；萃取劑選擇原則；單級萃取、多級錯流萃取和多級逆流萃取。

干燥過程中濕空氣的性質；空氣通過預熱器和干燥器時的狀態(tài)變化；干燥過程（物料衡算、熱量衡算）；干燥過程平衡關系與速率關系。

六、參考書

1. 夏清，賈紹義. 化工原理（上、下冊）. 第2版. 天津：天津大學出版社，2012.

        2. 夏清，陳常貴. 化工原理（上、下冊）. 修訂版. 天津：天津大學出版社，2005.