2021山東大學837化工原理研究生考試大綱 正文

837-化工原理
 
一、考試目的
《化工原理》是化工及化工相關專業的專業基礎課程，以傳遞過程（動量傳遞、傳質和傳熱）和其研究方法為主線，涵蓋了化工生產中涉及的主要單元操作過程。主要研究化工單元操作基本原理、典型設備的設計與操作調節。通過考試，測試考生對于化工專業相關的基本概念、基本理論、基礎原理的掌握情況以及綜合運用分析和解決化工實際問題的能力。
 
二、考試要求
要求熟練掌握單元操作的基本概念和基礎理論；
掌握單元操作的過程特點及設備特性；
掌握主要單元操作典型設備的基本設計和操作計算方法；能夠靈活運用單元操作的基本原理，分析解決單元操作常見問題。; J3 w5 N/ Y9 Q9 |( e5 V( a3 j! [! q 0 P* ~: q/ ]/ a* x; w/ J0 U
 
三、考試方式與試卷結構
本科目滿分150分，考試時間180分鐘。答題方式為閉卷、筆試。允許帶計算器。
試卷結構：基本概念和知識、基本理論等占40%，理論解決實際問題和綜合運用等占60%。試題題型包括基本概念、簡答及分析和計算題（主要內容為流體流動、傳熱、吸收和精餾或均相反應器計算）。
 
四、考試內容及要求
Ⅰ. 流體流動
1. 考試內容：（1）概述（2）流體靜力學方程和應用（3）流體流動規律（4）流體流動現象（5）流體流動阻力的計算（6）管路計算（7）流速和流量的測量
2.考試要求：正確理解流體流動過程中的基本原理及流體在管內的流動規律；熟練掌握流體靜力學基本方程式、連續性方程式和柏努利方程式及其應用；正確理解流體的流動類型和流動阻力的概念；熟練掌握流體流動阻力的計算、簡單管路的設計型計算和操作型計算；了解測速管、文丘里流量計、孔板流量計和轉子流量計的工作原理和基本計算。
 
Ⅱ. 流體輸送機械
1. 考試內容：（1）離心泵的工作原理和主要部件（2）離心泵的主要性能參數和特性曲線（3）離心泵的工作點和流量調節（4）離心泵的氣縛現象和汽蝕現象（5）離心泵安裝高度（6）往復泵和其他類型泵的類型、工作原理、流量調節等
2. 試要求：了解離心泵的結構及工作原理；熟練掌握離心泵的性能參數及影響因素、泵的特性曲線、工作點和流量調節；正確理解離心泵安裝高度的確定原則，掌握離心泵安裝高度的計算；正確選擇和使用離心泵。了解離心泵與其它類型泵的操作和流量調節特點
 
Ⅲ. 均相物系的分離和流態化
1. 考試內容：（1）概述（2）顆粒的幾何特性和顆粒床層的特性（3）恒壓、恒速過濾的計算（4）過濾設備（5）重力沉降與離心沉降原理和設備
2. 考試要求：理解球形顆粒的特性；正確理解液體過濾操作的基本原理；掌握恒壓過濾基本方程式及其應用；掌握板框過濾機的結構、操作以及過濾常數的測定方法；理解重力沉降運動的基本原理，掌握球形顆粒的自由沉降速度的計算和除塵室的生產能力計算；了解離心沉降的基本原理、掌握離心分離因素、旋風分離器的性能。
 
Ⅳ. 傳熱
1. 考試內容：（1）概述（2）熱傳導（3）對流傳熱（4）輻射傳熱（5）傳熱過程計算（6）換熱器
2.考試要求：正確理解傅立葉定律及其一維穩態熱傳導的基本原理及類似問題的處理方法。正確理解牛頓冷卻定律和影響對流傳熱系數的主要因素，掌握對流傳熱系數關聯式測定方法及選用；熟練掌握流體在圓形直管內強制湍流傳熱時對流給熱系數的計算；熟練掌握換熱器的設計型計算和換熱器的核算型計算，能夠根據計算結果及工藝要求選用合適的換熱器；了解列管換熱器及其他新型換熱器的結構特點及其應用。
 
Ⅴ. 蒸發
1. 考試內容：?。?）蒸發設備（2）單效蒸發（3）多效蒸發
2. 考試要求：掌握各種蒸發設備的結構、特點及其適用范圍；掌握單效蒸發時溶液沸點升高和溫度差損失的概念及計算，能正確進行單效蒸發的物料衡算和熱量衡算；了解多效蒸發的操作流程，掌握多效蒸發和單效蒸發的比較。
 
Ⅵ. 吸收
1. 考試內容：（1）概述（2）汽液相平衡（3）分子擴散與對流傳質（4）填料吸收塔、解吸塔的計算（5）吸收塔操作型問題分析
2. 考試要求：理解吸收、解吸的概念，掌握相平衡吸收、解吸的過程的關系；了解菲克定律的適用范圍，掌握等摩爾相向分子擴散和分子單向擴散傳質速率計算式的區別；掌握雙膜理論，掌握汽、液相總傳質系數的計算方法，以及推動力與阻力的關系；掌握氣膜控制和液膜控制；熟練掌握吸收過程的設計型和操作型計算；了解其它吸收流程。
 
Ⅶ. 精餾
1. 考試內容：（1）概述（2）雙組分體系的汽液平衡（3）簡單蒸餾與平衡蒸餾（4）雙組分連續精餾（5）間歇精餾與特殊精餾
2. 考試要求：熟練掌握物料衡算。熟練掌握設計計算中圖解法與逐板計算法求解理論塔板數的方法。了解理論板數的吉利蘭簡捷計算法和芬斯克方程的應用。在操作型計算中，掌握進料濃度、回流比的變化對塔頂產品和塔底產品的影響。了解直接蒸汽加熱、分凝器、冷液回流、側線出料和回收塔各自的特點。了解間歇精餾的特點與計算方法，了解特殊精餾的特點。
 
Ⅷ. 氣液傳質設備
1. 考試內容：（1）概述（2）填料塔（3）板式塔（4）填料塔和板式塔的比較
2. 要求：掌握填料塔和板式塔的基本結構；掌握塔內氣液兩相的流動狀況和傳質特性；理解并掌握塔內非理想流動狀態及常見的不正常操作情況；了解評價設備的基本性能；了解常規塔設備的一般計算方法。
 
Ⅸ. 液液萃取
1. 考試內容：（1）液-液相平衡與萃取操作原理（2）萃取過程的計算（3）萃取設備
2. 考試要求：熟練掌握液液平衡及三元相平衡圖；掌握萃取過程的相圖表示方法；掌握單級萃取計算及多級萃取圖解法；了解微分逆流萃取過程；了解萃取設備的結構、流體力學特性和使用特點。
 
Ⅹ. 干燥
1. 考試內容：（1）概述（2）濕空氣的性質和濕度圖（3）干燥過程的物料衡算和熱量衡算（4）干燥速率和干燥時間（5）干燥器
2. 考試要求：了解濕分的定義、去濕的方法及干燥的分類；掌握濕空氣的主要性質，它們的定義和計算公式；掌握濕空氣的“I-H”圖的應用；掌握確定濕空氣狀態點的方法以及由狀態點確定空氣有關參量的方法；熟練掌握干燥過程的物料衡算和熱量衡算；掌握等焓干燥過程干燥器出口空氣狀態確定方法；正確理解干燥器的熱效率和提高熱效率的措施。掌握物料中所含水分性質；掌握干燥速率的定義及干燥速率曲線；掌握臨界水含量的概念；了解影響恒速干燥和降速干燥的因素。掌握恒速和降速段干燥時間的計算方法。了解干燥器的主要型式及它們的特點。
 
Ⅺ. 其它傳質分離方法
1. 考試內容：（1）超臨界流體萃?。?）膜分離
2. 考試要求：掌握. [+ X, p& F; r掌握掌握  超臨界流體萃取和膜分離過程的基本原理，了解所涉及的物料和熱量衡算、以及設備特性。
 
Ⅻ. 化學反應工程學基本原理與均相反應器
1. 考試內容：（1）工業反應器（2）化學反應動力學基礎（3）化學反應器中物料的流動模型（4）反應器內物料的停留時間分布（5）理想流動模型的停留時間分布（6）非理想流動模型（7）間歇反應器（8）活塞流反應器或理想管式反應器（9）連續攪拌釜式反應器（10）全混流反應器的串聯操作
2. 考試要求：熟練掌握間歇反應器、活塞流反應器或理想管式反應器、連續攪拌釜式反應器、全混流反應器的串聯操作等幾種典型反應器的計算、特點、停留時間分布。掌握空間時間、空間速速、分布函數、轉化率、收率、選擇性等概念。了解停留時間分布函數的測定方法和工業反應器的類型。

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