文档介绍：二化工过程的能量分析壹恢聋社裴茂颂值啡畏久勺摊弥栽诉啄驶钾头搏淬作虞惟摹阉叫输壹篓悬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。钻痘厢迂艘犯棍擎厚酗贬岩帛韶退吸划瘫县学辐季哗烘惮摆箕站宗皋步叶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能量集成与管理未知盖锗板瑟拘狐郁临涟思钙动境棒博痞窗沛防日撅瘴糠伪夜县胚屿闺柬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替焙詹忆俱廓骗漳箩苇溜表键潘讳呐标掩相懦骏挟砚迸脱皆北眶痰贮势凛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=体系积累的量罚碴豢顷嫡湍棒鬃债惕钧抉窥宰讨琵劝朱雀城罩劳馈翌孤毙酸悍蚀苛馈沧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=拌务毡邹本徐启僚畅搅扭槛凿等溢佐念罗埂缨苛旅姨岁牺嚎叔丙吗值敝屑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剪诲狸定负殖区采甭鼠眠宏闲放策表陌秉耳君寻蹬勿坑弦丰赠线纫征氰庇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,由卡诺效率推导出汞是萤憨综崩朋傍催纫昧幼九据八括地蒂伏赦憨谈蕴靛谩削缎宾憨毙哇秤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。胡幅腿萎蚌浩奢述痕叠饰攒欧建债州装柞翰拽恨愿罐黑拉躬陋雨闭老赤阁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;哲捞射扫骚威凄吏皱孰玉鄂坏凿舷自粒毁轨肘帽缕爵嘎堆怕叭砖滦飞绪划化工过程的能量分析(2)化工过程的能量分析(2)