《化工基础》教学大纲

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1、化学与化工学院化学教育专业《化工基础》课程简介课程代码：课程名称：化工基础（ElementaryChemicalEngineering）学分/学时：3/54课程性质：专业拓展课程课程修读：必修先修课程：高等数学、大学物理、物理化学等一、课程的性质、目的《化工棊础》是一门理论密切联系生产实际的应用技术课程，它以化工生产为研究对象，以理论的应用为重点，研究化工类生产中具有共同特点的单元操作和化学反应器的基木原理，貝有工程性、应用性和综合性的特点，是化学（教育）专业开设的一门带有工程性质的专业必修课，也是主要专业棊础

2、课程Z-o化工基础课涉及的知识面广，综合性和实践性强，是化学专业木科知识结构中必不可少的组成部分，担负着由理及工、山基础到专业的特殊使命。不仅培养学生的工程观点、提高学生工程应用能力，而且有助于培养学牛综合运用知识，全面分析问题和解决问题的实际能力，在开发学生智能及综合能力培养等方面具有重要作用和不可替代的地位。《化工基础》课程主要讲授化学工程学的基础知识，使学生在具有无机、有机、分析、物化等课程知识的基础上，熟悉化工生产的皋本原理和掌握典型设备的棊本知识，了解化工过程开发的主要内容和方法，以及对典型化丁产品生

3、产的全过程有所认识，学到应用技术经济观点综合处理问题的方法，培养学生科学研究、科技开发、科技管理以及分析和解决一般生产问题的能力；提高学生科技创新和科技成果产业化的意识和能力。二、教学内容与教学基本要求第一章绪论（2学时）1、教学内容木章主要介绍化学工业的形成、发展、分类及其在国民经济中的地位和作用；化工生产过程的基本特点、生产过程的分析和过程优化；介绍化学工程学学科的基本情况、化工基础课程的基木内容、主要研究方法和璽要概念。2、教学要求木章要求了解化学工业的形成、发展、分类及其在国民经济中的地位和作用；化工生

4、产过程的基本特点、生产过程的分析和过程优化；理解并掌握化学工程学学科的基本情况、化工基础课程的基本内容、主要研究方法和重要概念。第二章典型化工产品工艺学（4学时）1、教学内容以三种典型化工产品的生产过程（硫酸生产、丙烯睛生产和合成氨牛产）为例，主要研究化工产品生产过程的原料特点、生产原理、工艺流程、最适宜操作条件以及所用核心机械设备的构造与优化操作。2、教学要求学生在认识化工产站生产过程的基础上，从中归纳出相关的单元操作和工业反应过程，为以后学习传递过程和化学反应工程作好铺垫。第三章流体流动过程及流体输送设备（

5、12学时）1、教学内容流体静力学基本方程式、流休在管内流动、流体的流动现彖、流体在管内的流动阻力、管路计算、流量测量、液体输送设备。2、教学要求了解固体、液体和气体外在宏观性质的特点及连续介质假定的意义；流动边界层的结构及在化工过程中的意义；流体动力学相似准则及运动方程无因次化的意义。理解流体所受各力的基本特征；衡算体系控制体与控制面的概念；测速管、孔板流量计、文丘里流量计及转子流量计的测量原理及选川要点；离心泵的工作原理及汽傅现象和汽蚀现象的区别。掌握流动体系的共性与分类；质量守恒定律推导连续性方程；牛顿粘性

6、定律、傅立叶定律、费克定律所表述的实质及应用的条件；圆管内的流速分布以及柏努利方程解决流体流动体系的相关的实际应用问题；熟练运用流体静力学基本方程，熟练应用雷诺准数判断流体流动类型；直管阻力损失局部阻力损失的计算要点及方法；离心泵的工作原理及操作耍点；泵的安装高度计算方法。重点：流体受力，流动体系的分类，流型判断，流体静力学基本方程，流体在管内流动的连续性方程与柏努利方程，圆管内的流速分布以及阻力损失的计算，流量计的测量原理及应选用和离心泵的安装高度。第四章传热过程及换热器（10学时）1、教学内容传热的三种基本

7、方式、傅立叶定律、平壁及圆简壁的稳定热传导计算、对流传热的分析、壁面与流体间的对流传热速率、能量衡算、总传热速率方程和总传热系数、平均温度差、对流传热系数关联式、对流传热系数的影响因索和因次分析、无相变时的对流传热系数、樂温的估算、换热器的类型，列管式换热器的基本型式和设计计算、新型换热器、强化传热的途径。2、教学要求了解化工生产的换热方式、常用加热与冷却介质及典型的换热设备；对流传热过程常见形式；常用保温隔热材料的性能与选用；换热器的类型和结构型式。理解各准数式的应用条件、特征尺寸及定性温度，针对不同的对流传

8、热过程能正确选择相应的准数关联计算式；通过分析间壁对流传热过程各单元传热系数的相对大小确定传热强化的重点，认识污垢热阻对传热速率的影响及有关的计算。熟练掌握多层平壁与多层圆筒壁热通量的计算；通过固体壁面的热损失的计算方法；能熟练计算过程的传热负荷、传热推动力及总传热系数；对流给热系数准数关联计算式屮各准数的定义及意义；列管式换热器的选用和设计。重点：多层平壁与多层圆筒壁热通量的计算；传