《化工原理》課程教學(xué)大綱

《化工原理》課程教學(xué)大綱課程名稱：化工原理課程類別（必修/選修）：必修課課程英文名稱：PrinciplesofChemicalEngineering總學(xué)時/周學(xué)時/學(xué)分：72/4/4其中實驗（實訓(xùn)、討論等）學(xué)時：0先修課程：高等數(shù)學(xué)、物理化學(xué)、化學(xué)工藝學(xué)授課時間：1-18周星期二7-8節(jié)、星期四1-2節(jié)授課地點：松山湖校區(qū)7B-412、6D-401答疑時間、地點與方式：（1）課前課后停留在教室，對有疑問的同學(xué)進行答疑；（2）教師辦公室（12L301）進行答疑；（3）電子郵件或電話聯(lián)系答疑。課程考核方式：開卷（）閉卷（）課程論文（）其它（）使用教材：《化工原理》（上、下冊），譚天恩、竇梅，化學(xué)工業(yè)出版社，2013，第四版教學(xué)參考資料：《化工原理》（上、下冊），陳敏恒、叢德滋、方圖南等，化學(xué)工業(yè)出版社，2015，第四版；《化工原理》（上、下冊），姚玉英，天津科學(xué)技術(shù)出版社，2011，第二版課程簡介：《化工原理》是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的必修課程，是一門學(xué)科基礎(chǔ)課程。課程的主要任務(wù)是介紹流體流動過程、傳熱過程、傳質(zhì)過程（動量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞）的基本原理及主要單元操作的典型設(shè)備構(gòu)造、操作原理、過程計算、設(shè)備選型及實驗研究方法等。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握各種典型化工過程及其主要設(shè)備的基本原理、基本概念、基本知識的熟練應(yīng)用及其計算方法，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決有關(guān)單元操作各種問題的能力；通過本門課程的綜合性、設(shè)計性實驗的操作訓(xùn)練，可以鍛煉學(xué)生的工程技能及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐精神，以適應(yīng)生產(chǎn)建設(shè)的需要。課程教學(xué)目標1.掌握各個化工單元操作的基本原理、主要計算方法、主要設(shè)備的工藝尺寸計算以及定型設(shè)備的選型計算；2.了解化工原理的作用、學(xué)科的前沿理論與化工新技術(shù)進展等；3.培養(yǎng)學(xué)生的工程意識觀點，會運用自然科學(xué)的原理來考察、分析和處理工程實際問題，訓(xùn)練和提高工程設(shè)計能力；4.培養(yǎng)學(xué)生作為一個工程技術(shù)人員必須具備的堅持不懈的學(xué)習(xí)精神、嚴謹治學(xué)的科學(xué)態(tài)度和積極向上的價值觀。本課程與學(xué)生核心能力培養(yǎng)之間的關(guān)聯(lián)（可多選）：核心能力1.運用數(shù)學(xué)、物理、化工基礎(chǔ)科學(xué)理論和工程知識的能力□核心能力2.設(shè)計與執(zhí)行實驗與儀器操作、分析與解釋實驗數(shù)據(jù)的能力核心能力3.執(zhí)行化工領(lǐng)域所需技術(shù)、技巧及使用工具的能力核心能力4.具備工程設(shè)計方法與管理的能力□核心能力5.具備項目管理、有效溝通協(xié)調(diào)與團隊合作能力核心能力6.具備資料搜集與分析能力并運用于化工相關(guān)專題研究能力核心能力7.認識科技發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，了解化工技術(shù)對環(huán)境、社會及全球的影響，并培養(yǎng)持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力□核心能力8.理解并遵守職業(yè)道德和規(guī)范、認知工程倫理與承擔(dān)社會責(zé)任的能力理論教學(xué)進程表周次教學(xué)主題教學(xué)時長教學(xué)的重點與難點教學(xué)方式作業(yè)安排1認識化工原理2單元操作概念、三傳、單位換算課堂講授小組討論流體靜力學(xué)2靜力學(xué)基本方程、靜力學(xué)基本方程式的應(yīng)用課堂講授2管內(nèi)流體流動2流量流速、連續(xù)性和柏努利方程、牛頓粘性定律、雷諾實驗、流型的判據(jù)課堂講授上冊教材P50第5、9題流體流動的摩擦阻力2流體流速分布、不同流型不同管中阻力的計算、管路總阻力的計算等課堂講授3管路計算2簡單管路、復(fù)雜管路的阻力損失計算課堂講授小組討論流量的測定2測速管、孔板流量計和轉(zhuǎn)子流量計的測量原理與特點課堂講授上冊教材P51第20、26、32題4流體輸送機械4離心泵的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、操作特性、安裝及選型課堂講授小組討論5沉降與過濾3球形顆料的自由沉降、降塵室、離心沉降、過濾速率基本方程式、降塵室處理能力的確定和恒壓過濾計算課堂講授小組討論上冊教材P121第1、3、7題攪拌1攪拌設(shè)備的主要部件構(gòu)型、攪拌功率關(guān)聯(lián)式與功率曲線、攪拌器放大基礎(chǔ)課堂講授6熱傳導(dǎo)4傅里葉定律、導(dǎo)熱系數(shù)、熱阻，平壁、圓筒壁溫度熱傳導(dǎo)課堂講授上冊教材P197第3、12題7對流傳熱及其傳熱過程計算4對流傳熱方程和對流傳熱系數(shù)、傳熱速率方程及其應(yīng)用課堂講授小組討論8輻射傳熱3物體輻射能力和有關(guān)定律、克?；舴蚨伞晒腆w間的輻射傳熱課堂講授上冊教材P198第17、32、33題傳熱設(shè)備1換熱器的分類、常見換熱器的結(jié)構(gòu)、換熱器的強化途徑課堂講授小組討論9蒸發(fā)原理及計算4單效、多效蒸發(fā)的原理、流程與設(shè)計計算，蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)強度課堂講授10蒸發(fā)設(shè)備2蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)及特點、蒸發(fā)輔助設(shè)備課堂講授上冊教材P245第1、3、5題期中測試2開卷測試，獨立完成11傳質(zhì)過程導(dǎo)論4相組成表示法、擴散原理、菲克定律、流體與界面間的傳質(zhì)、三傳類比、傳質(zhì)設(shè)備簡介課堂講授小組討論下冊教材P67第3、9題12氣液相平衡2氣體的溶解度、亨利定律、氣液相平衡在吸收中的應(yīng)用課堂講授吸收塔的計算2物料衡算、操作性方程、吸收劑用量、填料層高度的計算課堂講授下冊教材P67第11、15、18題13蒸餾與精餾原理4相律和拉烏爾定律、相對揮發(fā)度、兩組分理想溶液的氣液相圖、兩組分非理想溶液的氣液平衡相圖、兩組分理想物系的汽液平衡關(guān)系、蒸餾過程的原理、兩組分連續(xù)精餾過程的計算課堂講授小組討論下冊教材P122第2、10、11、12題14氣液傳質(zhì)設(shè)備2板式塔、填料塔的水力學(xué)性能與傳質(zhì)性能、氣液傳質(zhì)設(shè)備的比較與選用課堂講授萃取原理2萃取的基本概念和原理、三角形相圖、萃取過程的流程課堂講授15萃取計算與設(shè)備2單級萃取過程的計算、常見萃取設(shè)備及選用課堂講授下冊教材P186第1、3題干燥原理2濕空氣的性質(zhì)及H–I圖、濕物料中水分的劃分、干燥過程的平衡關(guān)系課堂講授16干燥過程計算與干燥器4干燥器的物料衡算及熱量衡算、干燥過程的速率關(guān)系、干燥器的主要型式及特點課堂講授下冊教材P234第4、9、10題17其他傳質(zhì)分離過程4超臨界流體萃取、吸附、膜分離基本原理及設(shè)備課堂講授18課程總復(fù)習(xí)4歸納復(fù)習(xí)課程知識點小組討論合計：7211成績評定方法及標準考核內(nèi)容評價標準權(quán)重平時成績（1）平時綜合成績＝出勤情況×40%+作業(yè)完成情況×30%+期中測試×30% （2）曠課1次，“出勤情況”單項減20分；遲到或早退1次，“出勤情況”單項減10分 （3）“作業(yè)完成情況”根據(jù)按時交作業(yè)次數(shù)以及完成質(zhì)量綜合評定，取各次得分平均值；評定等級對應(yīng)A+=100、A=90、A-=85、B=80；補交作業(yè)不評定等級，按70分計；缺交作業(yè)，當(dāng)次成績計0分（4）“期中測試”采用開卷方式，需獨立完成測試30%期末考核靈活運用所學(xué)知識獨立、按時完成閉卷考試70%系（專業(yè)）課程委員會審查意見：我系（專業(yè)）課程委員會已對本課程教學(xué)大綱進行了審查，同意執(zhí)行。系（部）主任簽名：日期：年月日注：1、課程教學(xué)目標：請精煉概括3-5條目標，并注明每條目標所要求的學(xué)習(xí)目標層次（理解、運用、分