2018年浙江科技學院831化工原理考研大綱

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浙江科技學院研究生入學考試基礎課、專業基礎課考試大綱
浙江科技學院 2017 年
碩士研究生入學考試基礎課、專業基礎課考試大綱
科目代碼、名稱: 化工原理
專業類別： ■學術型 □專業學位
適用專業:
081701 化學工程、081702 化學工藝、081704 應用化學、081705
工業催化、0817Z1 生物質資源利用技術與工程
一、基本內容
第一章流體流動
1.1 流體流動概述與流體靜力學
流體流動及輸送問題；流體流動的考察方法；定態流動與非定態流動；流體流動的作
用力；牛頓粘性定律；流體的物性；壓強特性及表示方法；靜力學方程及應用；液柱壓差
計。
1.2 流體流動的守恒原理
流量與流速的定義；流體流動的質量守恒；流體流動的機械能守恒；柏努利方程及應
用；動量守恒原理及應用。
1.3 流體流動的內部結構與阻力計算
雷諾實驗；兩種流動型態及判據；層流與湍流的特征；管流剪應力分布和速度分布；
邊界層概念；邊界層分離現象；直管阻力；層流阻力；摩擦系數；湍流阻力——量綱分析
法；當量的概念（當量直徑，當量長度）；局部阻力；流動總阻力計算。
1.4 管路計算與流量測量
簡單管路計算：管路設計型計算特點及方法、管路操作型計算特點及方法；復雜管路
的特點及計算方法；流動阻力對管內流動的影響；孔板流量計、文丘里流量計及轉子流量
計的測量原理和計算方法。
第二章流體輸送機械
2.1 離心泵
流體輸送機械分類；管路特性方程；帶泵管路的分析方法——過程分解法；離心泵工
作原理與主要部件；氣縛現象；理論壓頭及分析；性能參數與特性曲線；工作點和流量調
節；泵組合操作及選擇原則；安裝高度與汽蝕現象；離心泵操作與選型。
2.2 其它類型泵與氣體輸送機械
正位移泵工作原理與結構、性能參數與流量調節（往復泵、旋轉泵等）；旋渦泵的結構、
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工作原理及流量調節；氣體輸送機械分類；離心式通風機工作原理、性能參數與計算；羅
茨鼓風機、真空泵、離心壓縮機與往復壓縮機。
第三章機械分離與固體流態化
3.1 流體通過顆粒層的流動
非均相分離概論；顆粒床層的特性；流體通過顆粒層的壓降——數學模型法；過濾原
理與設備；過濾速率、推動力和阻力的概念——過濾速率工程處理方法；過濾基本方程及
應用；過濾常數；恒壓過濾與恒速過濾；板框過濾機性能分析與計算；加壓葉濾機性能分
析與計算；回轉真空過濾機性能分析與計算；加快過濾速率的途徑。
3.2 顆粒的沉降與流態化
沉降原理；流體對顆粒運動的阻力；球形顆粒的曳力系數與斯托克斯定律；自由沉降
過程；重力沉降速度；重力沉降設備（降塵室性能分析）；離心沉降速度；離心沉降設備（旋
風分離器性能分析）；固體流態化概念；散式流態化與聚式流態化；流化曲線與流化床特征；
起始流化速度與帶出速度；流化床操作及其強化。
第四章傳熱
4.1 熱傳導
傅立葉定律；導熱系數及影響因素；一維定態熱傳導計算（單層與多層平壁、單層與
多層圓筒壁）。
4.2 對流傳熱
對流傳熱過程分析；牛頓冷卻定律；對流傳熱系數及其影響因素；無相變對流傳熱系
數經驗關聯式的建立；準數方程與準數的物理意義；管內強制對流傳熱、管外強制對流傳
熱、自然對流傳熱、蒸汽冷凝傳熱、液體沸騰傳熱。
4.3 熱輻射
物體的輻射能力；斯蒂芬-波爾茲曼定律；克?；舴蚨?；兩灰體間的輻射傳熱。
4.4 傳熱過程的計算
間壁換熱過程；熱量衡算式及總傳熱速率方程；總傳熱系數計算、熱阻及傳熱平均溫
度差——傳熱速率的工程處理方法；污垢熱阻；壁溫的計算；傳熱設計型問題的參數選擇
和計算方法；傳熱操作型問題的分析和計算方法（傳熱效率及傳熱單元數）。
4.5 換熱器
間壁式換熱器類型、結構及應用；列管式換熱器的設計與選用；換熱器的強化及其它
類型。
第五章氣體吸收
5.1 氣體吸收概述與氣液相平衡
吸收依據；吸收目的；吸收過程的工業實施；吸收與解吸的特征；吸收過程的分類；
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吸收劑的選擇；吸收過程的經濟性；氣體在液體中的溶解度；亨利定律；溫度、壓力對相
平衡的影響；相平衡與吸收過程的關系。
5.2 擴散與單相傳質
分子擴散與費克定律；氣相和液相中的分子擴散（等摩爾反向擴散、單向擴散）；擴散
系數及其影響因素；渦流擴散與對流傳質；相內傳質速率方程與傳質分系數。
5.3 相際傳質
雙膜理論；相際傳質速率方程與總傳質系數；傳質推動力與傳質系數的關系——傳質
速率的工程處理方法；吸收過程傳質阻力分析及控制質阻。
5.4 低濃度氣體吸收（解吸）的計算
低濃度氣體吸收的假定；物料衡算與操作線方程；傳質速率與填料層高度的計算；傳
質單元數與傳質單元高度——過程分解法；傳質單元數的計算；吸收塔的設計型計算（吸
收過程設計中參數的選擇；最小液氣比；塔內返混的影響）；吸收塔的操作型計算（計算方
法及吸收過程的強化）；吸收與解吸過程的對比分析；板式吸收塔計算。
第六章蒸餾
6.1 蒸餾概述與二元物系的氣液相平衡
蒸餾依據；蒸餾目的；蒸餾過程的工業實施；蒸餾操作的經濟性；理想溶液的氣液相
平衡；拉烏爾定律、相圖及相平衡曲線；泡點及露點的計算；相對揮發度；非理想溶液的
氣液平衡。
6.2 平衡蒸餾與簡單蒸餾
平衡蒸餾；簡單蒸餾；平衡蒸餾與簡單蒸餾的比較。
6.3 精餾
精餾原理；全塔物料衡算；恒摩爾流假定；理論板及板效率；加料板過程分析；精餾
段與提餾段操作方程。
6.4 雙組分精餾的設計型計算和操作型計算
理論塔板的逐板計算法及圖解法；回流比影響及選擇；全回流及最少理論板數；最小
回流比；進料熱狀況影響及選擇；雙組分精餾過程的其它類型；實際塔板與全塔效率；填
料精餾塔計算；操作參數對精餾過程的影響；精餾塔的溫度分布與靈敏板。
6.5 間歇精餾與特殊精餾
間歇精餾的特點；恒回流比操作與恒餾出液組成操作；恒沸精餾的原理及應用；萃取
精餾的原理及應用；恒沸精餾與萃取精餾的比較。
第七章氣液傳質設備
氣液傳質過程對塔設備的一般要求；塔設備類型及特點；板式塔的設計意圖；板式塔
的結構；板上氣液接觸狀態；塔板水力學性能和不正常操作現象；塔板負荷性能圖；板式
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塔的效率；評價板式塔的性能指標；常見塔板型式及特點；篩板塔工藝計算內容；填料塔
結構；填料種類及特性；氣液兩相在填料塔內的流動；填料塔壓降與空塔氣速的關系；最
小噴淋密度；填料塔工藝計算方法；填料塔內的傳質。
第八章萃取
液液萃取過程；三角形相圖及性質；物料衡算與杠桿定律；部分互溶物系的相平衡；
分配系數與選擇性系數；單級萃??；多級錯流萃??；多級逆流萃??；萃取設備。
第九章干燥
9.1 干燥概念及濕空氣性質
物料的去濕方法；干燥過程的分類；干燥操作的經濟性；濕空氣的性質及計算；空氣
的濕度圖及應用；濕空氣狀態的變化過程；水分在氣固兩相間的平衡（結合水分與非結合
水分，平衡水分與自由水分）
9.2 干燥速率與干燥過程的計算
恒定干燥條件下的干燥速率；干燥曲線與干燥速率曲線；干燥機理；間歇干燥過程的
計算；連續干燥過程的特點；連續干燥過程的物料衡算、熱量衡算及干燥器的熱效率。
9.3 干燥設備
工業常用的干燥器；干燥器的性能要求與選型原則。
二、考試要求（包括考試時間、總分、考試方式、題型、分數比例等）
（一）考試時間：180 分鐘
（二）總分：150 分
（三）考試方式：閉卷，筆試
（四）題型與分數比例：
1、選擇題：約 30 分； 2、填空題：約 20 分；
3、簡答題：約 10 分； 4、計算題：約 90 分。
三、主要參考書目
《化工原理》上冊，第 2 版，何潮洪 , 馮霄主編, 科學出版社，2007
《化工原理》下冊，第 2 版，馮霄 , 何潮洪主編, 科學出版社，2007
《化工原理》（上、下冊）（第三版），譚天恩，化學工業出版社，2006

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