吳輝忠《能量和熱量的辨析》

1、辨析能量衡算和熱量衡算的應用 辨析能量衡算和熱量衡算的應用姓 名：吳 名：吳 輝 忠 學號： 學號：0904500324 0904500324指導老師：薛 指導老師：薛 敏 華 時間： 時間：2012 2012 年 6 月 30 30 日摘要： 摘要：在化工生產(chǎn)中，能量的消耗是一項重要的技術經(jīng)濟指標，它是衡量工藝過程、設備設計、操作制度是否先進合理的主要指標之一，而能量衡

2、算和熱量衡算是最基本的能量計算，因此作為學習化學工程與工藝專業(yè)的學生，了解和區(qū)分能量衡算和熱量衡算十分重要。In chemical production, energy consumption is an important technical and economic indicators, it is to measure the process, equipment design, operating system is adva

3、nced and reasonable, one of the key indicators, energy balance and heat balance to be regarded as the most basic energy calculation. As a student studying chemical engineering and technology, to understand and distingui

4、sh between energy balance and heat balance is very important.關鍵詞：辨析，能量恒算，熱量衡算 關鍵詞：辨析，能量恒算，熱量衡算正文： 正文：引言 引言：經(jīng)過大學三年系統(tǒng)的學習，我們已經(jīng)學習了物理化學等四大化學、CAD 機械工程繪圖、化工儀表、化工設備基礎、化工原理等重要的課程，比較系統(tǒng)地掌握了關于化工專業(yè)各方面的基礎知識及專業(yè)知識，這個學期又在我們班主任薛老師的傳授下，學習了

5、《化工熱力學》 、 《化工設計》兩門極其重要的專業(yè)課程；薛老師是一位很專業(yè)、嚴謹、負責的老師，不僅在課上要求我們掌握好所學知識并學會應用，為了使我們更好的理解和掌握這些領域的知識，做真正有實學的人，又給我們布置了極有針對性又十分有意義的作業(yè)：辨析能量衡算與熱量衡算的應用。一、熱力學中能量與熱量的定義： 一、熱力學中能量與熱量的定義：能量 能量，energy，物質(zhì)運動的一種度量。對應于物質(zhì)的各種運動形式，能量也有各種形式，彼此可以互相轉(zhuǎn)換

6、，但總量不變。熱力學中的能量主要指熱能和由熱能轉(zhuǎn)換而成的機械能，在國際單位制(SI)中，能量的單位為焦耳；熱無做功過程(W=0)： ΔH=Q無功、無熱量傳遞過程(Q=0, W=0)： ΔH=03、 間歇過程能量平衡方程： U Q W4、 連續(xù)過程能量平衡方程： Q W H當物料經(jīng)物理或化學變化時，如果其動能、位能或?qū)ν饨缢髦Γ瑢τ诳偰芰康淖兓绊懮跣】梢院雎詴r，能量守恒定律可以簡化為熱量衡算。它是建立過程數(shù)學模型的一個重要手段，

7、是化工計算的重要組成部分。進行熱量衡算，可以確定為達到一定的物理或化學變化須向設備傳入或從設備傳出的熱量；根據(jù)熱量衡算可確定加熱劑或冷卻劑的用量以及設備的換熱面積，或可建立起進入和離開設備的物料的熱狀態(tài)（包括溫度、壓力、組成和相態(tài)）之間的關系，對于復雜過程，熱量衡算往往須與物料衡算聯(lián)立求解。熱量平衡方程式：1、 熱量衡算基本方程：根據(jù)熱力學第一定律，能量衡算方程式的一般形式為：ΔE=Q+W E=Q+W式中：ΔE——體系總能量的變化Q——

8、體系從環(huán)境中吸收的熱量W——環(huán)境對體系做的功2、 在熱量衡算中，如果無功條件下，進入系統(tǒng)加熱量與離開系統(tǒng)的熱量應平衡，對于有傳熱要求的設備，其熱量平衡均可由下式表示：∑Q 進=∑Q 出 Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6 Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6 式中 Q1——物料帶入到設備的熱量 kJ；Q2——加熱劑或冷卻劑傳給設備或從設備帶走的熱量 kJ；Q3——過程熱效應 k