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太原科技大學全國碩士研究生招生考試
業務課考試大綱（初試）
科目代碼：837
科目名稱：化工原理
 
1.前言
化工原理課程研究生入學考試主要測試考生化工單元操作的掌握情況。測試分兩個方面：一是化工單元過程原理，測試考生基本概念，過程計算和熟悉程度；二是綜合應用化工單元過程原理能力，從而對考生有較全面的評價。
2．題型說明
化工原理考試采用閉卷考試，試卷由以下三部分構成：
（1）基本概念題：由選擇題、填空題和解答題構成。
（2）計算題：包括過程計算、公式推導。
（3）實驗題：包括實驗設計、實驗原理和實驗現象解釋。
3．考試內容
3.1緒論
（1）化學工程及其發展。
（2）化工原理課程的性質、內容和任務。
（3）四個基本關系:物料衡算、熱量衡算、平衡關系及速率關系。
3.2流體流動
（1）流體靜力學方程及其應用。
（2）流量與流速、定態與非定態流動、連續性方程式、能量衡算式、柏努利方程式的應用。
（3）牛頓粘性定律與流體的粘度、非牛頓型流體的概念、流動類型與雷諾準數、滯流與湍流、邊界層的概念。
（4）流體在直管中的流動阻力、摩擦系數、因次分析、管路上的局部阻力、管路系統中的總能量損失。
（5）并聯管路與分支管路。
（6）測速管、孔板與文丘里流量計和轉子流量計。
3.3流體輸送設備
（1）離心泵的工作原理和主要部件、離心泵的基本方程式、離心泵的性能參數與特性曲線、離心泵的性能改變和換算、離心泵的氣蝕現象與允許吸上高度、離心泵的工作點與調節、離心泵的聯用、離心泵的類型與選用。其它類型泵,如往復泵、旋轉泵、漩渦泵的工作原理和適用范圍。
（2）離心通風機的結構、性能參數和選擇,離心鼓風機和壓縮機、旋轉鼓風機、真空泵。
3.4非均相物系的分離
（1）沉降速度、降沉室、沉降槽。
（2）過濾操作的基本概念、過濾基本方程式、恒壓過濾、恒速過濾與先恒速后恒壓過濾、過濾常數的測定、過濾設備、濾餅的洗滌、過濾機的生產能力。
3.5傳熱
（1）傳熱的基本方式。
（2）傅立葉定律、導熱系數、平壁熱傳導、圓筒壁熱傳導。
（3）能量衡算、總傳熱速率微分方程和總傳熱系數、平均溫度差法、傳熱單元數法。
（4）對流傳熱系數的影響因素和因次分析、無相變時的對流傳熱系數、有相變時的對流傳熱系數、壁溫的估算。
（5）列管式換熱器的基本型式和設計計算、新型換熱器，傳熱的強化途徑。
3.6蒸餾
（1）相律和拉烏爾定律、相對揮發度、兩組分理想溶液的氣液平衡相圖、兩組分非理想溶液的氣液平衡相圖。
（2）平衡蒸餾和簡單蒸餾。
（3）精餾原理和流程。
（4）理論板的概念及恒摩爾流假定、物料衡算和操作線方程、進料熱狀況的影響、理論板層數的求發、幾種特殊情況時理論板數的求發,回流比的影響及其選擇、簡捷法求理論板層數、塔高和塔徑的計算、連續精餾裝置的熱量衡算。
（5）回流比恒定和餾出液組成恒定時的間歇精餾計算。
（6）了解恒沸精餾、萃取精餾和多組分精餾的原理。
（5）板式塔:塔板類型、流體力學性能、浮閥塔設計、塔板效率。
3.7吸收
（1）氣體的溶解度、亨利定律、吸收劑的選擇。
（2）分子擴散與菲克定律、氣相中的穩定分子擴散、液相中的穩定分子擴散、擴散系數、對流傳質、吸收過程的機理、吸收速率方程式。
（3）吸收塔的物料衡算與操作線方程、吸收劑用量的決定、塔徑的計算、填料層高度的計算、理論板層數的計算。
（4）吸收系數的測定、吸收系數的經驗公式、吸收系數的準數關聯式。脫吸
（5）填料塔:填料、流體力學性能、填料塔的設計、填料塔附件。
3.8干燥
（1）濕空氣的性質及濕度圖。
（2）物料衡算與熱量衡算，濕物料中含水量的表示方法，空氣通過干燥器的狀態變化。固體物料在干燥過程中的平衡關系與速率關系，干燥時間的計算，干燥器的主要型式及設計。
 
各章節所占分值
1.流體流動（16%）
流體靜力學基本方程式；流體的流動現象（流體的粘性及粘度的概念、邊界層的概念）；流體在管內的流動（連續性方程、柏努利方程及應用）；流體在內的流動阻力（量綱分析、管內流動阻力的計算）；管路計算（簡單管路、并管路、分支管路）；流量測量（皮托管、孔板流量計、文丘里流量計、轉子流計）。
2.流體輸送設備（8%）
離心泵（結構及工作原理、性能描述、選擇、安裝、操作及流量調節）；其它化工用泵；氣體輸送和壓縮設備（以離心通風機為主）。
3.非均相物系的分離（10%）
重力沉降（基本概念及重力沉降設備—降塵室）、；離心沉降（基本概念及離心沉降設備—旋風分離器）；過濾（基本概念、恒壓過濾的計算、過濾設備）。
4.傳熱（15%）
傳熱概述；熱傳導；對流傳熱分析及對流傳熱系數關聯式（包括蒸汽冷凝及沸騰傳熱）；傳熱過程分析及傳熱計算（熱量衡算、傳熱速率計算、總傳熱系數計算）；輻射傳熱的基本概念；換熱器（分類，列管式換熱器類型、計算及設計問題）。
5.蒸餾（12%）
兩組分溶液的汽液平衡；精餾原理和流程；兩組分連續精餾的計算。
6.吸收（13%）
氣－液相平衡；傳質機理與吸收速率；吸收塔的計算。
7.蒸餾和吸收塔設備（6%）
塔板類型；板式塔的流體力學性能；填料的類型；填料塔的流體力學性能。
8.干燥（10%）
濕空氣的性質及濕度圖；干燥過程的基本概念，干燥過程的計算（物料衡算、熱量衡算）；干燥過程中的平衡關系與速率關系。
9.實驗考試內容及比例（10%）
1.化工原理實驗涉及如下實驗
（1）單相流動阻力實驗；
（2）離心泵的操作和性能測定實驗；
（3）恒壓過濾常數測定實驗；
（5）對流傳熱系數及其準數關聯式常數測定實驗。
2.考試內容涉及以下幾個方面
以填空題（或選擇題）和實驗設計題的形式出，會涉及到實驗目的和內容、實驗原理、實驗流程及裝置、實驗方法、實驗數據處理方法、實驗結果分析等幾個方面。
 
考試的題型及比例
化工原理課程部分的題型包括概念題及應用題。概念題分為填空題、選擇題
和簡答題，約占50%；應用題包括計算題及過程分析題，約占40%。化工原實驗部分的題型為填空題、選擇題及實驗設計題，約占10%。
 
主要參考書目：
1.《化工原理》（上、下冊），姚玉英等，天津大學出版社。
2.《化工原理實驗》，張金利等，天津大學出版社。