1绪论1
1.1能量及其二重性1
1.2能量开发利用的现状与发展1
1.3化工节能在国民经济建设中的重要地位2
1.4化学工业节能的潜力和途径3
1.5本课程的性质、任务和内容4
1.5.1本课程的性质和任务4
1.5.2本课程的内容和研究方法4
2稳流体系的能量平衡6
2.1稳流体系热力学第一定律6
2.1.1稳流体系热力学第一定律表达式6
2.1.2稳流体系热力学第一定律的特殊形式8
2.2轴功11
2.2.1稳流过程的可逆轴功11
2.2.2气体压缩功12
2.3过程的热效应18
2.3.1显热18
2.3.2潜热21
2.3.3化学反应热23
2.3.4混合热24
*2.4真实气体焓变和熵变的计算25
2.4.1普遍化法25
2.4.2热力学性质图表法28
2.5稳流体系能量平衡31
3化工节能的基本原理39
3.1能量降级原理39
3.1.1可逆过程与不可逆过程40
3.1.2热力学第二定律的表述44
3.1.3卡诺定理44
3.1.4克劳修斯不等式47
3.1.5熵与熵增原理48
3.1.6能量的降级56
3.2理想功和损耗功56
3.2.1理想功56
3.2.2损耗功61
3.2.3热力学效率63
3.3有效能和无效能65
3.3.1有效能65
3.3.2有效能的计算67
3.3.3无效能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有效能衡算举例81
4化工过程热力学分析86
4.1化工过程热力学分析的基本方法86
4.1.1热力学分析的方法86
4.1.2热力学分析方法的比较87
4.2化工单元过程的热力学分析90
4.2.1传热过程热力学分析及改进措施90
*4.2.2吸收与精馏过程热力学分析96
*4.2.3压缩与膨胀过程的热力学分析103
4.3能量转换装置的热力学分析106
4.3.1蒸汽动力循环过程热力学分析106
*4.3.2林德循环的热力学分析及改进措施113
*4.4典型化工生产装置的热力学分析118
4.4.1化工生产装置热力学分析方法118
4.4.2天然气蒸汽转化装置的热力学分析118
4.4.3苯加氢生产环己烷装置的热力学分析124
4.4.4一氧化碳变换装置的热力学分析127
*5化工企业节能技术简介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能量的综合利用140
5.2化工企业节能新技术142
5.2.1热泵技术142
5.2.2热管技术145
5.2.3夹点技术与热回收换热网络147
5.2.4膜分离150
主要参考文献155
附表1常见物质的临界参数和偏心因子
附表2一些物质的热力学性质
附表3理想气体摩尔定压热容的常数
附表4某些气体在不同温度区间的平均摩尔定压热容
附表5HCl、NaOH、H2S04的溶解和稀释积分热
附表6水和水蒸气的热力学性质
附表7龟山一吉田环境模型的元素标准化学有效能元素
附表8主要无机和有机化合物的摩尔标准化学有效能以及温度修正系数
附图1压力对气体摩尔定压热容的影响
附图2三参数普遍化焓差图
附图3三参数普遍化熵差图
附图4氨的T-S图
附图5空气的T-S图