北京石油化工学院专业学位硕士研究生入学考试《化工原理》考试大纲

（Unit Operations of Chemical Engineering）

一、课程名称及对象

名称：化工原理

对象：化工类专业硕士研究生入学考试用

二、考试范围

第一章   流体流动

1 ．流体流动概述与流体静力学

流体流动及输送问题；定态流动与非定态流动；牛顿粘性定律；压强特性及表示方法；静力学 方程及应用；液柱压差计。

2 ．流体流动的基本方程

流量与流速的定义；流体流动的质量衡算；流体流动的机械能衡算；柏努利方程及应用。

3 ．流体流动现象与阻力计算

雷诺实验；两种流动型态及判据；层流与湍流的特征；管流剪应力分布和速度分布；边界层概 念；边界层分离现象；直管阻力（层流阻力、湍流阻力） ；当量的概念(当量直径，当量长度)；局 部阻力；流动总阻力计算。

4. 管路计算与流量测量

简单管路计算：复杂管路的特点及计算方法； 皮托管流量计、孔板流量计、文丘里流量计及转 子流量计的测量原理和计算方法。

第二章   流体输送机械

1.离心泵

流体输送机械分类；管路特性方程；离心泵工作原理与主要部件；气缚现象； 泵性能参数与特 性曲线；工作点和流量调节；泵组合操作及选择原则；安装高度与汽蚀现象；离心泵操作与选型。

2.其它类型泵与气体输送机械

正位移泵工作原理与结构、性能参数与流量调节（往复泵、旋转泵等）。

第三章 机械分离与固体流态化

沉降原理；流体对颗粒运动的阻力；球形颗粒的曳力系数与斯托克斯定律； 自由沉降过程；重 力沉降速度；重力沉降设备（降尘室性能分析）； 离心沉降速度；离心沉降设备（旋风分离器性能 分析）；流体通过颗粒层的压降；过滤原理与设备；过滤速率；过滤基本方程及应用；过滤常数； 恒压过滤与恒速过滤；板框过滤机性能分析与计算；加快过滤速率的途径。

第四章 传热

1.热传导

傅立叶定律；导热系数及影响因素； 一维定态热传导计算（单层与多层平壁、单层与多层圆筒 壁）。

2.对流传热

对流传热过程分析；牛顿冷却定律；对流传热系数及其影响因素；准数方程与准数的物理意义； 无相变管内强制对流传热系数的计算； 管内强制对流传热计算； 自然对流传热、蒸汽冷凝传热、液  体沸腾传热的特点及强化。

3.热辐射

基本概念；物体的辐射能力；斯蒂芬-波尔兹曼定律；克希霍夫定律。 4.传热过程的计算

间壁换热过程；热量衡算式及总传热速率方程； 总传热系数计算、热阻及传热平均温度差；污 垢热阻；壁温的计算；传热设计型问题的参数选择和计算方法；传热操作型问题的分析和计算方法 （传热效率及传热单元数）。

5.换热器

间壁式换热器类型、结构及特点，应用场合；列管式换热器结构与选用；换热器的强化及其它 类型。

第五章 吸收

1.吸收概述与气液相平衡

吸收依据；吸收目的；吸收与解吸的特征；吸收过程的分类；吸收剂的选择；亨利定律；温度、 压力对相平衡的影响；相平衡与吸收过程的关系。

2.扩散与单相传质

分子扩散与费克定律；气相和液相中的分子扩散（等摩尔反向扩散、单向扩散的特点）；扩散系 数及其影响因素；涡流扩散与对流传质的概念；相内传质速率方程与传质分系数。

3.相际传质

双膜理论；相际传质速率方程与总传质系数； 吸收过程传质阻力分析。 4.低浓度气体吸收（解吸）的计算

物料衡算与操作线方程；传质速率与填料层高度的计算；传质单元数与传质单元高度；传质单 元数的计算；吸收塔的设计型计算（吸收过程设计中参数的选择； 最小液气比；塔内返混的影响）； 吸收塔的操作型计算（计算方法及吸收过程的强化）。

第六章 蒸馏

1.蒸馏概述与二元物系的汽液相平衡

蒸馏依据； 蒸馏目的；拉乌尔定律、相图及相平衡曲线； 泡点方程及露点方程；相对挥发度。

2. 蒸馏方式

平衡蒸馏与简单蒸馏

平衡蒸馏； 简单蒸馏；平衡蒸馏与简单蒸馏的比较；平衡级蒸馏和精馏原理。

3. 双组分精馏的分析与计算

全塔物料衡算；恒摩尔流假定；精馏段与提馏段操作方程；加料板过程分析；进料热状况影响 及选择； 理论塔板的逐板计算法及图解法；回流比影响及选择；全回流及最少理论板数；最小回流 比；实际塔板与全塔效率；单板效率；填料精馏塔等板高度计算；操作参数对精馏过程的影响；精 馏塔的温度分布与灵敏板。

4.间歇精馏与特殊精馏

间歇精馏的特点；恒回流比操作与恒馏出液组成操作；恒沸精馏的原理及应用；萃取精馏的原 理及应用；恒沸精馏与萃取精馏的比较。

第七章 气液传质设备

气液传质过程对塔设备的一般要求；塔设备类型及特点；板式塔的结构；板上气液接触状态； 塔板水力学性能和不正常操作现象；塔板负荷性能图；板式塔的效率；评价板式塔的性能指标；操 作弹性； 填料塔结构；填料种类及特性；气液两相在填料塔内的流动； 填料塔内的传质； 填料塔压 降与空塔气速的关系； 填料塔的设计指标；填料塔和板式塔比较（应用场合）。

第八章 萃取

萃取的基本概念； 液液萃取过程；三角形相图及应用；物料衡算与杠杆定律；部分互溶物系的  相平衡；分配系数与选择性系数；单级萃取；多级错流萃取及多级逆流萃取；萃取设备分类及特点。

第九章 干燥

1.物料的去湿方法；干燥过程的分类；湿空气的性质及计算；空气的湿度图及应用；湿空气状 态的变化过程； 水分在气固两相间的平衡（结合水分与非结合水分，平衡水分与自由水分）

2.干燥速率与干燥过程的计算

连续干燥过程的特点；连续干燥过程的物料衡算、热量衡算及干燥器的热效率。恒定干燥条件 下的干燥速率；干燥曲线与干燥速率曲线；干燥机理。

三、参考书目

1.《化工原理》 (上、下册)（第四版） ，谭天恩等编. 北京：化学工业出版社，2013

2.《化工原理》（上）（第二版），柴诚敬等编.北京： 高等教育出版社，2010

3.《化工原理》（下）（第二版） ，贾绍义等编.北京： 高等教育出版社，2010

4.《化工原理辅导及习题解析》，杨嘉谟主编．武汉：华中科技大学出版社，2009

更多考研资讯，请持续关注新东方考研网。