物料衡算和能量衡算培訓課程-資料下載頁
2025-03-10 14:25本頁面
【正文】 Δ E = Q + W [能量輸入速率 ][能量輸出速率 ] =[能量積累速率 ] 39 第三章 物料衡算與能量衡算 q w T2 U p2 u2 T1 U2 p1 u1 Z Z2 U1 Z1 40 第三章 物料衡算與能量衡算 （ 2）封閉體系 = q + w 221 uZgU ?????（ 3）孤立體系 221 uZgU ?????= 0 穩(wěn)態(tài)過程的敞開體系 221 uZgU ?????= q + w 41 第三章 物料衡算與能量衡算 三 、 能量衡算的一般方法 ⑴ 正確繪制系統(tǒng)示意圖 ， 標明已知條件和物料狀態(tài)； ⑵ 確定各組分的熱力學數(shù)據(jù)； ⑶ 選擇計算基準 （ 大部分在物料衡算的基礎上進行 ） ； 同時 ， 還要選取熱力學函數(shù)的基準態(tài) 。 ⑷ 列出能量衡算方程式 ， 進行求解 。 42 第三章 物料衡算與能量衡算 化學反應過程的能量衡算 一、反應熱 在化學反應中放出的熱量取決于反應條件。在標準條件下，純組分、壓力為 、溫度為 25℃ （并非一定需要），反應進行時放出的熱量稱為標準反應熱。 基準 0rH?= kJ/mol 43 第三章 物料衡算與能量衡算 （ 1）標準生成熱 0fH? 在標準狀態(tài)下 ， 由構(gòu)成組成的元素生成 1mol組分時的焓差 。 任何反應的標準反應熱可以由反應物和生成物的生成熱計算得到 。 反之 ， 組分的生成熱也可以由反應熱計算得到 。 44 第三章 物料衡算與能量衡算 由于物質(zhì)本身的熱函是無法測定的，一般所能測定的是物質(zhì)熱函的變化量，因此人為地規(guī)定在標準狀態(tài)下， 元素生成熱取為零。 ??0rH? Rjv? pjv ?? 0 , pjfH 0 , RjfH?標準反應熱和生成熱之間的關系 45 第三章 物料衡算與能量衡算 （ 2）標準燃燒熱 0oH?? 組分和氧完全燃燒的標準反應熱 ?? 0rH? Rjv? pjv ??0 , RjoH 0, pjoH?由燃燒熱計算反應熱的一般表達式 : 46 第三章 物料衡算與能量衡算 二、化學反應過程的能量衡算 簡單化學反應過程的能量平衡： Q1+ Qr+ Qt = Q2 + Q損 物料的熱量用熱容的計算式為： )(? ?? TCFQ pii用熱焓計算式為： ? ??? ?, pThFQ ii第四節(jié) 計算機在物料衡算與能量衡算中的應用 ? 教學內(nèi)容： 上機通過一個實例，了解流程模擬軟件的種類和功能，以及用 ChemCAD進行物料衡算 和熱量衡算的步驟和方法。 ? 重點和難點： 重點 掌握用 ChemCAD進行物料衡算的步驟和方法。 難點 是設備、熱力學方法的定義，模擬反應器的選擇和參數(shù)的輸入，以及換熱過程和分離過程的模型選擇和參數(shù)的輸入。 47 一、流程模擬軟件 (一 )aspenONE 工程與創(chuàng)新解決方案 (二 )PRO/Ⅱ (三 )VMGSim； VMGThermo (四 )Chem CAD (五 )ECSS工程化學模擬系統(tǒng) 化工之星 48 二、用 CHEM CAD進行物料衡算與能量衡算 ?(一 ) Chem CAD簡介 ? ChemCAD的程序界面 49 ChemCAD的的運行環(huán)境和文件管理 50 初定工藝方案，進行必要的設置 (二 )用 Chem CAD進行物料衡算與能量衡算 51 壓縮空氣鄰二甲苯反應器排放處理分離器廢棄物產(chǎn)品能量預熱52 ? 繪制過程流程圖 53 1243671 0124581 6561 5791 01 43空 氣鄰 二 甲 苯空 氣 預 熱反 應 器風 冷苯 酐馬 來 酸 溶 液馬 來 酸 洗 脫排 空54 ? 定義系統(tǒng)物料組成和熱力學方法 55 56 57 ?定義流股和設備 58 59 60 運行模擬和模擬結(jié)果 61 62 CHEMCAD計算輸出結(jié)果 63 演講完畢，謝謝觀看！
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