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1、化工原理课程教学大纲（三号黑体）一、课程基本信息（四号黑体）英文名称PrinciplesofChemicalEngineering课程代码MMEN1017课程性质工程基础类课程授课对象高分子材料科学与工程学分2学时3主讲教师谢洪德修订日期2022.12.07指定教材夏清，贾绍义（化工原理）上、下册，天津大学出版社二、课程目标（四号黑体）（一）总体目标：（小四号黑体）本课程是化工类及相近专业重要的技术基础课，在教学计划中起到自然科学与应用科学的桥梁作用，通过本课程的学习，使学生掌握各种典型设备的基本原理，基本概念，基本知识的熟练应用及其计算方法，培养学生分析和解决有关单元操作各种问题的能力，以及
2、适应生产建设的需要。（）课程目标：（小四号黑体）通过本课程的教学，使学生具备下列能力：课程目标1：1.1 了解化工原理课程的内容和特点1.2 掌握单位制度及单位换算课程目标2：1.1 能运用流体流动、流体分子运动、性能的基础知识，结合高分子材料的特点，来分析、计算、判断驱使流体流动所需输入的机械能。2. 2能进行复杂管路的分析及简单的管路设计计算课程目标3：3. 1能针对不同高分子材料制备时所需输入、输出热量，综合换热器结构原理和性能的相关理论，来分析判断影响高分子材料基本性质、加工性能和应用性能等复:杂工程问题的关键环节和参数。3.2根据实际需求，能进行换热器的选型及设计计算课程目标4：4.
3、1 高分子材料制备过程中，溶剂的使用必不可少，综合运用本课程内容，达到对溶剂回收、纯化及再次使用，并能借助文献调研，通过比较、分析优化工艺条件提高高分子材料性能等工程问题的解决方案。4.2 能根据生产实际需求，进行精储塔设备的选型及设计计算（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系（小四号黑体）表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表（五号宋体）课程目标课程子目标对应课程内容对应毕业要求课程目标11.1全部教学内容1.21.2全部教学内容1.2课程目标22.1全部教学内容2.22.2全部教学内容2.2课程目标33.1全部教学内容3.13.2全部教学内容3.2课程目标44.1全部教学内容
4、4.24.2全部教学内容4.2三、教学内容（四号黑体）第一章总论1 .教学目标让学生初步掌握动量传递、热量传递、质量传递这三类的分类、常见表征内容以及典型的传递过程。2 .教学重难点了解化学工程中三传的基本内容，不同传递的工艺流程。3 .教学内容一、单元操作的概念二、三种传递方式的表征三、不同单位制之间的换算4 .教学方法课堂授课、线上平台（如：智慧树平台）5 .教学评价课堂提问、课后作业。第二章流体流动1.教学目标让学生能从动量专递的基本原理出发，了解流体的特性、流体的静力学方程、流体的动力学方程，动量传递的现象，不同雷诺数的影响趋势；流体在管内流动的阻力以及输送管路计算等2 .教学重难点柏
5、努利方程的应用，流体流动阻力的计算，实际管路的计算，兔杂管路的计算。3 .教学内容第一节、流体的重要性质第二节、流体静力学第三节、流体流动概述第四节、流体流动的基本方程第五节、动量传递现象第六节、流体在管内流动的阻力第七节、流体输送管路的计算4 .教学方法课堂授课、线上平台（如：智慧树平台）5 .教学评价课堂提问、课后作业。第三章传热6 .教学目标在流体流动知识的基础上，让学生了解流体传热的特点，能从热传导、热对流、辐射传热的基本原理出发，掌握加热与冷却的基本方法，掌握换热器的工艺条件和工艺设备的计算。能运用高分子材料工程的思维方法，评估换热设备对高分子材料的熔融及后加工工艺条件、成型加工设备
6、的选择对制品性能的影响趋势提出可行性生产方案。7 .教学重难点总传热速率微分方程和总传热系数的计算，对流传热机理和对流传热系数，换热器传热过程的强化。8 .教学内容第一节传热过程概述第二节热传导第三节换热器的传热计算第四节对流传热第五节换热器9 .教学方法课堂授课、线上平台（如：智慧树平台）10 教学评价课堂提问、课后作业。第四章蒸储1 .教学目标让学生理解蒸储的基本原理，蒸储的原料选择、蒸储操作工艺条件设定的依据、掌握双组分精馈的原理、工艺流程、精僧加工的塔设备。能从精储加工基本原理出发、运用工程思维的方法，评估回流比、加料温度、操作压力对精储塔设备性能的影响，提出优化解决的方案。2 .教学
7、重难点两组分溶液的气液平衡、两组分连续精锵的计算、几种特殊情况理论板层数的计算、连续精馅装置的热量衡算与节能,3 .教学内容节节节节节节节节 一二三四五六七八 第第第第第第第第蒸储过程概述两组分溶液的气液平衡平衡蒸储与简单蒸储精储一一多级蒸储过程两组分连续精谯的计算间歇精储特殊精储板式塔4 .教学方法课堂授课、线上平台（如：智慧树平台）5 .教学评价课堂提问、课后作业。四、学时分配（四号黑体）表2：各章节的具体内容和学时分配表（五号宋体）章节章节内容学时分配第一章绪论2第一早流体流动18第三章传热16第四章蒸储18五、教学进度（四号黑体）表3：教学进度表（五号宋体）周次日期章节名称内容提要授课
8、时数作业及要求备注1绪论单元操作，单位换算22-7流体流动柏怒利方程应用，管路计算18纸质作业8-12传热传热系数的计算，换热器的设计16纸质作业13-18蒸储理论塔板数的计算，精储塔设计18纸质作业六、教材及参考书目（四号黑体）1、柴诚敬张国亮.化工流体流动与传热（第二版）.北京：化学工业出版社，20072、夏清，陈常贵.化工原理，上、下册.天津：天津大学出版社，20053、 W.L.McCabe,J.C.Smith.UnitOperationsofChemicalEngineering,6thed.NewYork:McGraw.HillInc.,20014、陈敏恒，丛德兹，方图南等，化工原
9、理（上册）北京；化学工业出版社，20065、谭天恩，麦本熙，丁惠华；化工原理（上册）北京；化学工业出版社，20016、时钧；化学工程手册（上卷）北京；化学工业出版社，19967、 COUKSONJM,RICHARDSONJF.ChemicalEngineering.VolKfluidflow,heattransfer&masstransfer）m.6thed.BeijingWorldPublishingcorporation,20008、 MCCABEWL,SMITHJC,HRRI0TLP.UnitOperationofChemicalEngineeringM.7thed.NewYork:Mc
10、Graw-Hill,Inc.,2005.9、冯霄何潮洪.化工原理（第二版）下册.北京：科学出版社，2008.10、柴诚敬，王军，陈常贵，等.化工原理课程学习指导M.天津：天津大学出版社,2007.七、教学方法（四号黑体）1 .主讲教师课堂讲解2 .线上教学平台辅助教学3 .配以部分教学模具八、考核方式及评定方法（四号黑体）（一）课程考核与课程目标的对应关系（小四号黑体）表4：课程考核与课程目标的对应关系表（五号宋体）课程目标考核要点考核方式课程目标1掌握化学工程中的基本概念，单位制之间的换算关系试卷考核平时考核课程目标2掌握流体流动的特性，边界层等一些基本概念，学会柏怒利方程的应用以及管路计算
11、等试卷考核平时考核课程目标3能分析传热过程中的一些基本现象,结合实验结果及相关工程问题,取得对传热系数的计算问题。试卷考核平时考核课程目标4能应用蒸储的基本原理，对具体的工况作理论板的计算，从而对蒸储塔的设计有一个初步的认识试卷考核平时考核（二）评定方法（小四号黑体）1 .评定方法（五号宋体）本课程为考试课,考核成绩构成为:平时成绩30%+期中考试成绩20%+期末考试成绩50%。（1）平时成绩由平时作业、读书报告等构成。（2）期中、期末考试以闭卷形式进行。2.课程目标的考核占比与达成度分析（五号宋体）表5：课程目标的考核占比与达成度分析表（五号宋体）占比课程目标、平时期中期末总评达成度课程目标
12、20.30.20.5课程目标2达成度=（0.3X平时目标1成绩+0.2X期中目标1成绩+0.5X期末目标1成绩/目标1总分。课程目标30.30.20.5课程目标3达成度=0.3X平时目标2成绩+0.2X期中目标2成绩+0.5X期末目标2成绩/目标2总分。课程目标40.30.20.5课程目标4达成度=0.3X平时目标3成绩+0.2X期中目标3成绩+0.5X期末目标3成绩目标3总分。(三)评分标准(小四号黑体)课程评分标准90-10080-8970-7960-6960目标优良中合格不合格ABCDF课程目标2能从流体力学基本原理出发，概念清晰，能以柏怒利方程为基本运算工具，能熟练确定衡算截面，确立衡
13、算基准，进行管路计算，设计开发管路工艺流程，并能进行设计优化。能从流体力学基本原理出发，概念清晰，能以柏怒利方程为基本运算工具，较熟练地确定衡算截面，确立衡算基准，进行管路计算，设计开发管路工艺流程，并能进行设计优化。能从流体力学基本原理出发，能以柏怒利方程为基本运算工具，比较熟练地确定衡算截面，确立衡算基准，进行管路计算，设计开发管路工艺流程。能从流体力学基本原理出发，基本能以柏怒利方程为基本运算工具来确定衡算截面，确立衡算基准，进行管路计算。不能从流体力学基本原理出发，概念清晰模糊，不能以柏怒利方程为基本运算工具，来进行管路计算。课程目标3能运用热量传递的思维方法，正确判断能量的传递方式、
14、工艺条件及其控制，能熟练进行传热的平均温度差、传热系数的计算，对已成型换热设备进行操作型计算。另外，提出优化的设计型计算，并提出优化解决的方案。能运用热量传递的思维方法，正确判断能量的传递方式、工艺条件及其控制，能熟练进行传热的平均温度差、传热系数的计算，对已成型换热设备进行操作型计算。另外，进行设计型计算。能运用热量传递的思维方法，正确判断能量的传递方式、工艺条件及其控制，能进行传热的平均温度差、传热系数的等计算，对已成型换热设备进行操作型计算。能运用热量传递的思维方法，正确判断能量的传递方式、工艺条件及其控制，能进行传热的平均温度差、传热系数的计算，初步学会对已成型换热设备进行操作型计算。不能运用热量传递的思维方法来正确判断能量的传递方式、工艺条件及其控制，不能熟练进行传热的平均温度差、传热系数的计算。课程目标3能通过蒸播的基本原理，能熟练地对双组分体系进行理论塔板数的计算，能熟练地确定其参数，对塔设备进行设计型计算，取得很好的结论。能通过蒸播的基本原理，能熟练地对双组分体系进行理论塔板数的计算，能熟练地确定其参数，对塔设备进行设计型计算，取得有效的结论。能通过蒸播的基本原理
