《化工原理實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱（本科）

1、化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：1061149024課程名稱(化工原理實(shí)驗(yàn)/Cemical Engineering Principle Experiments)：課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：必修總學(xué)分：1.5總學(xué)時(shí)：24實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：24適用專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)適用對象：本科先修課程：高等數(shù)學(xué)、普通物理、物理化學(xué)、化工原理開課學(xué)院：環(huán)境工程與化學(xué)學(xué)院二、課程簡介化工原理實(shí)驗(yàn)課程是理論課的延伸，是十分重要的技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)踐課程。通過工程實(shí)驗(yàn) 的系統(tǒng)訓(xùn)練，使學(xué)生掌握工程問題的處理和研究方法，掌握典型設(shè)備的基本操作技能；了解 工程實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原那么，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、組織實(shí)施、實(shí)驗(yàn)操

2、作、數(shù)據(jù)處理等 工程實(shí)踐能力；提高學(xué)生分析、解決復(fù)雜工程問題的能力及。三、課程教學(xué)目標(biāo).課程對畢業(yè)要求的支撐指標(biāo)點(diǎn)3.3理解化學(xué)體系熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)等基礎(chǔ)知識，熟悉單元操作的基本 原理和相關(guān)設(shè)備操作流程，并用于復(fù)雜問題解決方案的比擬、優(yōu)化與改進(jìn)。指標(biāo)點(diǎn)4.1掌握化工過程和單元操作的基礎(chǔ)知識，熟悉典型化工設(shè)備、工藝流程及過 程控制的原理與技術(shù)，理解化工生產(chǎn)過程的系統(tǒng)性工藝和流程，并了解其約束條件。指標(biāo)點(diǎn)4.2以精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行單元(部件)操作、或工藝與技術(shù)改進(jìn)設(shè) 計(jì)，并用圖紙、報(bào)告等形式表達(dá)技術(shù)思想。指標(biāo)點(diǎn)6.1針對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)涉及的產(chǎn)品分析檢測、化工過程等具體問題，能運(yùn)用現(xiàn) 代

3、信息技術(shù)與資源進(jìn)行專業(yè)性文獻(xiàn)檢索、查詢及信息整理，以獲得專業(yè)性認(rèn)識與解決思路。.課程教學(xué)目標(biāo)(1)能夠加深理解和鞏固化工單元操作的基本原理，掌握各單元操作設(shè)備的工作原理、特 性和使用方法。(2)在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生分析和解決化工過程中工程實(shí)際問題的能力，加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力、 實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理等工程實(shí)踐能力。3.教學(xué)內(nèi)容與課程教學(xué)目標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系四、教學(xué)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一柏努利方程演示實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)目標(biāo)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法目標(biāo)1單元操作設(shè)備的工作原理、特性、操作和現(xiàn)場講授能夠加深理解和鞏固化工 單元操作的基本原理，掌 握各單元操作設(shè)備的工作 原理、特性和使用方法。使用方法。動(dòng)手示范目標(biāo)2:在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生分析

4、和 解決化工過程中工程問題 的能力，加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手 能力、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處 理等工程實(shí)踐能力。輔導(dǎo)學(xué)生嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行操作實(shí)訓(xùn)，仔 細(xì)觀察單元操作設(shè)備運(yùn)行情況，詳細(xì)記錄 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。實(shí)際訓(xùn)練 動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù)：.加深對能量相互轉(zhuǎn)化概念的理解；.觀察流體流經(jīng)收縮、擴(kuò)大管段時(shí)，各截面上靜壓頭的變化；.利用能量相互轉(zhuǎn)化關(guān)系來測定流量。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：.測定不同流量下，各測壓液柱的高度。.測定文丘里管的流量系數(shù)Co。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：柏努利方程演示儀、水、電。實(shí)驗(yàn)二管道流體阻力的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù)：.識別管路中各個(gè)管件、閥門，并了解其作用；.熟悉直管子阻力、局部阻力的測定方法；.測定流經(jīng)一定長度

5、的圓形直管的阻力，求出摩擦系數(shù)與雷諾準(zhǔn)數(shù)的關(guān)系，并將其關(guān)系 繪在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：.測定直管阻力。.測定局部阻力。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：流體阻力測定裝置、水、電。實(shí)驗(yàn)三：流量計(jì)的校正實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù).熟悉流量計(jì)的結(jié)構(gòu)、原理及使用方法；.測定流量計(jì)的孔流系數(shù)，并在半對數(shù)坐標(biāo)中作流量系數(shù)與Re關(guān)系曲線。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：.測定孔板流量計(jì)的孔流系數(shù)。.測定文丘里流量計(jì)的流量系數(shù)。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：流量計(jì)校正裝置、水、電。實(shí)驗(yàn)四離心泵操作與性能的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù)：. 了解離心泵的工作原理、構(gòu)造及操作；.掌握單級離心泵特性曲線的測定方法，測定在一定的轉(zhuǎn)速下，其揚(yáng)程、功率及效率與 流量的關(guān)系。

6、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：.測定揚(yáng)程-流量曲線。.測定軸功率-流量曲線。,測定效率-流量曲線?？记绊氈簡?dòng)離心泵前，一定要關(guān)閉流量調(diào)節(jié)閥、壓力表和真空表開關(guān)，以免損壞 流量計(jì)和壓強(qiáng)表。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：離心泵性能試驗(yàn)裝置、水、電。實(shí)驗(yàn)五對流傳熱系數(shù)的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù)：.掌握對流傳熱系數(shù)的測定方法和原理；.熟悉并了解傳熱實(shí)驗(yàn)裝置的基本流程及設(shè)備結(jié)構(gòu)；.測定鋼管一鋼管套管換熱器水平放置時(shí)流體呈湍流流動(dòng)狀況下管內(nèi)對流傳熱系數(shù)。 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：.測定套管換熱器水平放置時(shí)流體呈湍流流動(dòng)狀況下管內(nèi)空氣的對流傳熱系數(shù)。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：對流傳熱系數(shù)實(shí)訓(xùn)裝置、水、電。實(shí)驗(yàn)六吸收實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù)：.了解填料吸

7、收塔的結(jié)構(gòu)、性能，掌握填料塔操作方法；.吸收劑噴淋量一定情況下，測定填料層壓降與空塔氣速的關(guān)系曲線。確定在一定液 體噴淋量下的液泛氣速；.固定液相流量和入塔混合氣二氧化碳的濃度，測定填料塔的總傳質(zhì)系數(shù)。,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：.測量吸收塔干填料層（AP/Z）u關(guān)系曲線（只做解吸塔）。.測量吸收塔在噴淋量下填料層（4P / Z）u關(guān)系曲線。.二氧化碳吸收傳質(zhì)系數(shù)測定。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：二氧化碳吸收與解吸實(shí)驗(yàn)裝置、二氧化碳鋼瓶、水、電。實(shí)驗(yàn)七精饋實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù):.了解板式精儲塔的結(jié)構(gòu)和操作；.測定精儲塔在全回流、局部回流條件下，穩(wěn)定操作后的全塔理論塔板數(shù)和總板效率。,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：.測定全回流條

8、件下精儲塔的理論塔板數(shù)和總板效率。.測定局部回流下精儲塔的理論塔板數(shù)和總板效率。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：板式精儲塔實(shí)驗(yàn)裝置、阿貝折光儀、乙醇、丙醇、水、電。實(shí)驗(yàn)八 干燥操作及干燥速率曲線測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛉蝿?wù)：.熟悉洞道干燥器的結(jié)構(gòu)和操作；.測定物料在恒定干燥工況下的干燥速率曲線（恒速與降速階段），深化理解干燥過程 的機(jī)理。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：測定物料在恒定干燥工況下的干燥速率曲線。實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備及材料：洞道干燥實(shí)驗(yàn)裝置、水、電等。五、實(shí)驗(yàn)工程及學(xué)時(shí)安排六、考核與評分標(biāo)準(zhǔn) L課程考核序號實(shí)驗(yàn)工程名稱實(shí) 驗(yàn) 學(xué) 時(shí)實(shí)驗(yàn) 類型實(shí)驗(yàn) 要求每： 組 人 數(shù)備 注1伯努利方程演示試驗(yàn)2演示性觀察流體靜壓頭、動(dòng)壓頭、位

9、壓 頭之間的相互轉(zhuǎn)化，利用能量相 互轉(zhuǎn)化關(guān)系確定流體阻力。452管道流體阻力的測定3綜合性測定流體流經(jīng)一定長度的圓形 直管阻力的大小。將；1與Re的 關(guān)系繪制在雙對數(shù)坐標(biāo)上453流量計(jì)的校正3驗(yàn)證性校正孔板流量計(jì)，確定孔流系 數(shù)。454離心泵操作與性能的測 定3綜合性測定離心泵的性能曲線。455對流傳熱系數(shù)的測定3驗(yàn)證性確定空氣的對流傳熱系數(shù)。456吸收實(shí)驗(yàn)3驗(yàn)證性測定填料塔的總傳質(zhì)系數(shù)并確 定在一定液體噴淋量下的液泛 氣速。457精微實(shí)驗(yàn)3綜合性測定板式精儲塔的理論板數(shù)及 全塔效率。458干燥操作及干燥速率曲 線測定4驗(yàn)證性測定物料在恒定干燥工況下的 干燥速率曲線。45合計(jì)24化工原理實(shí)驗(yàn)是

10、實(shí)踐課程體系中十分重要的技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)踐課程。課程總成績按優(yōu)（90 以上）、良（80-89）、中（70-79）及格（60-69）和不及格（59以下）五個(gè)等次評定。課程 成績包含三個(gè)局部即平時(shí)成績（包括出勤、預(yù)習(xí)等）、實(shí)驗(yàn)技能操作成績和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績。 平時(shí)成績占比20%,包含出勤情況和預(yù)習(xí)報(bào)告；實(shí)驗(yàn)技能操作成績占比40%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績 占比40%o課程總成績二平時(shí)成績x20% +實(shí)驗(yàn)技能操作成績x40% +實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績x40%。課 程共包含8個(gè)實(shí)驗(yàn)工程，如果缺做2個(gè)及以上實(shí)驗(yàn)工程，不管其它成績高低，課程總成績記 為不及格。2.課程教學(xué)目標(biāo)的考核3.成績評定標(biāo)準(zhǔn)序號課程教學(xué)口標(biāo)考核內(nèi)容考核1目標(biāo)能夠加

11、深理解和鞏固化 工單元操作的基本原 理，掌握各單元操作設(shè) 備的工作原理、特性和 使用方法。各單元操作設(shè)備的操作和使用 方法。平時(shí)成績x20% + 實(shí)驗(yàn)技能操作成 績x40%+實(shí)驗(yàn)報(bào) 告成績x40%2目標(biāo)2：在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生分析 和解決化工過程中工程 問題的能力，加強(qiáng)學(xué)生 的動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)操作、 數(shù)據(jù)處理等工程實(shí)踐能 力。學(xué)生分析、解決工程問題的能 力，學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)操 作、數(shù)據(jù)處理等工程實(shí)踐能 力。平時(shí)成績x20% + 實(shí)驗(yàn)技能操作成 績x40%+實(shí)驗(yàn)報(bào) 告成績x40%評價(jià)細(xì)那么考核環(huán)節(jié)平時(shí)成績實(shí)驗(yàn)技能操作成績實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績（90-100分）按時(shí)出勤，不遲 至U,不早退，積極 預(yù)習(xí)，思路清

12、晰， 提問過程中能夠 詳細(xì)了解實(shí)驗(yàn)原 理和實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)過程中操作仔細(xì)規(guī)范，小組 分工明確，數(shù)據(jù)記錄詳實(shí)，實(shí)驗(yàn) 結(jié)果準(zhǔn)確可靠實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫規(guī)范、內(nèi) 容完整充實(shí)、數(shù)據(jù)處理 詳細(xì)清晰，能對實(shí)驗(yàn)中 出現(xiàn)的意外情況進(jìn)行正 確的分析、討論。能準(zhǔn) 確地判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的性良好（80-90 分）出勤率較好，能夠 做好預(yù)習(xí)工作，提 問過程中基本理 解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí) 驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)操作過程中仔細(xì)認(rèn)真，操作 規(guī)范，小組分工明確，數(shù)據(jù)記錄 詳實(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容完整，書 寫規(guī)范，實(shí)驗(yàn)結(jié)果描述 準(zhǔn)確，簡單對實(shí)驗(yàn)結(jié)果 進(jìn)行分析和討論，可判 斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的性中等(70-80 分)有遲到現(xiàn)象，基本 無預(yù)習(xí)，提問過程 中未能較好的掌 握實(shí)驗(yàn)課程中的 實(shí)驗(yàn)原理和操作 技術(shù)實(shí)驗(yàn)操作過程中仔細(xì)認(rèn)真，操作 規(guī)范性不夠，小組分工明確，數(shù) 據(jù)記錄較詳實(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本可 罪實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容完整，書 寫規(guī)范，實(shí)驗(yàn)結(jié)果描述 準(zhǔn)確，未對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn) 行分析和討論，對于實(shí) 驗(yàn)結(jié)果不能準(zhǔn)確判斷及格(60-70 分)遲到次數(shù)較多，無 預(yù)習(xí)，不了解實(shí)驗(yàn) 流程實(shí)驗(yàn)操作過程中不嚴(yán)謹(jǐn)，操作規(guī) 范性不夠，小組分工不明確，實(shí) 驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容不完整， 書寫不規(guī)范，實(shí)驗(yàn)結(jié)果 描述不清楚，且存在明 顯問題不及格(60分)缺課次數(shù)較多，無 預(yù)習(xí)，不了解實(shí)驗(yàn) 流程實(shí)驗(yàn)操作過程中有