化工過程能量分析

化工過程能量分析第一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.1能量平衡方程

一．

熱力學第一定律的實質能量在數量上是守恒的.基本形式為：Δ（體系的能量）＋Δ（環(huán)境的能量）＝0或Δ（體系的能量）＝－Δ（環(huán)境的能量）體系的能量的增加等于環(huán)境的能量的減少。

第二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五在實際生產中大都遇到兩種體系，即敞開體系和封閉體系。1.封閉體系：（限定質量體系）與環(huán)境僅有能量交換，沒有質量交換。體系內部是固定的。封閉體系是以固定的物質為研究對象。2.敞開體系：（限定容積體系）與環(huán)境有能量交換，也有質量交換。第三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五二.能量平衡方程

1.一般形式

Ws(軸功)（熱）Qδm2

δm1

P1V1C1U1P2V2C2U2Z1Z2第四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五（1）物料平衡方程：m1-m2=m體系（2）能量平衡方程進入體系的能量－離開體系的能量=體系積累的能量進入體系的能量:

微元體本身具有的能量E1δm1

環(huán)境對微元體所作的流動功P1V1δm1

環(huán)境傳入的熱量δQ

環(huán)境對體系所作的軸功δWs

第五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五離開體系的能量:微元體帶出能量E2δm2

流體對環(huán)境所作的流動功P2V2δm2

體系積累的能量＝d（mE）

能量恒等式為：

E1δm1+P1V1δm1+δQ+δWs-E2δm2-P2V2δm2=d(mE)(A)第六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五1)E－單位質量流體的總能量，它包含有熱力學能、動能和位能。注意：2)PV—流動功，單位質量流體對環(huán)境或環(huán)境對流體所作功功＝力*距離＝P*A*V/A=PVP1V1—輸入流動功，環(huán)境對體系作功P2V2—輸出流動功，體系對環(huán)境作功。

第七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五

3)Ws—單位流體通過機器時所作的軸功可逆軸功對于可逆總功d(PV)=PdV+VdP積分式第八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2.

能量平衡方程一般形式代入（A）式，整理，得到將H=U+PV(5-9)E1δm1+P1V1δm1+δQ+δWs-E2δm2-P2V2δm2=d(mE)A第九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五三.能量平衡方程的應用

1.封閉體系：無質量交換，限定質量體系

m1=m2=mδm1=δm2=dm=0

δQ+δWs=mdE

不存在流動功若δWs=δWδQ+δWs=mdU

或δQ+δW=mdU

(5-11)

積分：Q+W=ΔU

第十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2.穩(wěn)定流動體系

穩(wěn)定流動過程，表現(xiàn)在流動過程中體系內(1)每點狀態(tài)不隨時間變化(2)沒有質量和能量的積累由式(5-9)可得到穩(wěn)流體系的一般能量平衡方程

第十一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五(1)一般能量平衡方程

對穩(wěn)流體系,由式(5-9)得：

=0δm1=δm2=dm

(H2-H1)δm+(C22-C12)δm+g(Z2-Z1)δm-δWs-δQ=0

積分：（5－13）第十二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五3）式（5－13）應用條件是穩(wěn)流體系，不受過程是否可逆以及流體性質的影響。注意：1)單位要一致，且用SI單位制.H,Q,Ws—能量單位，J/KgC—m/s

流量G—Kg/h（min.s）2）Q和Ws為代數值，即：Q以體系吸收為正，Ws

以環(huán)境對體系作功為正。第十三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五（2）能量平衡方程的應用1）對化工機器：如膨脹機，壓縮機等。流體的動能，位能變化量與體系焓值的變化量相比較，或者與流體與環(huán)境交換的熱和功相比較，大都可以忽略。也即（5－16）第十四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2）對化工設備類：如反應器，熱交換器，傳質閥門，管道等

且Ws=0（5—17）物理意義：體系狀態(tài)變化，如發(fā)生化學反應，相變化，溫度變化時，與環(huán)境交換的熱量（反應熱，相變熱，顯熱）等于體系的焓差。

體系狀態(tài)變化化學反應

相變化

溫度變化

反應熱相變熱

顯熱

Q

第十五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五3)對化工機器的絕熱過程

與環(huán)境進行功的交換時Q=0

在絕熱情況下，當動能和位能的變化相對很小時，體系與環(huán)境交換的功量等于體系焓的減少。第十六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五4)對噴嘴Ws=0，gΔZ≈0水平放gΔZ=0垂直放gΔZ≈0

流體通過噴嘴速度很快來不及換熱，可視為絕熱過程，Q=0

第十七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五3.應用舉例［P108例5-1～5-2］自看第十八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.2功熱間的轉化（熱力學第二定律）

物化知：St≥0

>不可逆=可逆一、基本概念

才可進行的過程

自發(fā)過程：不消耗功非自發(fā)過程：消耗功

0℃

30℃

冰

冬天氣溫-30℃自發(fā),具有產功能力

如夏天氣溫30℃-30℃

非自發(fā)水水冰第十九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五可逆過程：沒有摩擦，推動力無限小,過程進行無限慢;體系內部均勻一致，處于熱力學平衡;對產功的可逆過程，其產功最大，對耗功的可逆過程，其耗功最小;逆向進行時，體系恢復始態(tài)，環(huán)境不留下任何痕跡。（也即沒有功熱得失及狀態(tài)變化）

不可逆過程：有摩擦，過程進行有一定速度;體系內部不均勻（有擾動，渦流等現(xiàn)象）;逆向進行時，體系恢復始態(tài)，環(huán)境留下痕跡;如果與相同始終態(tài)的可逆過程相比較，產功小于可逆過程，耗功大于可逆過程。

第二十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五自發(fā)、非自發(fā)和可逆、非可逆之間的區(qū)別？自發(fā)與非自發(fā)過程決定物系的始、終態(tài)與環(huán)境狀態(tài)；可逆與非可逆過程是（考慮）過程完成的方式，與狀態(tài)沒有關系。

第二十一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五可逆過程是一個理想過程，實際過程都是不可逆的。

可逆過程具有過程進行的任一瞬間體系都處于熱力學平衡態(tài)的特征，因次，體系的狀態(tài)可以用狀態(tài)參數來描述。第二十二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五二.熱功轉換與熱量傳遞的方向和限度

1.熱量傳遞的方向和限度高溫低溫自發(fā)

非自發(fā)

限度：Δt=02.熱功轉化的方向

功熱

100%非自發(fā)

100%自發(fā)

熱功轉化的限度要由卡諾循環(huán)的熱機效率來解決第二十三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五3.熱與功轉化的限度——卡諾循環(huán)

卡諾循環(huán)：熱機;高溫熱源（恒TH）;低溫熱源（恒TL）.

圖形工質從高溫熱源TH吸收熱量，部分轉化為功，其余排至低溫熱源TL。

THTLQH

QL

WC

第二十四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五卡諾循環(huán)由四個過程組成。

可逆等溫膨脹可逆絕熱膨脹可逆等溫壓縮可逆絕熱壓縮TSPV11234234QHQHQLWcWcQL第二十五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五工質吸熱溫度大于工質排熱溫度，產功過程正卡諾循環(huán)的結果是熱部分地轉化為功，用熱效率來評價循環(huán)的經濟性

熱效率:熱效率的物理意義：工質從高溫熱源吸收的熱量轉化為凈功的比率。

正卡諾循環(huán)：第二十六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五∵ΔH為狀態(tài)函數，工質通過一個循環(huán)據熱一律:∴ΔH=0Q=QH+QL

∴又∵由卡諾循環(huán)知(5-25)

第二十七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五注意以下幾點：

若使或TL=0實際當中是不可能

(1)η=f(TH?,TC),若使η↗，則TH↗,TL↘

工程上采用高溫高壓，提高吸熱溫度TH，但又受到材質影響.

若TH=TL，η=0,W=0

這就說明了單一熱源不能轉換為功，必須有兩個熱源?？ㄖZ循環(huán)，η可逆最大，相同TH,TL無論經過何種過程，η可逆是相同的，實際熱機只能接近，不能達到

第二十八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.3熵函數

5.3.1熵與熵增原理

通過研究熱機效率推導出熵函數的定義式

對于可逆熱機有

也即熵定義

第二十九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五２.熱力學第二定律的數學表達式

>

對不可逆過程：對可逆過程：熱力學第二定律的數學表達式：

>不可逆=可逆第三十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五注意：熵狀態(tài)函數。只要初、終態(tài)相同，對于不可逆過程應設計一個可逆過程，利用可逆過程的熱溫熵積分進行熵變計算．第三十一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五３.熵增原理

對于孤立體系（或絕熱體系）這個式子說明了由熵增原理表達式。<0不可能進行的過程

>0不可逆過程=0可逆過程第三十二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五結論：

自然界的一切自發(fā)進行的過程都是熵增大的過程；同時滿足熱一律，熱二律的過程，實際當中才能實現(xiàn)，違背其中任一定律，其過程就不可能實現(xiàn)?？傡刈?yōu)樽园l(fā)進行的限度自發(fā)進行的方向第三十三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五4熵變的計算

1)可逆過程的熱溫熵計算

據熱一律可逆過程同除T得：又∵

對理想氣體:dH=nCpdT

∴

第三十四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五２)相變化熵變

∴相變化的熵變相變化皆屬于可逆過程，并且相變化的熱量，據能量平衡方程知：３)環(huán)境熵變

熱力學環(huán)境：一般指周圍大自然（可視為恒溫熱源）第三十五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五４應用舉例

[P111－P112

(例5－3，5－4)]自看

第三十六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.3.2熵平衡和熵產生

１敞開體系熵平衡方程

將容量性質衡算通式用于熵，得:=-+第三十七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五

T—

限制表面上熱流通過處的溫度,T’

代表始態(tài)溫度,T’’

代表終態(tài)溫度物料熱量

S—

單位質量物料的熵；

熵攜帶者功與熵變化無關，功不攜帶熵。物料攜帶的熵=mS熱流攜帶的熵=式中:m—

物料的質量；第三十八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五是代數值，以體系收入者為正，體系支出者為負于是:熵平衡方程為:將此整理,得:(5-33)熵平衡方程注意：物料熵熱熵流第三十九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2.熵產生

(5-33)中：—體系的總熵變；—因物流流進，流出限定容積而引起的熵變化；—因熱流流進,流出限定容積而引起的熵變化；—因體系的內在原因引起的熵變化，與環(huán)境無關，屬于內因熵變。引起熵產生的內在原因實際上是由于體系內部不可逆性而引起的熵變化。這可以用孤立體系的熵平衡方程來證實。第四十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五對孤立體系：因與環(huán)境沒有質量交換，也沒有能量交換

代入熵平衡方程中==由熱二律知:可逆過程

不可逆過程

第四十一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五結論：熵產生可以用作判斷過程方向的準則<0時，體系內部的過程不自發(fā)。>0時，體系內部的過程不可逆或自發(fā)；=0時，體系內部的過程可逆或平衡；第四十二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五3.熵平衡方程的特殊形式

絕熱過程

可逆過程=+穩(wěn)流過程=0++封閉體系=+第四十三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五4.應用舉例(例5-5)自看

解題要點：符合質量守恒定律能量守恒定律（熱一律）熵增原理（熱二律）

第四十四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.4理想功、損失功及熱力學效率

損失功法：以熱力學第一定律為基礎，與理想功進行比較，用熱效率評價。有效能分析法：將熱力學第一定律，熱力學第二定律結合起來，對化工過程每一股物料進行分析，用有效能效率評價?；み^程熱力學分析的方法：第四十五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五一.

理想功1.定義：體系以可逆方式完成一定的狀態(tài)變化，理論上可對外做的最大功(對產功過程)，或者理論上必須獲得外部的最小功(消耗過程)，稱為理想功。Wmax(Wmin)狀態(tài)1狀態(tài)2完全可逆要注意:完全可逆狀態(tài)變化可逆；傳熱可逆(物系與環(huán)境)第四十六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五２.理想功的計算式

（１）非流動體系若過程可逆由熱一律：ΔU=Q+WW=ΔU-Q(5-38)過逆功第四十七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五非流動過程理想功結論：理想功決定于體系的始、終態(tài)和環(huán)境狀態(tài)，與過程無關；體系發(fā)生狀態(tài)變化的每一個實際過程都有其對應的理想功。第四十八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五（2）穩(wěn)態(tài)流動過程熱一律表達式為：忽略動，勢能變化

若可逆(5-41)穩(wěn)流過程理想功第四十九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五注意點：

式（5-41）忽略了進出口的動能，勢能的變化。完整的表達式為：體系經歷一個穩(wěn)流過程，狀態(tài)發(fā)生變化，即可計算其理想功，理想功的值決定于體系的始、終態(tài)與環(huán)境溫度，而與實際變化途徑無關。要區(qū)別可逆軸功與理想功這兩個概念．對絕熱過程對不做軸功的過程第五十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五二損失功WL

１.定義：體系完成相同狀態(tài)變化時，實際功和理想功的差值．數學式：

對穩(wěn)流體系(5-43)(5-44a)第五十一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五結論：

（1）（2）（3）可逆過程有關與有關與實際過程對產功過程：對耗功過程：

WL=T0△St第五十二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五三應用舉例（P117-P118

例5-7）自看第五十三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五同樣重量的24K金子和18K金子相比較，哪個更有價值?同樣數量的熱和功，哪個利用價值更高一些？1000kg的飽和蒸汽和過熱蒸汽哪個作功能力更大？本節(jié)通過引入能級和有效能的概念來回答這個問題。能量不僅在數量上具有守恒性，在質量上還具有品位性，而且在轉換與傳遞工程中具有貶值性。例如對1kJ的熱和1kJ的功，從熱力學第一定律看，它們的數量是相等的，但從熱力學第二定律考察，它們的質量即作功能力是不相當的，功的質量（品位）高于熱。

第五十四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.5

有效能及其計算一、

有效能的概念1.

能量的分類按能量轉化為有用功的多少，可以把能量分為三類：⑴高質能量：理論上能完全轉化為有用功的能量。如電能、機械能。⑵僵態(tài)能量：理論上不能轉化為功的能量（如海水、地殼、環(huán)境狀態(tài)下的能量）。⑶低質能量：能部分轉化為有用功的能量。如熱量和以熱量形式傳遞的能量。

第五十五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2.

有效能⑴定義：一定形式的能量，可逆變化到給定環(huán)境狀態(tài)相平衡時，理論上所能作出的最大有用功。無效能：理論上不能轉化為有用功的能量。⑵能量的表達形式對高質能量能量＝有效能對僵態(tài)能量僵態(tài)能量＝無效能對低質能量低質能量＝有效能＋無效能第五十六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五

注意點①有效能——“火用”、“可用能”、“有用能”、“資用能”。無效能——“火無”、“無用能”。②功——可看作100％的有效能。第五十七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五二、有效能的計算

1.

環(huán)境和環(huán)境狀態(tài)⑴環(huán)境：指恒T、P、x下，龐大靜止體系。如大氣、海洋、地殼等。⑵環(huán)境狀態(tài)：熱力學物系與環(huán)境完全處于平衡時的狀態(tài)。常用Ｔ0、Ｐ0、Ｈ0、Ｓ0等表示。2.

物系的有效能⑴物理有效能：物系由于Ｔ、Ｐ與環(huán)境不同所具有的有效能。⑵化學有效能：物系在環(huán)境的Ｔ0、Ｐ0下，由于組成與環(huán)境不同所具有的有效能。第五十八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五1.穩(wěn)流物系的有效能⑴定義：穩(wěn)流物系從狀態(tài)1變到狀態(tài)2時過程的理想功：

Wid=T0(S1-S2)-(H1-H2)=ΔH-T0ΔS（5-41）有效能:穩(wěn)流物系從任一狀態(tài)（Ｔ、Ｐ、Ｈ、Ｓ）以可逆方式變化到環(huán)境狀態(tài)（TO、P0、H0、S0）時，理想功的負值。

EX＝T0(S0-Si)-(H0-Hi)（5-47）

第五十九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2.理想功與有效能的區(qū)別與聯(lián)系理想功：Wid=ΔH-T0ΔS=(H2-H1)-T0(S2-S1)有效能：EX=T0(S0-S)-(H0-H)(1)有效能與理想功的區(qū)別:⑴終態(tài)不一定相同Wid:終態(tài)不定

EX:終態(tài)一定（基態(tài)即環(huán)境狀態(tài)）⑵研究對象不同Wid：對兩個狀態(tài)而言，與環(huán)境無關，可正可負。EX：對某一狀態(tài)而言，與環(huán)境有關，只為正值。

第六十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五(2)聯(lián)系(B1)EX1＝T0(S0-S1)-(H0-H1)(B2)EX2＝T0(S0-S2)-(H0-H2)有效能變化ΔEX＝EX2-EX2=ΔH-T0ΔS=Wid（5-53）若ΔEX<0，Wid<0物系對外做功，EX=Wid

ΔEX>0，Wid>0物系接受功，EX=-Wid

第六十一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五3.功、電能和機械能的有效能EX=W（5-48）第六十二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五4.熱量的有效能EXQ∵卡諾循環(huán)熱效率⑴定義：傳遞的熱量，在給定的環(huán)境條件下，以可逆方式所能做出的最大有用功。⑵計算式①恒溫熱源熱量的有效能（5－49）無效能∴EXQ=WC

第六十三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五②變溫熱源的有效能或用H、S值計算：EXQ=T0ΔS-ΔH

(5—50)第六十四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.壓力有效能

EX=ToΔS-ΔH（5-47）由第三章知（5—52）對理想氣體第六十五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五四、過程的不可逆性和有效能損失1.不可逆性熱力學第二定律認為自然界中一切過程都是具有方向性和不可逆性的。ΔSt（ΔS產生）≥0>不可逆過程

=可逆過程有效能的方向和不可逆性表現(xiàn)在：①當過程是可逆時，有效能不會向無效能轉化，有效能的總量保持不變。②當過程是不可逆時，有效能向無效能轉變，使有效能的總量減少。第六十六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2.有效能損失(El)

2.有效能損失(EL)⑴定義：不可逆過程中有效能的減少量。⑵計算式：El＝理想功－實際功對于穩(wěn)流體系：若忽略動能、勢能的影響實際功Ws=Q-ΔH

理想功Wid＝T0ΔS-ΔH∴El＝T0ΔS-ΔH-Q+ΔH＝T0ΔS-Q∴El=T0ΔSsys+T0ΔSsur=T0ΔSt

或El=T0ΔS產生（5-54）又∵ΔSsur=-Q/T0-Q=T0ΔSsur第六十七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五⑶典型過程有效能損失

①傳熱過程高溫物系放出的熱量的有效能為：

EXQ,H＝Q（1－T0/TH）低溫物系吸收的熱量的有效能為：

EXQ,L＝Q（1-T0/TL）有效能損失El=EXQ,H-EXQ,L=

結論：ⅰ)傳熱過程有效能損失是存在的；ⅱ)TH-TL差值增大，El增大。(5-58)第六十八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五∴ＴdSt=-VdPdSt=(-V/T)dP由前知El=ToΔSt

∴dEl=T0dSt=T0(-V/T)dp（5-57）結論：ｉ)El∝ΔP壓力降；ⅱ)穩(wěn)流過程的有效能損失是由于阻力引起的。②穩(wěn)流體系對穩(wěn)流體系，若忽略掉動能和勢能ΔH＝Q+Ws

對管道流動，一般情況下，Q＝0（無熱交換）

Ws＝0（無軸功）dH=0∴ΔH＝0∵dH=TdS+VdP第六十九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五③傳質過程若Tα=Tβ=T式中：μiαμiβ——組分ｉ在α、β相中的化學位把兩相看作一個孤立體系，則d(ns)孤=d(ns)t∴有效能損失：El=T0d(ns)t=-T0（5-60）第七十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五④注意點：

有效能損失在任何不可逆過程都是存在的；有效能損失的大小與過程的推動力有關，El∝推動力。即推動力大，El大。

第七十一頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五3.應用舉例［P123—124例5—10～5—11］例5—10自看第七十二頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.6有效能衡算及有效能效率有效能的守恒與否應與過程的可逆性有關，過程是可逆的，沒有有效能的損失，有效能是守恒的。不可逆過程總是使有效能減少而無效能增加，在建立有效能衡算式時，應附加一項有效能損失作為有效能的輸出項。敞開體系穩(wěn)流系統(tǒng)有效能平衡方程式：輸入的有效能＝輸出的有效能＋有效能損失第七十三頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五1.

有效能衡算式由熱力學第一律,熱力學第二律推出穩(wěn)流體系狀態(tài)1 狀態(tài)2

H1,S1H2,S2

Q孤立體系一.

有效能平衡第七十四頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五由熱力學第二定律：分兩種情況考慮

由熱力學第一定律(忽略了動能,勢能)(A)(1)可逆過程

有效能損失∵(B)∴第七十五頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五(A)-(B),得:進行數學處理，得：輸入體系有效能=輸出體系有效能∴（A）（B）（5-64）第七十六頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五(2)不可逆過程由于有效能損失總是存在的，并且有效能損失總是大于零，El>0?！噍斎塍w系有效能=輸出體系有效能+有效能損失（5-65）第七十七頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五2結論：①

能量衡算是以熱一律為基礎，有效能衡算是以熱一、二定律為基礎；②

能量守恒，但有效能不一定守恒?？赡孢^程有效能守恒，不可逆過程有效能總是減少的；③

能量衡算反映了能量的利用情況，而有效能衡算可反映能量的質量、數量的利用情況；④

El的計算方法：第七十八頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五二.有效能效率

總有效能效率：對于一個設備或過程，收益的有效能與提供給它的有效能的比值?！唷呖傆行苄史从沉擞行艿睦寐?，是衡量過程熱力學完善性的量度，其實質是反映了真實過程和理想過程的差距。

第七十九頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五

2.目的有效能效率對一切過程（不論過程本身產功，還是耗功）3.結論：目的有效能效率在任何情況下均小于1，大于零若El=0，則說明過程為完全可逆過程若El>0，則說明過程為不可逆過程

偏離1的程度↗，El↗,過程的不可逆程度就愈大。該過程才能進行。只有>第八十頁，共八十九頁，編輯于2023年，星期五5.7化工過程與系統(tǒng)的有效能分析（1）根據需要確定被研究的物系；（2）確定輸入及輸出各物流，能流的工藝狀況及熱力學函數；（3）計算各物流，能流的有效能；（4）對體系進行有效能衡算，求出有效能損失和有效能效率。第八十一頁，共八十九頁，編輯于2