2021西南石油大學化工原理專業(yè)研究生參考及考試大綱

發(fā)布時間：2020-11-18 編輯：考研派小莉推薦訪問：

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2021西南石油大學化工原理專業(yè)研究生參考及考試大綱正文

考試科目名稱：化工原理

一、考試性質(zhì)

化工原理是碩士研究生入學考試科目之一。本考試大綱的制定力求反映招生

類型的特點，科學、公平、準確、規(guī)范地測評考生的相關(guān)基礎(chǔ)知識掌握水平，考

生分析問題和解決問題及綜合知識運用能力。應(yīng)考人員可根據(jù)本大綱的內(nèi)容和要

求自行學習相關(guān)內(nèi)容和掌握有關(guān)知識。

本大綱主要包括《化工原理》各章學習與復習的目標要求、知識要點，要求

考生掌握研究化工工程問題的基本方法和手段，掌握化工單元過程的基本原理與

典型設(shè)備，能夠進行單元過程計算和設(shè)備設(shè)計、選型與校核，并具備綜合運用所

學知識分析和解決問題的能力。

二、考試主要內(nèi)容

（一）流體流動

考試要求：掌握流體流動過程中的基本原理及流動規(guī)律，包括流體靜力學方

程、連續(xù)性方程和柏努利方程；能夠靈活運用流體力學基本知識分析和計算流體

流動問題，包括流體流動阻力計算和管路計算。

考試內(nèi)容：

1、流體運動的考察方法、流體受力和能量守恒分析方法；

2、流體的壓強以及表示方式，流體靜力學方程及應(yīng)用；

3、流體流動的連續(xù)性方程、機械能守恒方程、伯努利方程、動量守恒方程

的應(yīng)用；

4、流體流動現(xiàn)象（流體的粘性、非牛頓流體、圓管內(nèi)的流動規(guī)律、邊界層），

流動型態(tài)（層流和湍流）及判據(jù)；

5、流體流動過程的阻力分析計算以及因次分析方法；

6、流體輸送管路計算，復雜管路（并聯(lián)管路、分支管路）的特點，非定態(tài)

流動的計算；

7、流速、流量的測量，各類流量計的工作原理和特點。

（二）流體輸送機械

考試要求：了解各類離心泵、往復泵等化工用泵的主要結(jié)構(gòu)、工作原理和主

要用途；掌握離心泵的工作原理、性能參數(shù)、特性曲線、工作點及流量調(diào)節(jié)、泵

的安裝與使用，能夠進行涉及泵的基本計算。

考試內(nèi)容：

1、離心泵的類型、結(jié)構(gòu)和工作原理、離心泵的性能參數(shù)、離心泵的特性曲

線、影響特性曲線的主要因素；

2、管路特性方程，離心泵的工作點、流量調(diào)節(jié)、組合操作；

3、離心泵的汽蝕、氣縛現(xiàn)象，離心泵的安裝、選擇；

4、往復泵的結(jié)構(gòu)、工作原理、往復泵的特點，往復泵的性能、特性曲線和

流量調(diào)節(jié)；

5、非正位移泵、正位移泵的主要特性；

6、氣體輸送機械（例如鼓風機、壓縮機和真空泵）的基本結(jié)構(gòu)和主要特性。

（三）流體通過顆粒床層的流動

考試要求：了解顆粒床層的特性和流動壓降計算；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算；了解典型過濾設(shè)備的結(jié)構(gòu)和特點。

考試內(nèi)容：

1、單顆粒、顆粒群和顆粒床層的特性；

2、流體通過固定床的壓降及簡化模型；

3、過濾原理和分類，過濾過程的基本方程；

4、過濾過程的基本計算、濾餅的洗滌，過濾常數(shù)的測定方法；

5、常用過濾設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)和特點。

（四）顆粒的沉降和流態(tài)化

考試要求：掌握沉降速度、降塵室生產(chǎn)能力的計算；了解旋風分離器基本結(jié)

構(gòu)、特點和分離性能；了解流態(tài)化的基本原理、流化床的主要特性和操作范圍以

及氣力輸送設(shè)備的分類和應(yīng)用。

考試內(nèi)容：

1、重力沉降速度（自由沉降速度及其計算、影響沉降速度的因素）；

2、重力沉降設(shè)備及制作原理：降塵室的結(jié)構(gòu)、顆粒的停留時間和沉降時間、

降塵室的處理量、能完全除去顆粒的最小粒徑；

3、離心沉降設(shè)備的結(jié)構(gòu)，離心沉降速度、操作，旋風分離器的分離性能；

4、流化床基本概念、主要特性以及操作范圍；

5、氣力輸送原理、分類和主要流動特性。

（五）傳熱與傳熱設(shè)備

考試要求：掌握熱傳導的基本原理和定態(tài)熱傳導的計算；了解對流傳熱的影

響因素、主要關(guān)聯(lián)式、對流傳熱的計算和傳熱強化方法；掌握傳熱過程所遵循的

基本規(guī)律、傳熱過程基本方程，能夠靈活利用傳熱基本理論分析和計算傳熱問題。

考試內(nèi)容：

1、冷、熱流體熱交換的形式及傳熱機理，傳熱速率和熱通量的基本概念；

2、傅立葉定律及導熱系數(shù)，平面壁和圓筒壁的穩(wěn)態(tài)傳熱過程的計算；

3、牛頓冷卻定律與傳熱系數(shù)，獲得對流傳熱系數(shù)的方法及影響因素，準數(shù)

和傳熱系數(shù)經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式，相變傳熱（沸騰傳熱和冷凝傳熱）；

4、基本概念和定律，固體（黑體、灰體）間的熱輻射的基本原理，影響輻

射傳熱的主要因素；

5、傳熱過程的基本方程（熱量衡算方程、傳熱速率方程、總傳熱系數(shù)方程）；

6、平均溫差的計算（恒溫差傳熱、逆流和并流時變溫差傳熱等）；

7、傳熱效率與傳熱單元數(shù)（傳熱效率、傳熱單元數(shù)、傳熱效率與傳熱單元

數(shù)的關(guān)系）；

8、傳熱過程的設(shè)計型問題和操作型問題的分析和計算；

9、換熱器分類和結(jié)構(gòu)，換熱器的設(shè)計、選用以及傳熱過程的強化途徑。

（六）蒸發(fā)

考試要求：理解蒸發(fā)操作的特點、造成溫差損失的原因、多效蒸發(fā)的原理；

了解蒸發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)多效蒸發(fā)的流程及節(jié)能。

考試內(nèi)容：

1、蒸發(fā)操作的特點和流程，蒸發(fā)器的類型和基本結(jié)構(gòu)；

2、物料衡算、熱量衡算，溫差損失的原因、溫差損失的計算；

3、衡量蒸發(fā)操作經(jīng)濟性的方法，蒸發(fā)操作的節(jié)能方法；

4、多效蒸發(fā)過程的分析（生產(chǎn)強度、各效的溫度和濃度分布）。

（七）氣體吸收

考試要求：掌握氣液平衡、傳質(zhì)機理、吸收與解吸過程的基本理論；掌握物

料衡算和操作線方程，以及吸收過程的計算；能夠靈活利用吸收基本理論分析和

計算設(shè)計型問題和操作型問題；了解主要的吸收設(shè)備、流程及其應(yīng)用。

考試內(nèi)容：

1、平衡溶解度（亨利定律、亨利系數(shù)），相平衡與吸收過程的關(guān)系（過程的

方向、極限、推動力）；

2、分子擴散和菲克定律、擴散系數(shù)，對流傳質(zhì)理論和相關(guān)準數(shù)，相間傳質(zhì)

過程分析；

3、物料衡算和操作線方程，吸收劑選擇及用量的確定（最小液氣比、操作

液氣比）；

4、吸收塔的設(shè)計型計算和操作型計算；

5、吸收塔的操作、調(diào)節(jié)與分析，板式吸收塔塔板數(shù)的確定方法；

6、解吸塔的最小氣液比，解吸塔填料層高度的計算；

7、高濃度氣體吸收、化學吸收的特點、處理方法等。

（八）液體精餾

考試要求：熟練掌握蒸餾和精餾的基本原理、不同條件下的精餾計算，包括

進料狀態(tài)和位置、汽液平衡關(guān)系、q 線、回流比、操作線和理論板等；能夠靈活

運用傳質(zhì)基本理論進行兩組分常壓連續(xù)精餾過程的計算與分析。

考試內(nèi)容：

1、蒸餾分離的依據(jù)，理想體系和非理想體系的汽液相平衡；

2、汽液相平衡常數(shù)（相平衡常數(shù)定義以及與相對揮發(fā)度的關(guān)系）；

3、簡單蒸餾過程及特征、過程計算，平衡蒸餾過程及特征、過程計算；

4、精餾過程的數(shù)學描述：全塔物料衡算，精餾段和提餾段操作線，q 線方

程及其進料熱狀態(tài)的影響，塔內(nèi)汽液相流率；

5、雙組份連續(xù)精餾過程的設(shè)計型計算（理論板數(shù)、最佳加料位置、最小回

流比和操作回流比、全回流與最少理論板數(shù)、板效率與實際板數(shù)等）；

6、組份連續(xù)精餾過程的操作型分析與計算（回流比改變、進料組成變化、

進料狀態(tài)變化、進料位置變化等）；

7、多股加料精餾塔（操作線方程、最小回流比的確定），直接水蒸氣加熱精

餾塔的特點，間歇精餾的特點和操作方式，萃取精餾和共沸精餾的特點及流程。

（九）氣液傳質(zhì)設(shè)備

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流體力

學性能和設(shè)計要點。

考試內(nèi)容：

1、板式塔的結(jié)構(gòu)和操作，塔板和塔內(nèi)的兩相流體力學特性，塔板負荷性能

圖、塔板效率；

2、填料塔的結(jié)構(gòu)及主要填料的特性，填料層和填料塔內(nèi)的流體力學性能和

氣液傳質(zhì)；

3、氣液傳質(zhì)設(shè)備的不正常操作現(xiàn)象、原因以及防止措施。

（十）液液萃取

考試要求：掌握液-液兩相傳質(zhì)特性和萃取原理、液-液相平衡關(guān)系及相圖；

掌握萃取過程的計算方法；了解工業(yè)萃取操作和設(shè)備特性。

考試內(nèi)容：

1、萃取原理，三角形相圖及其應(yīng)用，液-液相平衡與萃取操作的關(guān)系；

2、單級萃取過程計算，多級萃取流程、特點以及過程計算；

3、萃取設(shè)備的結(jié)構(gòu)、類型、特點和選型；

4、超臨界流體萃取和液膜萃取的概念、特點及應(yīng)用場所。

（十一）固體干燥

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、

熱量衡算、干燥速率和干燥時間的計算；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。

考試內(nèi)容：

1、濕空氣的性質(zhì)（絕對濕度和相對濕度、濕空氣的比熱容和焓、濕空氣的

溫度等），濕度圖及應(yīng)用；

2、濕物料含水量，濕分在氣-固兩相間的平衡關(guān)系，干燥曲線和干燥速率曲

線、干燥速率、臨界含水量、影響干燥過程的主要因素；

3、干燥過程計算：物料衡算、熱量衡算、干燥過程的熱效率；

4、干燥過程中氣體的狀態(tài)變化，干燥時間；

5、常用干燥器分類、結(jié)構(gòu)及其特點。

(十二)其它傳質(zhì)分離方法

考試要求：掌握溶液結(jié)晶、吸附分離和膜分離過程的基本原理及設(shè)備。

考試內(nèi)容：結(jié)晶過程（機理、動力學、物料和熱量衡算、設(shè)備結(jié)構(gòu)）；吸附

分離（吸附相平衡、吸附速率、吸附操作及設(shè)備）;膜分離（類型、機理、膜材料

及設(shè)備）。

三、考試形式和試卷結(jié)構(gòu)

1、考試時間和分值

考試時間為 180 分鐘，試卷滿分為 150 分。

2、考試題型結(jié)構(gòu)

（1）填空題

（2）選擇題

（3）問答與分析題

（4）計算題

四、參考書目

1、陳敏恒，從德滋，方圖南等編? 化工原理（上、下冊）（第四版）? 北京：

化學工業(yè)出版社，2015

西南石油大學

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