化工廠節(jié)能知識

前言

本教材是高等職業(yè)學(xué)?；すに囶悓I(yè)化工節(jié)能技術(shù)課程的統(tǒng)編教材。本教材介紹了化工節(jié)能的基本原理和應(yīng)用。全書共分五章。第一章緒論，介紹化工節(jié)能知識在化工生產(chǎn)中的重要性和當(dāng)前化工節(jié)能的現(xiàn)況。第二章穩(wěn)流體系的能量平衡，闡述熱力學(xué)第一定律及其在穩(wěn)流體系中的應(yīng)用，也介紹了真實氣體熱力學(xué)性質(zhì)的計算。第三章化工節(jié)能的基本原理，通過對熱力學(xué)第二定律的討論，研究了能量損耗的本質(zhì)，建立了以熱力學(xué)第一定律和第二定律相結(jié)合的現(xiàn)代用能理論。第二、三章是全書的理論基礎(chǔ)。第四章化工過程熱力學(xué)分析，介紹了利用熱力學(xué)基本原理對化工過程進行熱力學(xué)分析的方法，并對典型化工單元過程和化工生產(chǎn)裝置進行了熱力學(xué)分析，是化工節(jié)能基本原理的應(yīng)用。第五章化工企業(yè)節(jié)能技術(shù)簡介，討論如何合理利用能量，介紹了幾種成熟的化工節(jié)能新技術(shù)。教材中加星號“*”的內(nèi)容屬選講內(nèi)容。 本書可供化工高等職業(yè)學(xué)校有關(guān)專業(yè)作教材選用，也可供化工企業(yè)管理人員、技術(shù)人員參考。 本書由湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院賀召平主編，蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院李貴賢參編，常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院陳炳和主審。第一、三章由李貴賢編寫，其余各章由賀召平編寫并進行統(tǒng)稿。參加審稿的有天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院黃震、河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院邸青、山東師范大學(xué)化工學(xué)院張朝君、湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊謙、李平輝。本書編寫過程得到了河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院程桂花、南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院徐建良等同志的指導(dǎo)和編者所在學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)、相關(guān)科室和人員的大力支持，謹致謝意。 由于作者水平有限，雖經(jīng)努力，教材中難免存在各種缺點和不足之處，懇切盼望使用本書的各位任課老師和讀者提出寶貴意見和建議，以便在今后的再版中進行修正。

內(nèi)容概要

　　《化工廠節(jié)能知識》介紹了化工節(jié)能的基本原理和應(yīng)用。全書共分五章。第一章為緒論，第二章討論穩(wěn)流體系的能量平衡，闡述熱力學(xué)第一定律及其在穩(wěn)流體系中的應(yīng)用，也介紹了真實氣體熱力學(xué)性質(zhì)的計算。第三章討論化工節(jié)能的基本原理。通過對熱力學(xué)第二定律的討論，研究了能量損耗的本質(zhì)，建立了以熱力學(xué)第一定律和第二定律相結(jié)合的現(xiàn)代用能理論。第二、三章是全書的理論基礎(chǔ)。第四章介紹了利用熱力學(xué)基本原理對化工過程進行熱力學(xué)分析的方法，并對典型化工單元過程和化工生產(chǎn)裝置進行了熱力學(xué)分析，是化工節(jié)能基本原理的應(yīng)用。第五章是化工企業(yè)節(jié)能技術(shù)簡介，討論如何合理利用能量，介紹了幾種成熟的化工節(jié)能新技術(shù)?！　　吨械葘I(yè)學(xué)校教材：化工廠節(jié)能知識》適用于化工中專工藝類及相關(guān)專業(yè)，也可供化工高等職業(yè)學(xué)校工藝類及相關(guān)專業(yè)使用，以及供化工企業(yè)管理人員、工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

1緒論1 1.1能量及其二重性1 1.2能量開發(fā)利用的現(xiàn)狀與發(fā)展1 1.3化工節(jié)能在國民經(jīng)濟建設(shè)中的重要地位2 1.4化學(xué)工業(yè)節(jié)能的潛力和途徑3 1.5本課程的性質(zhì)、任務(wù)和內(nèi)容4 1.5.1本課程的性質(zhì)和任務(wù)4 1.5.2本課程的內(nèi)容和研究方法4 2穩(wěn)流體系的能量平衡6 2.1穩(wěn)流體系熱力學(xué)第一定律6 2.1.1穩(wěn)流體系熱力學(xué)第一定律表達式6 2.1.2穩(wěn)流體系熱力學(xué)第一定律的特殊形式8 2.2軸功11 2.2.1穩(wěn)流過程的可逆軸功11 2.2.2氣體壓縮功12 2.3過程的熱效應(yīng)18 2.3.1顯熱18 2.3.2潛熱21 2.3.3化學(xué)反應(yīng)熱23 2.3.4混合熱24 *2.4真實氣體焓變和熵變的計算25 2.4.1普遍化法25 2.4.2熱力學(xué)性質(zhì)圖表法28 2.5穩(wěn)流體系能量平衡31 3化工節(jié)能的基本原理39 3.1能量降級原理39 3.1.1可逆過程與不可逆過程40 3.1.2熱力學(xué)第二定律的表述44 3.1.3卡諾定理44 3.1.4克勞修斯不等式47 3.1.5熵與熵增原理48 3.1.6能量的降級56 3.2理想功和損耗功56 3.2.1理想功56 3.2.2損耗功61 3.2.3熱力學(xué)效率63 3.3有效能和無效能65 3.3.1有效能65 3.3.2有效能的計算67 3.3.3無效能75 3.4有效能衡算和有效能效率77 3.4.1有效能衡算77 3.4.2有效能效率80 3.4.3有效能衡算舉例81 4化工過程熱力學(xué)分析86 4.1化工過程熱力學(xué)分析的基本方法86 4.1.1熱力學(xué)分析的方法86 4.1.2熱力學(xué)分析方法的比較87 4.2化工單元過程的熱力學(xué)分析90 4.2.1傳熱過程熱力學(xué)分析及改進措施90 *4.2.2吸收與精餾過程熱力學(xué)分析96 *4.2.3壓縮與膨脹過程的熱力學(xué)分析103 4.3能量轉(zhuǎn)換裝置的熱力學(xué)分析106 4.3.1蒸汽動力循環(huán)過程熱力學(xué)分析106 *4.3.2林德循環(huán)的熱力學(xué)分析及改進措施113 *4.4典型化工生產(chǎn)裝置的熱力學(xué)分析118 4.4.1化工生產(chǎn)裝置熱力學(xué)分析方法118 4.4.2天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化裝置的熱力學(xué)分析118 4.4.3苯加氫生產(chǎn)環(huán)己烷裝置的熱力學(xué)分析124 4.4.4一氧化碳變換裝置的熱力學(xué)分析127 *5化工企業(yè)節(jié)能技術(shù)簡介134 5.1能量的合理利用134 5.1.1能量的有效利用134 5.1.2能量的充分利用138 5.1.3能量的綜合利用140 5.2化工企業(yè)節(jié)能新技術(shù)142 5.2.1熱泵技術(shù)142 5.2.2熱管技術(shù)145 5.2.3夾點技術(shù)與熱回收換熱網(wǎng)絡(luò)147 5.2.4膜分離150 主要參考文獻155附表1常見物質(zhì)的臨界參數(shù)和偏心因子附表2一些物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)附表3理想氣體摩爾定壓熱容的常數(shù)附表4某些氣體在不同溫度區(qū)間的平均摩爾定壓熱容附表5HCl、NaOH、H2S04的溶解和稀釋積分熱附表6水和水蒸氣的熱力學(xué)性質(zhì)附表7龜山一吉田環(huán)境模型的元素標準化學(xué)有效能元素附表8主要無機和有機化合物的摩爾標準化學(xué)有效能以及溫度修正系數(shù)附圖1壓力對氣體摩爾定壓熱容的影響附圖2三參數(shù)普遍化焓差圖附圖3三參數(shù)普遍化熵差圖附圖4氨的T-S圖附圖5空氣的T-S圖

章節(jié)摘錄

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