化工原理实验教学大纲.doc

化工原理实验教学大纲学分：1.5 学时：27 实验个数：7课程性质：必修 面向专业：生物工程大纲执笔人：贾寿华 大纲审定人：一实验课程的性质与任务本课程的教学对象是生物工程专业（本科）三年级学生，化工原理实验和化工原理均是该专业的技术基础课程，二者既密切联系，又各有侧重。化工原理实验是一个重要的实践教学环节，任务是培养学生的工程意识、工程实验的设计与研究方法、技术经济观点和工程过程开发能力，增强学生的创新意识，强调实验研究全过程的多种能力和素质的培养与训练，目标是培养面向国民经济建设主战场，从事应用和开发研究的开拓型人才。二实验目的与要求通过本课程的学习，使学生了解各化工单元操作的原理、流程，掌握实验仪器的特点、性能和基本操作，了解仪器常见故障的判断和处理方法，加深对化工原理基础理论、基本知识的理解；提高学生联系实际分析问题和解决问题的能力，培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度，为未来的科学研究及实际工作打下良好的基础。三实验项目及内容提要本实验内容包括流体形态、流体流动阻力、流体输送机械、传热、吸收、精馏、反应器七个方面。每个实验的学时安排及内容提要如下：化工原理实验 序号实验名称学时必开选开实验类型内容提要验证基本操作综合设计1流体流动形态及临界雷诺数的测定3必开观察层流、过渡流、湍流等各种流型，观察流体在圆管内流动过程的速度分布。同时可测出临界雷诺数。2流体流动阻力的测定4必开流体流过直管或管件时，产生的阻力表现为管段两端的压力降。通过测量压力降可计算出阻力系数。3离心泵性能参数的测定4必开在一定转速下，通过测定离心泵的流量、进出口压力、功率等性能参数，可以绘制出离心泵性能曲线。4精馏塔的操作及塔板效率测定4必开在一定进料组成和回流比下，测出塔底组成和塔顶组成，可求出理论塔板数，从而算出塔板效率。5填料吸收塔实验4必开在吸收剂和溶质浓度一定时，通过测定吸收剂和气体的流量及塔顶尾气浓度、吸收液浓度，可以计算出塔的吸收率。6套管换热器气-气热交换传热系数及膜系数的测定4必开通过对两种管子的传热性能对比，可了解传热强化的效果和强化的途径。通过对流传热系数的测定，加深对其概念和影响因素的理解。根据实验数据可以计算传热膜系数特征数关联式中的参数。7多釜串联反应器内停留时间分布的测定4必开反应物料在反应器内停留时间分布是数学模拟方法中重要基础之一，它对经过某些类型反应器的流动特征能提供许多有价值的数据，通过对不同时间连续流动体系各釜出口示踪剂浓度的测定，可以绘制出停留时间分布曲线。四实验报告的格式实验完毕，应用专门的实验报告本，根据预习和实验中的现象及数据记录等，及时、认真地写出实验报告。实验报告一般应包括以下内容：实验（编号） 实验名称（一）实验目的（二）实验原理： 简要地用文字说明实验原理；画出实验仪器的简单装置图，并简要说明实验流程。（三）仪器和试剂： 标出有关仪器部件的名称及规格、指明主要试剂的规格。（四）实验步骤：简明扼要地写出操作方法、实验步骤，并写明实验现象。（五）实验数据及其处理： 应用文字或表格或图形将实验数据表示出来，将实验得到的原始图全部或选取具有代表性的部分附在实验报告上。根据实验要求及计算公式计算出实验结果，对结果进行有关数据。（六）问题讨论：包括实验教材上的思考题，结合化工原理理论教学中的有关知识，对实验现象、产生的问题等进行讨论和分析。五本课程考核方式、方法及实验成绩评定方法本课程成绩由两部分组成，一是学期末或课程结束时进行的综合考核成绩，占总实验成绩的30%；二是平时各实验所得成绩总和，占总实验成绩的70%。综合成绩不及格者，该课程必须重修。1综合考核的方式期末综合考核可采用多种方式进行。（1）笔试：采取闭卷考试的方式，题型可包括判断题、填空题、选择题等，内容涉及所有做过实验的原理、步骤、现象、操作条件、结论、注意事项、问题讨论等。（2）实验设计：给定一个体系，运用所学知识设计一个或两个可行的实验方案。其中包括实验原理、实验仪器和试剂、实验步骤、预期结果、数据处理方法等。（3）操作考试：给定一个已设计准备好的实验，实验的每项操作都有确定的评分标准。让学生在规定的时间内完成，根据学生实验过程中的操作、对问题的分析判断情况以及实验结果给出考核成绩。2平时实验成绩评定方法平时实验成绩评定是一学期所做实验成绩的总和。每次实验成绩是根据学生实验前预习、实验中操作、实验报告格式、实验结果和实验后卫生等方面的情况综合得出的，可参考下列五个标准进行评判（以10分为计）：（1）优秀（9分以上）实验前，预习充分，能正确理解实验的目的、要求、原理，能正确写明实验步骤，能预见实验中可能遇到的难点、重点；实验中，能认真而正确地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题能够进行正确分析和处理，表现出一定的创造能力，所得实验结果（或数据）符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器恢复原状，保持仪器清洁，操作台面干净，实验室的整洁；实验报告书写简捷、明了，符合要求，数据处理正确，能够对实验中遇到的问题进行讨论，并对实验提出有益建议。（2）良好（89分）实验前，预习比较充分，能较好地理解实验的目的、要求、原理，能正确写明实验步骤；实验中，在实验老师的指导下，能认真而正确地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题处理较为得当，所得实验结果（或数据）符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器恢复原状，保持仪器清洁，操作台面干净，实验室的整洁；实验报告书写符合要求，数据处理正确，并对实验中遇到的问题进行讨论。（3）中等（78分）实验前，预习比较认真，能粗略地理解实验的目的、要求、原理，能写明实验步骤；实验中，在实验老师的指导下，能正确地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题分析缺乏条理，能够得到较为满意的处理结果，所得实验结果（或数据）较为符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器恢复原状，保持仪器清洁，操作台面干净，实验室的整洁；实验报告书写符合要求，数据处理没有纰漏，对实验中遇到的问题讨论较为满意。（4）及格（67分）实验前，预习较为认真，能粗略地理解实验的原理，粗略写出实验步骤；实验中，在实验老师的指导下，较为顺利地完成各项实验操作，对操作中出现的一些问题缺乏有效解决的办法，只能做简单处理，所的实验结果（或数据）基本符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器恢复原状，保持仪器清洁，操作台面干净，实验室的整洁；实验报告书写基本符合要求，数据处理较为牵强，对实验中遇到的问题讨论不能使人满意。（5）不及格（6分以下）实验前，预习只是照抄书本，不能理解实验的目的、要求、原理；实验中，操作忙乱无条理，常有小的错误出现，对操作中出现的一些问题更是手足无措，即使在实验老师的指导下，也不能顺利完成各项实验操作，所得实验结果（或数据）不符合要求；实验后，能按实验室规程将所用仪器恢复原状，保持仪器清洁，操作台面干净，实验室的整洁；实验报告书写基本符合要求，但数据处理不能令人满意，对实验问题的讨论也差强人意。六实验主要应配套仪器设备及数量（以一个实验教学班为标准）雷诺实验装置 1套单相流动阻力测定实验装置 1套离心泵性能测定实验装置 1套填料吸收塔实验装置 1套传热综合实验计算机数据采集和过程控制实验装