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《化工原理3》教学大纲、课程基本信息化工原理课程名称Principles ofChemical Engineering课程编码CHM121221030开课院部化学工程学院课程团队化学工程基础团队学分
3.0课内学时48讲授42实验6上机0实践0课外学时0适用专业材料化学授课语言中文先修课程局等数学2-
1、图等数学2-
2.大学物理2-
1.大学物理2-
2.物理化学2-
1.物理化学2-2本课程是材料化学的技术基础课,属工程学科其主要内容是研究化工生产中单元操作过程原理以及单元操作过程所涉及典型设备的结构、操作及设计方法强调用自然科学原理考察、解释和处理工程实际问题,以培养学生分析和解决工程实际问题的能力通过学习本课程,使学生掌握流体流动、传热及化工传质等化工过程的基本原理和典型设备的构造及性能,培养学生的工程观点和解决工程实际问题的能力,包括对化工单元操作进行工程计算的能力、正确运用工程图表的能力以及运用技术经济观点分析、解决工程实际问题的能力通过学习一些处理工程的基本方法,如因次分析法、数学模型法、过程分解法、试差计算法和图解计算法等,使学生具备在不同场合选用不同方法处理工程问题的能力This courseis abasic courseof materialchemistry.The courseis mainlyaiming atdiscovering the basic principlesof theunit operationsin petrochemicalproduction;exploring thestructure andoperating principlesof typicaldevices.Students are课程简介限required toflexibly usethebasictheory toanalyze andsolve engineering problems occurringin unit operations froman engineering选point ofview.Through thiscourse,students arerequired tomaster thebasic principlesof chemicalprocesses such as fluidflow,heat transferand masstransfer,as wellas thestructure andproperties oftypical equipment.The engineeringideas andability tosolve practical engineeringproblemsare training,Including the ability tocarry outthe engineeringcalculation ofthe chemicalunitoperation,theability to usethe engineeringdrawings correctly,and theabilitytoanalyze andsolve thepracticalengineeringproblems byusing thetechnical andeconomic views.The abilityof usingdifferent methodsto dealwith engineeringproblems indifferent occasionsis requiredto establishedby studyingsome basicmethods ofprocessing engineering,suchasdimensional analysismethod,mathematical modelmethod,process decompositionmethod,test differencecalculation methodand graphicalcalculation method,etc.负责人大纲执笔人审核人
二、课程目标毕业要求指标点序号代号课程目标OBE任务自选目标1能够基于科学原理、专业技术的基本原理及实验分析方法,对材料化学相关问题中的现象、特1Ml是性进行分析2M2目标2能够掌握材料化学相关基础学科实验设计理念和操作技能是
三、课程内容支撑课课内课外序号章节号标题课程内容/重难点教学方式课外环节程目标学时学时本章内容石油化工、有机化工过程与单元操作;本课程的性质、1第1章第1章绪论任/2讲授1作业务2第2章第2章流体流动本章内容伯努利方程式的应用和管路计算////流体流动及输送问题;流体的连续性和压缩性;流体的密度,比
32.
12.1概述容,粘/1讲授0/度等物性压强的定义、性质、单位及表示方法;流体的静压力,流体静力学
42.
22.2流体静力学的基本方程式,流体静力学的基本方程式的应用(液柱压差计)2讲授2作业流量和流速,稳定流动和不稳定流动,物料衡算一连续性方程,机
52.
32.3流体动力学2讲授2作业械能衡算一柏努利方程,柏努利方程的应用
2.4流体在管内流流体流动的类型,流体在圆形管内流动时的速度分布,流体流动阻
62.43讲授2作业动的阻力力的计算
72.
52.5管路计算简单管路,复杂管路计算要点2讲授2作业
82.
62.6流量测量测速管,孔板流量计,文丘里流量计,转子流量计1讲授//讲授、讨论
92.
72.7讨论及习题课流体流动习题课21作业实验1流体摩擦阻撰写实验报
102.8测定流体的摩擦阻力系数与雷诺数的关系2实验2力系数的测定告第3章流体输送机本章重点难点离心泵的特性方程与管路特性方程联立求解管路问11第3章////械题流体输送机械的作用与分类;离心泵工作原理与主要部件;气缚现象;离心泵性能参数与特性曲线;管路特性方程;工作点的概念和流
123.
13.1液体输送机械3讲授1作业量调节;安装高度与气蚀现象;离心泵的类型、选用、安装与操作,其他泵简介离心式通风机工作原理、性能参数;罗茨鼓风机、离心式压缩机、真
133.
23.2气体输送机械1讲授0/空泵简介;往复压缩机的工作原理第4章传热及换热14第4章本章重点难点换热器中传热过程的计算////器传热过程在化工生产中的应用;传热的基本方式;工业换热过程;传
4.1传热概述与热传
154.1热速率;傅立叶定律;导热系数及影响因素;一维定态热传导计算(单3讲授2作业导层与多层平壁、单层与多层圆筒壁对流传热过程;牛顿冷却定律;对流传热系数及其影响因素;准数方
164.
24.2对流传热程与准数的物理意义;管内强制对流传热;管外强制对流传热;自然2讲授1作业对流传热;蒸汽冷凝传热、液体沸腾传热简介间壁传热过程;热量衡算式;总传热系数计算与分析;串联热阻与控
4.3传热过程的计
174.3制热阻;污垢热阻;总传热速率方程;平均温度差计算与分析;间壁2讲授2作业算换热过程计算各类工业换热器结构及应用;列管式换热器的参数与流程的选择原
184.
44.4换热器则;列管式换热器的设计与选型计算;工业传热过程的强化2讲授0/物体的辐射能力;斯蒂芬-波尔兹曼定律;克希霍夫定律;两灰体间
194.
54.5热辐射1讲授0/的辐射传热.
204.6实验2:空气在圆测定空气在圆形直管中的对流传热系数2实验2撰写实验形直管中对流传热报告系数的测定21第5章第5章蒸僧本章重点难点气液相平衡基本理论,二元连续精福塔的计算////
5.1二元物系的气液理想溶液的气液平衡;拉乌尔定律、相图与相平衡曲线;泡点与露
225.13讲授1作业相平衡点计算;相对挥发度及相平衡方程
235.
25.2蒸镭方式简单蒸镭,平衡蒸僧1讲授0/多次部分汽化与多次部分冷凝,多次部分汽化与多次部分冷凝的共
245.
35.3精馈原理1讲授0/同实现,精福塔及精镭操作流程理论板,全塔物料衡算方程,精僧塔的操作线方程,理论塔板数的
5.4二元连续精播计算,回流比的影响及其选择,实际塔板数及塔板效率,全塔热量
255.44讲授3作业塔的计算与分析衡算,理论板数捷算法,操作参数对精僧过程的影响
265.
55.5讨论及习题课蒸播习题课2讲授1作业实验3:板式精微塔撰写实验报
275.6测定板式精储塔的全塔效率2实验2塔板效率的测定告第6章气液传质设28第6章本章重点难点板式塔的流体力学特性////备塔板类型,塔板结构,板式塔的流体力学特性,塔板负荷性能图
296.
16.1板式塔1讲授0/填料塔结构;填料种类及特性;气液两相在填料塔内的流动;填料
306.
26.2填料塔1讲授0/塔压降与空塔气速的关系
四、考核万式序号考核环节操作细节总评占比
1.每周布置2~3道题目,平均每次课1道题以上1平时作业
2.成绩采用百分制,根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分20%
3.考核学生对化工原理基本知识的掌握能力,学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力题型主要有作图、分析和计算题
1.本课程6个学时实验,共三次实验
2.成绩采用白分制,根据实验完成情况评分2实验20%
3.考核学生对流体流动、传热、精僧过程基本原理及相关设备的操作能力3课堂表现随机点名、刷卡点名,听讲与回答问题情况等20%
1.闭卷考试,成绩采用百分制,卷面成绩总分100分
2.主要考核学生对单元操作基本知识的掌握能力,学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力,题型主要有简答题、4期末考试40%作图题、分析题、计算题等
五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级A-按时提交作业,基本知识点和概念理解无误,作业认真工整B-按时提交作业,基本知识点理解存在少量错误1Ml平时作业20%c-基本按时提交作业,存在较多错误D-不合格或未提交作业A-按时提交实验报告,数据分析符合规范,结论无误B-按时提交实验报告,数据分析基本规范,结论基本正确2Ml实验20%c-数据分析过程存在问题D-发生安全事故A-按时上课,上课认真听讲,积极思考,能正确回答老师提问的问题B-基本按时上课,上课认真听讲3Ml课堂表现20%C-基本按时上课,上课听课不能回答老师提出的问题D-缺课较多,上课不认真听讲4Ml期末考试40%(见试卷评分标准)5M2平时作业10%A-按时提交作业,基本知识点和概念理解无误,作业认真工整B-按时提交作业,基本知识点理解存在少量错误C-基本按时提交作业,存在较多错误D-不合格或未提交作业A-按时提交实验报告,数据分析符合规范,结论无误6M2实验B-按时提交实验报告,数据分析基本规范,结论基本正确60%C-数据分析过程存在问题D-发生安全事故A-按时上课,上课认真听讲,积极思考,能正确回答老师提问的问题7M2课堂表现B-基本按时上课,上课认真听讲C-基本按时上课,上课听课不能回答老师提出的问题8M2期末考试D-缺课较多,上课不认真听讲评分等级说明20%(见试卷评分标准)[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B,C]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B]=[80-100,0-79]
六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1石油化学工程基础,史德青、等编,中国石化出版社社,
2014.07,ISBN:
97875114286600499445.(*主教材)
七、实验项目信息序号项目名称实验室名称门牌号组人数学时实验类别要求实验类型上机1流体摩擦阻力系数测定流动阻力实验装置工科楼A1332-42专业基础必做验证性否空气在圆形直管中对流传热系数的测定对流传热系数测定实验装2工科楼A1372-42专业基础必做验证性否置板式精储塔塔板效率测定3板式精锚塔塔板效率的测定工科楼A3492-42专业基础选做验证性否实验装置。