石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院碩士研究生入學(xué)考試

    《化工原理》（含實(shí)驗(yàn)）考試大綱

    本《化工原理》考試大綱適用于石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院化學(xué)工程、應(yīng)用化學(xué)、化學(xué)工藝、生物化工等專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試。“化工原理”是化工類及相近專業(yè)的重要應(yīng)用基礎(chǔ)課程，以傳遞過程（動(dòng)量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞）為主線，涵蓋了化學(xué)工業(yè)中涉及的主要單元操作過程。要求考生掌握研究化工工程問題的方法論，掌握各單元操作過程原理和設(shè)備性能，能夠進(jìn)行定量過程計(jì)算和基本的工程設(shè)計(jì)，并具備綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力。

    一、考試基本要求

    1．掌握單元操作的基本概念和基礎(chǔ)理論；

    2．掌握單元操作過程的典型設(shè)備的構(gòu)造、性能和原理，具備設(shè)備選型和校核的能力；

    3．掌握主要單元操作過程的基本設(shè)計(jì)和操作計(jì)算方法；

    4．能夠靈活運(yùn)用單元操作的基本原理，分析解決化工單元操作問題的能力。

    二、考試方式與時(shí)間

    碩士研究生入學(xué)《化工原理》（含實(shí)驗(yàn)）考試為筆試，考試時(shí)間為180分鐘。

    三、考試主要內(nèi)容和要求

    （一）流體流動(dòng)

    1、考試內(nèi)容

    （1）流體運(yùn)動(dòng)的考察方法、靜止流體受力平衡的研究方法；（2）流體靜力學(xué)及壓強(qiáng)測(cè)定，靜力學(xué)的工程應(yīng)用；（3）流體流動(dòng)的連續(xù)性方程及其應(yīng)用；（4）機(jī)械能守恒及伯努利方程的應(yīng)用；（5）流動(dòng)流體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：層流、湍流，流體流動(dòng)邊界層及邊界層分離，管流數(shù)學(xué)描述的方法；（6）流體流動(dòng)的機(jī)械能損失：直管阻力損失及研究方法（因次分析方法）、局部阻力損失算；（7）管路計(jì)算：管路阻力損失對(duì)流動(dòng)的影響，管路設(shè)計(jì)型計(jì)算、操作型計(jì)算的特點(diǎn)和方法，簡(jiǎn)單的分支管路和匯合管路的計(jì)算方法；（8）流速和流量的測(cè)定、流量計(jì)測(cè)量流量的原理和計(jì)算方法。

    2、考試要求

    掌握流體流動(dòng)過程中的基本原理及流動(dòng)規(guī)律，包括流體靜力學(xué)和機(jī)械能守恒方程。能夠靈活運(yùn)用流體力學(xué)基本知識(shí)分析和計(jì)算流體流動(dòng)問題，包括流體流動(dòng)阻力計(jì)算和管路計(jì)算。

    （二）流體輸送機(jī)械

    1、考試內(nèi)容

    （1）離心泵（結(jié)構(gòu)及工作原理、性能描述、選擇、安裝、操作及流量調(diào)節(jié)）；（2）其它化工用泵；氣體輸送和壓縮設(shè)備（以離心通風(fēng)機(jī)為主）。

    2、考試要求

    了解各類化工用泵的主要結(jié)構(gòu)、原理和主要用途。掌握離心泵的工作原理、特性曲線、流量調(diào)節(jié)和安裝。能夠進(jìn)行涉及泵的基本計(jì)算。

    （三）非均勻物系的分離

    1、考試內(nèi)容

    （1）重力沉降（基本概念及重力沉降設(shè)備-降塵室）；（2）離心沉降（基本概念及離心沉降設(shè)備-旋風(fēng)分離器）；（3）過濾（基本概念、恒壓過濾的計(jì)算、過濾設(shè)備）。

    2、考試要求

    了解顆粒床層的特性和流動(dòng)壓降計(jì)算。掌握過濾操作的基本原理、基本方程式及應(yīng)用、不同過濾方式的操作計(jì)算。了解典型過濾設(shè)備的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。

    （四）傳熱

    1、考試內(nèi)容

    （1）傳熱概述；（2）熱傳導(dǎo)；（3）對(duì)流傳熱分析及對(duì)流傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式（包括蒸汽冷凝及沸騰傳熱）；（4）輻射傳熱的基本概念；（5）傳熱過程分析及傳熱計(jì)算（熱量衡算、傳熱速率計(jì)算、總傳熱系數(shù)計(jì)算）；（6）換熱器（分類，列管式換熱器的類型、計(jì)算及設(shè)計(jì)問題）；（7）蒸發(fā)操作主要特點(diǎn)；（8）蒸發(fā)設(shè)備，單效和多效蒸發(fā)。

    2、考試要求

    熟練掌握傅立葉定律、熱傳導(dǎo)的基本原理和定態(tài)熱傳導(dǎo)的計(jì)算。了解對(duì)流傳熱的影響因素、主要關(guān)聯(lián)式、對(duì)流傳熱的計(jì)算和傳熱強(qiáng)化。掌握換熱器和蒸發(fā)器的基本計(jì)算，了解換熱器和蒸發(fā)器的分類、選型和應(yīng)用。了解黑體輻射的特點(diǎn)和規(guī)律。

    （五）氣體吸收

    1、考試內(nèi)容

    （1）氣液相平衡；（2）分子擴(kuò)散和菲克定律、擴(kuò)散系數(shù)；（3）對(duì)流傳質(zhì)理論和相關(guān)準(zhǔn)數(shù)；（4）低組成氣體吸收過程的數(shù)學(xué)描述；（5）吸收塔的設(shè)計(jì)型和操作型計(jì)算。

    2、考試要求

    熟練掌握傳質(zhì)、吸收與解吸過程的基本理論，掌握擴(kuò)散系數(shù)、傳質(zhì)系數(shù)等參數(shù)的計(jì)算方法。掌握物料衡算和操作線方程，以及吸收過程的計(jì)算。掌握主要的吸收設(shè)備、流程及應(yīng)用。

    （六）液體蒸餾

    1、考試內(nèi)容

    （1）蒸餾原理與蒸餾操作；（2）平衡蒸餾和簡(jiǎn)單蒸餾；（3）理想和非理想體系的汽液相平衡；（4）精餾原理和精餾過程的數(shù)學(xué)描述；（5）精餾塔的操作和操作方程；（6）雙組分精餾的設(shè)計(jì)型和操作型計(jì)算；（7）了解特殊精餾原理特點(diǎn)、多組分精餾流程選擇及設(shè)計(jì)。

    2、考試要求

    熟練掌握蒸餾和精餾的基本原理、以及不同條件下的精餾計(jì)算，包括進(jìn)料狀態(tài)和位置、平衡線、q線、回流比、精餾段操作線和提餾段操作線、理論板及全塔效率等。了解特殊精餾的原理及特點(diǎn)，多組分精餾設(shè)計(jì)過程。

    （七）氣液傳質(zhì)設(shè)備

    1、考試內(nèi)容

    （1）板式塔的結(jié)構(gòu)和操作；（2）塔板和塔內(nèi)的兩相流體力學(xué)特性、塔板效率；（4）填料塔的結(jié)構(gòu)及主要填料的特性；（5）填料層和填料塔內(nèi)的流體力學(xué)性能和氣液傳質(zhì)；（7）氣液傳質(zhì)設(shè)備的不正常操作。

    2、考試要求

    了解填料塔和板式塔的主要構(gòu)件，了解塔內(nèi)兩相流動(dòng)狀況和傳質(zhì)特性，了解常見的氣液傳質(zhì)設(shè)備不正常操作情況。了解板式塔和填料塔的一般計(jì)算。

    （八）液液萃取

    1、考試內(nèi)容

    （1）液液萃取原理；（2）液液相平衡和三角形相圖；（3）單級(jí)和多級(jí)萃取過程計(jì)算；（4）萃取設(shè)備主要類型、特點(diǎn)和選型；（5）萃取設(shè)備操作和液泛、液滴傳質(zhì)。

    2、考試要求

    掌握液液兩相傳質(zhì)特性和萃取原理，掌握單級(jí)和多級(jí)萃取過程的計(jì)算方法，了解萃取操作和設(shè)備特性。

    （九）固體干燥

    1、考試內(nèi)容

    （1）濕空氣的性質(zhì)和濕度圖；（2）熱質(zhì)同時(shí)傳遞過程的數(shù)學(xué)描述和基本計(jì)算；（3）干燥速率及其影響因素；（4）干燥過程計(jì)算；（5）常用干燥器及其特點(diǎn)。

    2、考試要求

    掌握濕空氣的主要性質(zhì)和狀態(tài)參數(shù)。掌握干燥過程的物料衡算和熱量衡算。了解影響干燥過程的因素、以及干燥器的主要型式和應(yīng)用。

    （十）實(shí)驗(yàn)部分

    1、考試內(nèi)容

    流動(dòng)阻力實(shí)驗(yàn)；離心泵的操作和性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)；恒壓過濾常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)；對(duì)流傳熱系數(shù)及其準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)；精餾塔實(shí)驗(yàn)；吸收塔實(shí)驗(yàn)；萃取塔實(shí)驗(yàn)；洞道干燥速率曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)。

    2、考試要求

    了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛢?nèi)容，掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)流程及裝置、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等方面。

    四、試卷題型及比例

    （1）試題包括兩部分：化工原理理論和化工原理實(shí)驗(yàn)部分。理論部分為基本概念題、計(jì)算題和分析題；實(shí)驗(yàn)部分為簡(jiǎn)答題、分析題和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。理論部分占120分，實(shí)驗(yàn)部分占30分。

    （2）題型（參考比例）

    理論部分：選擇填空題簡(jiǎn)答題占50%、計(jì)算題占50%。

    （3）試卷滿分為：150分。

    五、參考教材

    《化工原理》（第四版），上、下冊(cè).陳敏恒、叢德滋、方圖南、齊鳴齋編，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2015.07

    編制單位：石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院

    編制日期：2019年9月7日

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