文档介绍：第四章化工过程的能量分析4-1设有一台锅炉,・kg」,蒸汽流出时的恰为2717kJ・kg」,锅炉的效率为70%,每千克煤可发生29260kJ的热量,・h』,试计算每小时的煤消耗量°状态p/MPat/VU/m•s'1H/(kJ・kg』)**********.8解:锅炉中的水处于稳态流动过程,可由稳态流动体系能量衡算方程:+—应厂+gAZ=W、+Q体系与环境间没有功的交换:ws=0,并忽动能和位能的变化,所以:AH=Q设需要煤旅g,则有:(2717-)=29260/nx70%4-5一台透平机每小时消耗水蒸气4540加,。、728K下以61m-s1的速度进入机内,出口管道比进口管到底3m,排气速度366m・$,・h'。乏气中的一小部分经节流阀降压至大气压力,节流阀前后的流速变化可忽略不计。式计算经节流后水蒸气的温度及其过热度。1、解:稳态流动体系能量衡算方程:+gAZ=W,+Q以每小时单位水蒸气作为计算标准Q=- =—・kg-'4540u/ = =-5516kJ•K2s4540-Ah2=L(必-u;)=-x(3662-612)xlQ-3= 2z〃=gAZ=(—3)xl0—3=—3妃将上述结果代入能量衡算方程得到:△"=-・蚀一',728K过热水蒸汽培值:H、=3340kJ•kg'进出口培变为出口气体培值减去进口气体培值:AH=H2-Hl对于节流膨胀过程,节流膨胀过程为等培过程,△"'=()节流后水蒸气恰值:W.+AH=3340-646=2694)1/ ,得到:T=1065°C,过热度6SC4-16Imol理想气体,400K下在气缸内进行恒温不可逆压缩,,由气体移出的热量,流到一个300K的蓄热器中,实际需要的功较同样情况下的可逆功大20%。试计算气体的炳变,蓄热器的炳变以及ASg。解:稳态流动过程能量衡算方程△"=W,+Q理想气体:dS=^dT--dpTP叫3R I()I3A5=I——dp=-—=- -K~}P ,所以:AW=0对于可逆过程:Qr=7AS=—=-7656J理想气体恒温压缩下:A//=W+QkWs=_Qr=7656J-/w/-1对于不可逆过程:"=Wr(1+20%)==91872J-morxQ=-Ws=-91872J对于蓄热器可视为环境,对于环境交换的热量可视为可逆热,所以对蓄热器:AC z-i丫_]=——-= =•mol•K由4不 300总培变:A5P=AS<+A5=—+=-18试求在恒压下将2kg90°C的液态水和3kg10°C的液态水绝热混合过程所引起的总蜻变。为简化起见,将水的热容取作常数,Cp=4184/•危一成七解:90°C的液态水的放热量