博士研究生入学考试《化工原理》考试大纲 本《化工原理》考试大纲适用于化学工程及技术一级学科的博士研究生入学考试 “化工原理”是化工类及相近专业的重要应用基础课程,以传递过程(动量传递、 传质和传热)为主线,涵盖了化学工业中涉及的主要单元操作过程。要求考生掌握 硏究化工工程问题的方法论,掌握各单元操作过程原理和设备性能,能够进行定量 过程计算和基本的工程设计,并具备综合运用所学知识分析和解决问题的能力,从 而在科学研究和生产实践中对设备应具有操作管理、设计、强化和过程开发的本领。 、考试基本要求 1.熟练掌握单元操作的基本概念和基础理论; 2.掌握单元操作过程的典型设备的特性,并了解基本选型能力 3.掌握主要单元操作过程的基本设计和操作计算方法 4.能够灵活运用单元操作的基本原理,分析解决单元操作常见问题。 考试方式与时间 博士研究生入学《化工原理》考试为笔试,闭卷考试,考试时间为180分钟。 考试主要内容和要求 (一)流体流动 1、考试内容 (1)流体及相应的基本概念:(2)流体静力学的基本原理及应用;(3)流体动力学的 基本原理及应用,特别是机械能守恒及伯努利方程的应用;(4)流体流动阻力的相关 概念、基本原理及应用;(5)流体流量的测量原理及设备。 2、考试要求 掌握流体流动过程中的基本原理及流动规律,包括流体静力学和机械能守恒方 程。能够灵活运用流体力学基本知识分析和计算流体流动问题,包括流体流动阻力 计算和管路计算。 (二)流体输送机械
1 博士研究生入学考试《化工原理》考试大纲 本《化工原理》考试大纲适用于化学工程及技术一级学科的博士研究生入学考试。 “化工原理”是化工类及相近专业的重要应用基础课程,以传递过程(动量传递、 传质和传热)为主线,涵盖了化学工业中涉及的主要单元操作过程。要求考生掌握 研究化工工程问题的方法论,掌握各单元操作过程原理和设备性能,能够进行定量 过程计算和基本的工程设计,并具备综合运用所学知识分析和解决问题的能力,从 而在科学研究和生产实践中对设备应具有操作管理、设计、强化和过程开发的本领。 一、考试基本要求 1.熟练掌握单元操作的基本概念和基础理论; 2.掌握单元操作过程的典型设备的特性,并了解基本选型能力; 3.掌握主要单元操作过程的基本设计和操作计算方法; 4.能够灵活运用单元操作的基本原理,分析解决单元操作常见问题。 二、考试方式与时间 博士研究生入学《化工原理》考试为笔试,闭卷考试,考试时间为 180 分钟。 三、考试主要内容和要求 (一)流体流动 1、考试内容 (1)流体及相应的基本概念;(2)流体静力学的基本原理及应用;(3)流体动力学的 基本原理及应用,特别是机械能守恒及伯努利方程的应用;(4)流体流动阻力的相关 概念、基本原理及应用;(5)流体流量的测量原理及设备。 2、考试要求 掌握流体流动过程中的基本原理及流动规律,包括流体静力学和机械能守恒方 程。能够灵活运用流体力学基本知识分析和计算流体流动问题,包括流体流动阻力 计算和管路计算。 (二)流体输送机械
考试内容 (1)液体输送机械的结构特点、工作原理、性能参数、操作、选型及典型设备间 的区别,重点掌握离心泵及往复泵:(2)典型气体输送机械的结构特点、工作原理和 操作性能。 2、考试要求 了解各类化工用泵的主要结构、原理和主要用途。掌握离心泵的工作原理、特性 曲线、流量调节和安装。能够进行涉及泵的基本计算。 (三)机械分离和固体流态化 1、考试内容 (1)并非均相物系的特点和非均相物系的分离方法。包括单颗粒和颗粒床层的特性, 沉降和过滤过程的相关计算:(2过滤的计算问题,降尘室和旋风分离器的基本计算。 2、考试要求 掌握过滤操作的基本原理、基本方程式及应用、不同过滤方式的操作计算。掌握 分析颗粒运动的基本方法,掌握流态化的原理和计算。了解典型过滤设备的结构和 特点。了解沉降分离设备和气力输送设备的分类和应用 (四)传热 考试内容 (1)热传导的基本原理,掌握傅立叶定律及平壁、圆筒壁、球壁的热传导计算; (2)对流传热的基本原理,掌握对流传热系数的物理意义及经验关联式的用法、使用 条件、注意事项;(3)熟练掌握传热过程的计算,传热速率方程式、平均传热温度差、 总传热系数的计算;(4)传热效率,传热单元数计算法对操作型传热问题的计算;(5) 强化传热过程的几种途径;(6)工业生产中常用的换热器类型、结构、特点:掌握列 管式换热器的设计选型;(7)辐射传热理论及辐射传热的基本定律 考试要求 熟练掌握傅立叶定律、热传导的基本原理和定态热传导的计算。了解对流传热的 影响因素、主要关联式、对流传热的计算和传热强化。能够灵活运用传热基本原理, 计算工业生产中的各种实际传热问题。掌握传热设备及列管式换热器的设计和选型, (五)蒸发
2 1、考试内容 (1)液体输送机械的结构特点、工作原理、性能参数、操作、选型及典型设备间 的区别,重点掌握离心泵及往复泵;(2)典型气体输送机械的结构特点、工作原理和 操作性能。 2、考试要求 了解各类化工用泵的主要结构、原理和主要用途。掌握离心泵的工作原理、特性 曲线、流量调节和安装。能够进行涉及泵的基本计算。 (三)机械分离和固体流态化 1、考试内容 (1)非均相物系的特点和非均相物系的分离方法。包括单颗粒和颗粒床层的特性, 沉降和过滤过程的相关计算;(2)过滤的计算问题,降尘室和旋风分离器的基本计算。 2、考试要求 掌握过滤操作的基本原理、基本方程式及应用、不同过滤方式的操作计算。掌握 分析颗粒运动的基本方法,掌握流态化的原理和计算。了解典型过滤设备的结构和 特点。了解沉降分离设备和气力输送设备的分类和应用。 (四)传热 1、考试内容 (1)热传导的基本原理,掌握傅立叶定律及平壁、圆筒壁、球壁的热传导计算; (2)对流传热的基本原理,掌握对流传热系数的物理意义及经验关联式的用法、使用 条件、注意事项;(3)熟练掌握传热过程的计算,传热速率方程式、平均传热温度差、 总传热系数的计算;(4)传热效率,传热单元数计算法对操作型传热问题的计算;(5) 强化传热过程的几种途径;(6)工业生产中常用的换热器类型、结构、特点;掌握列 管式换热器的设计选型;(7)辐射传热理论及辐射传热的基本定律。 2、考试要求 熟练掌握傅立叶定律、热传导的基本原理和定态热传导的计算。了解对流传热的 影响因素、主要关联式、对流传热的计算和传热强化。能够灵活运用传热基本原理, 计算工业生产中的各种实际传热问题。掌握传热设备及列管式换热器的设计和选型。 (五)蒸发
考试内容 (1)蒸发过程的基本概念;(2)蒸发器的结构及特点:(3)蒸发过程的物料衡算及热 量衡算;(4)蒸发器的生产能力和生产强度;(5)多效蒸发流程和多效蒸发计算。 考试要求 了解蒸发设备的结构和选型,熟悉单效和多效蒸发的流程和计算,进行简单蒸 发器工艺的设计 (六)精馏 1、考试内容 (1)二元理想物系的汽液相平衡:(2)精馏原理;(3)二元连续精馏塔的计算;(4) 操作中的精馏塔的影响因素分析;(5板式塔的结构 2、考试要求 掌握二元理想物系的汽液相平衡规律,熟练掌握蒸馏和精馏的基本原理、以及不 同条件下的精馏计算,包括进料状态和位置、平衡线、q线、回流比、精馏段操作线 和提馏段操作线、理论板及全塔效率等。 (七)吸收 考试内容 (1)气液相平衡;(2)分子扩散和菲克定律、扩散系数:(3)对流传质理论和吸收速 率;(4)吸收过程的数学描述;(5)吸收塔的设计型和操作型计算;(6)脱吸及其它条件 下的吸收。 2、考试要求 熟练掌握传质、吸收与解吸过程的基本理论,了解扩散系数、传质系数等参数的 计算方法。掌握物料衡算和操作线方程,以及吸收过程的计算。了解主要的吸收设 备、流程及应用。 (八)吸收和吸收塔设备 l、考试内容 (1)板式塔的结构和操作;(2)塔板和塔内的两相流体力学特性、塔板效率;(3) 填料塔的结构及主要填料的特性;(4)填料层和填料塔内的流体力学性能和气液传质
3 1、考试内容 (1)蒸发过程的基本概念;(2)蒸发器的结构及特点;(3)蒸发过程的物料衡算及热 量衡算;(4)蒸发器的生产能力和生产强度;(5)多效蒸发流程和多效蒸发计算。 2、考试要求 了解蒸发设备的结构和选型,熟悉单效和多效蒸发的流程和计算,进行简单蒸 发器工艺的设计。 (六)精馏 1、考试内容 (1)二元理想物系的汽液相平衡;(2)精馏原理;(3)二元连续精馏塔的计算;(4) 操作中的精馏塔的影响因素分析;(5)板式塔的结构。 2、考试要求 掌握二元理想物系的汽液相平衡规律,熟练掌握蒸馏和精馏的基本原理、以及不 同条件下的精馏计算,包括进料状态和位置、平衡线、q 线、回流比、精馏段操作线 和提馏段操作线、理论板及全塔效率等。 (七)吸收 1、考试内容 (1)气液相平衡;(2)分子扩散和菲克定律、扩散系数;(3)对流传质理论和吸收速 率;(4)吸收过程的数学描述;(5)吸收塔的设计型和操作型计算;(6)脱吸及其它条件 下的吸收。 2、考试要求 熟练掌握传质、吸收与解吸过程的基本理论,了解扩散系数、传质系数等参数的 计算方法。掌握物料衡算和操作线方程,以及吸收过程的计算。了解主要的吸收设 备、流程及应用。 (八)吸收和吸收塔设备 1、考试内容 (1)板式塔的结构和操作;(2)塔板和塔内的两相流体力学特性、塔板效率;(3) 填料塔的结构及主要填料的特性;(4)填料层和填料塔内的流体力学性能和气液传质
考试要求 了解填料塔和板式塔的主要枃件,了解塔内两相流动状况和传质特性。了解板式 塔和填料塔的一般计算。 (九)液液萃取 1、考试内容 (1)液液萃取原理;(2)液液相平衡和三角形相图:(3)单级和多级萃取过程计算; (4)萃取设备主要类型、特点和选型;(5)萃取设备操作和液泛、液滴传质。 2、考试要求 掌握液液两相传质特性和萃取原理,掌握单级和多级萃取过程的计算方法,了解 萃取操作和设备特性。 (十)干燥 1、考试内容 (1)湿空气的性质和湿度图:(2)干燥过程的物料衡算和热量衡算:(3)干燥速率及 其影响因素:(4)干燥过程计算;(5)常用干燥器及其特点 2、考试要求 掌握湿空气的主要性质和状态参数。掌握τ燥过程的物料衡算和热量衡算。了解 影响干燥过程的因素、以及干燥器的主要型式和应用, (十-)其它分离过程 1、考试内容 (1)结晶;(2吸附分离;(3)膜分离。(4)超临界萃取 2、考试要求 了解结晶、吸附分离和膜分离过程的基本原理。 四、试卷题型及比例 1.题型结构 选择题,填空与判断题,简答题,计算题与分析题。 2.题型比例
4 2、考试要求 了解填料塔和板式塔的主要构件,了解塔内两相流动状况和传质特性。了解板式 塔和填料塔的一般计算。 (九)液-液萃取 1、考试内容 (1)液液萃取原理;(2)液液相平衡和三角形相图;(3)单级和多级萃取过程计算; (4)萃取设备主要类型、特点和选型;(5)萃取设备操作和液泛、液滴传质。 2、考试要求 掌握液液两相传质特性和萃取原理,掌握单级和多级萃取过程的计算方法,了解 萃取操作和设备特性。 (十)干燥 1、考试内容 (1)湿空气的性质和湿度图;(2)干燥过程的物料衡算和热量衡算;(3)干燥速率及 其影响因素;(4)干燥过程计算;(5)常用干燥器及其特点。 2、考试要求 掌握湿空气的主要性质和状态参数。掌握干燥过程的物料衡算和热量衡算。了解 影响干燥过程的因素、以及干燥器的主要型式和应用。 (十一)其它分离过程 1、考试内容 (1)结晶;(2)吸附分离;(3)膜分离。(4)超临界萃取 2、考试要求 了解结晶、吸附分离和膜分离过程的基本原理。 四、试卷题型及比例 1. 题型结构 选择题,填空与判断题,简答题,计算题与分析题。 2. 题型比例
(1)选择题(20分):(2)填空与判断题(20分):(3)简答题(20分):(4)计算题与分析 题(40分) 3.试卷满分为:100分 五、参考教材 1.《化工原理》(上、下册;新版),姚玉英等,天津:天津大学出版社,2003
5 (1)选择题(20 分);(2)填空与判断题(20 分);(3)简答题(20 分);(4)计算题与分析 题(40 分)。 3. 试卷满分为:100 分 4. 五、参考教材 1. 《化工原理》(上、下册;新版),姚玉英等,天津:天津大学出版社,2003