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1、化工原理实验5教学大纲一、课程基本信息课程名称化工原理实验(2T)Experiment of Principles of Chemical Engineering (2-1)课程编码CHM124412101开课院部化学工程学院课程团队(未设置)学分0.5课内学时14讲授0实验14上机0实践0课外学时0适用专业化学工程与工艺授课语言中文先修课程高等数学(2-1).高等数学(2-2).大学物理(2-1).大学物理(2-2).物理化学(2-1).物理化学(2-2)课程简介(必修)化工原理实验是一门以化工单元操作过程原理和设备为主要内容、以处理工程问题的实验研究方法为特色的实践性课程，属于工程实 验的
2、范畴。本课程在培养学生工程技术技能、研究工程问题的思维方法及创新能力等方面起着重要的作用。通过本课程的学习，可以加深 对化工单元操作过程原理的理解，增强工程观念，了解典型化工设备的结构、性能和操作方法；掌握化工实验的基本方法和测量技术；学 习实验数据处理的基本方法；正确书写实验报告，掌握正确表达实验结果的方法。本课程用自然科学的原理(主要为动量、热量与质量传递理论)考察、解释和处理工程实际问题，讲究方法主要是在理论指导下 的实验研究。通过本课程学习，可以解决流体流动、流体输送、过滤分离、过程传热、蒸镭、吸收、萃取和干燥等单元操作计算及设备选 择等问题，并为后续专业课程的学习奠定基础。The c
3、ourse is a practical course, which is based on the principles and equipment of unit operation and chartered on experimental method to deal with engineering problems. This course serves as the key role in aspects as cultivating the engineering skills, training the way of thinking on engineering probl
4、ems and developing the innovation ability of the students. Through this course, the knowledge of the principle of unit operation process and the engineering concept can be enhanced. At the same time, the structure, performance and operation of typical chemical engineering equipment can be understood
5、. Besides, elementary experimental and measurement techniques in chemical engineering can be mastered. In addition, basic skills for processing experimental data, writing experiment reports and presenting experimental results can be grasped.This course applies basic principles of natural science (ma
6、inly momentum, heat and mass transfer theories) to investigate, interpret and deal with practical engineering problems. By learning this course, the students are able to calculate and select equipment in different unit operations including fluid flow, fluid transportation, filtration, heat transfer,
7、 distillation, absorption, extraction and drying. The foundation for the follow-up professional courses can beset up at the same time.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：掌握处理工程问题的基本实验研究方法，能够根据要求设计选择正确的实验方案。是4.22M2目标2 ：掌握正确处理实验数据的能力，能够对实验数据进行分析综合，得到正确的结论。是4.43M3目标3 ：培养团队协作精神，能够互相配合完成实验任务。是
8、9. 1三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1实验1实验1流体综合 实验1 .实验内容学习流体流动过程中所产生的阻力APf、直管摩擦系数人的 测定方法，了解流体流动过程中能量损失的变化规律；掌握摩 擦阻力系数X与雷诺准数Re和相对粗糙度/d之间的关系及 其变化规律。学习弯头、阀门等局部阻力系数工的测定方 法。计算标准孔板流量计和文丘里流量计的流量系数，验证流 量计流量系数的变化规律；标绘出标准孔板流量计和文丘里流 量计的流量曲线；测定并比较孔板流量计和文丘里流量计的流 量系数大小及永久压降（阻力损失）的大小。2 .掌握要点认识组成管路的各
9、种管件、阀门和流量计，了解其用途， 建立基本的工程化概念；掌握直管阻力测定方法；学习弯头、 阀门等局部阻力系数c的测定方法；掌握倒u型管压差计的使 用。掌握双对数坐标纸使用方法。了解孔板流量计和文丘里流 量计的构造和使用方法；学习掌握流量计的校核方法，了解涡Ml, M2, M34实验2预习/撰写 实验报告轮流量计和转子流量计的构造和工作原理，学习合理选择坐标 系的方法。2实验2实验2离心泵特 性曲线的测定1 .实验内容测定某型号离心泵在不同转速下的特性曲线。测定流量调节阀 某一开度下管路特性曲线。2 .掌握要点了解离心泵的结构特点，熟悉并掌握离心泵的工作原理和 操作方法；掌握离心泵特性曲线和管
10、路特性曲线的测定方法， 加深对离心泵性能的了解。32实验2预习/撰写 实验报告3实验3实验3恒压过滤 常数的测定1 .实验内容了解板框压滤机的构造，学会板框压滤机的操作方法；在恒压 操作时测定过滤常数K, qe, t e ；测定压缩指数s和物料特性 常数k；了解操作压力对过滤速率的影响；了解压力定值调节 阀的工作原理和使用方法。测定洗涤滤饼的洗涤速率，验证过 滤终了速率和洗涤速率的关系；掌握过滤问题的简化工程处理 方法。2 .掌握要点了解板框压滤机的构造，掌握过滤的操作方法；以实验所 得结果验证过滤方程式；了解操作压力对过滤速率的影响；了 解压力定值调节阀的工作原理和使用方法。33实验2预习/
11、撰写 实验报告4实验4实验4固体流态 化1.实验内容学习流体通过固体颗粒层流动特性的测量方法；观察散式流化 和聚式流化的实验现象；测定流化曲线和临界流化速度，验证 流体通过固体颗粒床层的规律，加深对这些规律的认识和理 解；测定液体和气体分别通过固体颗粒床层时流速与床层压降32实验2预习/撰写 实验报告五、评分细则的关系；观察空气固体颗粒床中颗粒输送现象及旋风分离器收 集颗粒的现象。2.掌握要点流体通过固体颗粒层流动特性的测量方法；特别注意观察 散式流化和聚式流化的实验现象和空气固体颗粒床中颗粒输送 现象及旋风分离器收集颗粒的现象；分析实验误差产生的原 因。5实验5实验5空气在圆 形直管中对流传
12、热 系数的测定1 .实验内容观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象；掌握传热膜系数a的 测定方法，并分析影响Q的因素；掌握确定传热膜系数准数关 联式中的系数C和指数m的方法。2 .掌握要点掌握测温热电偶的使用方法。掌握控制热阻存在条件下准数关 联式的确定方法，并分析影响。的因素。通过实验提高对a 关联式的理解，了解工程上强化传热的措施。通过对不同内管 进行的空气-水蒸汽强化套管换热器的实验研究，测定其准数关 联式Nu-B - Rem常数B、m的值和强化比Nu/NuO ； 了解套管换 热器的管内压降和Nu之间的关系。33实验2预习/撰写 实验报告四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1实验报告1
13、.每次实验撰写预习报告和实验报告。2 .预习报告柏阔实验原理、实验目的、实验设备、实验步骤（自拟）等。3 .实验报告包括原始数据记录表、数据处理及计算示例、实验结果分析、课后思考题等。4 .根据预习报告和实验报告完成情况打分，每次实验满分100分。80%2考勤及实 验表现每个实验分4-8组，每组3-4人，配合完成实验。根据刷卡点名、实验操作表现、组员间相互配合情况、精神状态等打 分。20%序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml实验报告70%A-按时提交预习及实验报告，报告格式正确，步骤叙述清楚，图表规范，能够正确分析实验数据，获得比 较正确的结论并进行讨论，能够正确回答课后思考题。B-按时
14、提交预习及实验报告，报告格式正确，步骤叙述比较清楚，能够正确分析实验数据，获得比较正确 的结论，能够基本正确回答课后思考题。C-基本按时提交预习及实验报告，迟交实验报告不超过1周，报告格式基本正确，步骤叙述基本清楚。能 够对实验数据进行分析，但缺乏和理性和正确性，部分思考题未作答。D-实验报告抄袭，无故不提交预习或实验报告，实验结果不正确，作图不规范，预习及实验报告缺少重要 部分。2Ml考勤及实 验表现30%A-全勤，能正确操作实验设备，操作无失误，对实验中出现的问题能够正确处理，态度端正，能与他人配 合完成实验。B-全勤，能正确操作实验设备，基本无失误，对实验中出现的问题基本能够处理，态度端
15、正，能与他人配 合完成实验。c-全勤，基本能正确操作实验设备，有小失误，态度基本端正，基本能够与他人配合进行试验。D-缺勤1次及以上，实验中因操作失误造成重大损失或影响他人实验，态度不认真，不能与他人配合实 验。3M2实验报告100%A-按时提交预习及实验报告，报告格式正确，步骤叙述清楚，图表规范，能够正确分析实验数据，获得比 较正确的结论并进行讨论，能够正确回答课后思考题。B-按时提交预习及实验报告，报告格式正确，步骤叙述比较清楚，能够正确分析实验数据，获得比较正确 的结论，能够基本正确回答课后思考题。C-基本按时提交预习及实验报告，迟交实验报告不超过1周，报告格式基本正确，步骤叙述基本清楚
16、。能 够对实验数据进行分析，但缺乏和理性和正确性，部分思考题未作答。D-实验报告抄袭，无故不提交预习或实验报告，实验结果不正确，作图不规范，预习及实验报告缺少重要 部分。4M3实验报告50%A-按时提交预习及实验报告，报告格式正确，步骤叙述清楚，图表规范，能够正确分析实验数据，获得比 较正确的结论并进行讨论，能够正确回答课后思考题。按时提交预习及实验报告，报告格式正确，步骤叙述比较清楚，能够正确分析实验数据，获得比较正确 的结论，能够基本正确回答课后思考题。C-基本按时提交预习及实验报告，迟交实验报告不超过1周，报告格式基本正确，步骤叙述基本清楚。能 够对实验数据进行分析，但缺乏和理性和正确性
17、，部分思考题未作答。D-实验报告抄袭，无故不提交预习或实验报告，实验结果不正确，作图不规范，预习及实验报告缺少重要 部分。5M3考勤及实 验表现50%A-全勤，能正确操作实验设备，操作无失误，对实验中出现的问题能够正确处理，态度端正，能与他人配 合完成实验。B-全勤，能正确操作实验设备，基本无失误，对实验中出现的问题基本能够处理，态度端正，能与他人配 合完成实验。c-全勤，基本能正确操作实验设备，有小失误，态度基本端正，基本能够与他人配合进行试验。D-缺勤1次及以上，实验中因操作失误造成重大损失或影响他人实验，态度不认真，不能与他人配合实 验。评分等级说明：;A, B, C, D = 90-1
18、00, 75-89, 60-74, 0-59;六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1石油化学工程基础实验指导，孙亮，中国石化出版社，2012. （*主教材）2图书1石油化学工程原理，李阳初、刘雪暖，中国石化出版社，2008.七、实验项目信息序号项目名称实验室名称门牌号组人数学时实验类别要求实验类型上机1流体综合实验化学工程实验中心工科楼A3-44专业基础必做综合性否2离心泵特性曲线的测定化学工程实验中心工科楼A3-42专业基础必做设计性否3恒压过滤常数的测定化学工程实验中心工科楼A3-43专业基础必做设计性否4固体流态化化学工程实验中心工科楼A3-42专业基础必做验证性否5空气在圆形直管中对流传热系数的测 定化学工程实验中心工科楼A3-43专业基础必做设计性否