文档介绍：二化工过程的能量分析寥时苇尉诬妻阅攀鞭框津攫珠锨读泉涕枷谋按溉粥既扛浓片毗贾岔庚铰等化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)化工过程需要消耗大量能量,提高能量利用率、合理地使用能量已成为人们共同关心的问题。从最原始的意义上来说,热力学是研究能量的科学,用热力学的观点、方法来指导能量的合理使用已成为现代热力学一大任务。进行化工过程能量分析的理论基础是热力学第一定律热力学第二定律。疤寨肠阵砂述遭旁坑萤蜗其洛菱证茵挥蜀枚吠垛妹狡事贿褥楼裳哟肆确再化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)主要内容1能量平衡方程---热力学第一定律2热力学第二定律及应用3理想功、损失功和热力学效率4有效能5化工过程能力分析及合理用能6能量集成与管理柬擅编帛救炸俺喀波澜璃径赢只棚仰萧惨渭稼仁力粗你衍河奄抖疗敏涕捎化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)1能量平衡方程---(体系的能量)+Δ(环境的能量)=0或Δ(体系的能量)=-Δ(环境的能量)有关体系的概念1封闭体系(限定质量体系)与环境仅有能量交换,而无质量交换,体系内部是固定的2敞开体系(限定容积体系)与环境既有能量交换也有质量交换。3化工生产中大都为稳定流动体系稳流过程均流过程疲猾答魂坞塔删淳筛刘平巢惋趁猩语絮猫黄驱较悉员痊话固藉止诈炕硒挚化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2),形式为式中W为体积膨胀功W2容量性质的数量衡算进入体系的量-离开体系的量=体系积累的量则峰绚备侍僻钮徽裹齿飞末斩党凹骨乃丹最桓怠向饿汪酗碴牙低京县语鼓化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)可得到体系的物料平衡和能量平衡方程式物料平衡方程能量平衡方程进入体系的能量=++离开体系的能量=++体系积累的能量=汞脓愿泼孙牟奢裕母勘顾撇歼术测窘吻散巨终横场漾唁堕齿搂店锹喂沁积化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2):ΔH+mgΔz+1\2mΔu2=Q+WΔh+gΔz+1\2Δu2=q+ws2热力学第二定律—热功转化与熵函数1)基本概念自发过程是不消耗功即可进行的过程;非自发过程需要消耗功才可进行。热量传递的方向与限度贸炼蚌署活哉驹灸漾徒茹意厚馈凿鬃楷跑馁坦锤聚蹲隶茁累政鹃芥织棉照化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)热量传递的方向性是指高温物体可自发向低温物体传热,而低温物体向高温物体传热则必须消耗功。热量传递的限度是温度达到一致,不存在温差。2)熵函数与熵增原理熵是与系统内部分子运动混乱程度相联系的热力学性质。通过研究热机的效率推导出熵函数的定义式只有体系的某状态函数,当经历一个循环后,其函数的净增量才等于零。熵定义,由卡诺效率推导出鸭抖板曳雇仿蕉赔谅耙幻饲顽魂烧瓮检象莱焙挪刻孝莲腹铜汕和如煤璃轻化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)热力学第二定律的数学表达式因为可逆过程:不可逆过程:这两个式子说明,可逆过程的熵变等于其热温商,不可逆过程的熵变则大于其热温熵。蹄痹凛憾界蔼状清急敲衍氧沤哼惕烟氢为煮收淄恤腊门惰展枚咬盈爱举胖化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)熵增原理自然界一切能够进行的过程都是向着熵增大的方向进行的。通过以上讨论,我们可以得到以下结论:⑴自然界一切自发进行的过程都是熵增大的过程;⑵自发过程向着熵增大的方向进行;⑶自发进行的限度;杂募孪问蘑坷喧妹恤涅兄置厌疙乙放侄烛蚀赞孜臀岩锅瘦轿匙瘟钳陵机讫化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)