工业节能的热力学基础和应用PDF电子书下载

第一部分 基础篇 1

第一章 热力学的基本概念和定义 1

1-1 体系、环境 1

1-2 状态、性质、状态函数 1

1-3 热力学平衡和平衡态 2

1-4 热力学过程 2

第二章 能量和热力学第一定律 2

2-1 功 3

2-2 能量 3

2-3 热 4

2-4 质量守恒 4

2-7 热力学第一定律应用于开放体系 5

2-6 热力学第一定律在循环过程中的应用 5

2-5 热力学第一定律在封闭体系中的应用 5

2-8 热力学第一定律的实质——能量的守恒性 8

2-9 热力学第一定律在能量分析中的作用和局限性 9

第三章 热力学第二定律和有效能概念 11

3-1 热功不等价性原理和第二定律 11

3-2 有效能的概念和熵 13

3-3 功源和热源的熵变化 14

3-4 可逆热机和可逆热泵 14

3-5 环境对能量转换的影响以及“死态”的定义 16

3-6 有效能和无效能 17

3-7 热流的有效能和无效能 18

3-8 有效能损失－能量的变质 22

3-9 熵平衡方程 23

第四章 热力学基本关系式 27

第五章 熵产生与有效能损失的关系 30

5-1 Gouy-Stodola定理 30

5-2 损失功和有效能损失 32

5-3 内部不可逆和外部不可逆 34

5-4 有效能损失与过程推动力的关系 39

第六章 物质的有效能 41

6-1 物质有效能的分类 41

6-2 物流的物理有效能和无效能 42

6-3 化学能（焓）、化学熵和化学有效能 52

第七章 有效能衡算和有效能效率 87

7-1 87

7-2 热效率和热力学效率（有效能效率） 92

7-3 多级过程的相关评价 108

参考文献 110

第二部分 方法篇 112

第一章 黑箱分析法 112

1-1 主要作用 112

1-2 适用范围 121

1-3 主要问题 131

参考文献 131

第二章 热力学效率分析法 132

2-1 单元过程的热力学效率分析 132

2-2 复杂过程的热力学效率分析 136

参考文献 148

3-1 系统的分割 149

3-2 热的有效能复合线图 149

第三章 热的有效能图法 149

3-3 换热系统的热集成 150

3-4 精馏系统的分析与合成 154

3-5 反应系统的分析与合成 160

参考文献 161

第四章 过程能量结构分析法 161

4-1 过程能－有效能流结构图 161

4-2 过程系统的基本结构和复杂系统SPEED 165

4-3 热力学罗盘 165

4-4 焓－方向因子图 168

4-5 计算机辅助图式有效能分析 174

5-1 基本思路 181

第五章 挟点技术 181

参考文献 181

5-2 挟点技术的基本内容 185

5-3 多公用工程的合理利用 187

5-4 挟点技术在热系统集成中的应用 191

5-5 挟点技术与有效能分析法的关系 195

参考文献 200

第六章 热经济法 200

6-1 工程经济基本概念 201

6-2 热经济成本方程和成本会计 204

6-3 热经济优化 211

6-4 其它应用 220

第七章 损失功及其它有效能评价法 226

7-1 损失功 226

参考文献 226

7-2 折合有效能法 235

7-3 有效能比率法和热图法 243

7-4 热力学分析方法的综合评论 248

参考文献 249

第三部分 不可逆过程热力学的应用 250

第一章 普遍化平衡方程 250

1-1 局部平衡关系式 252

1-2 随体平衡关系式 253

第二章 质量、动量、动能和势能平衡 255

2-1 质量平衡 255

2-2 动量平衡 256

2-3 功能平衡 258

2-4 势能平衡 260

第三章 能量守恒、熵平衡与有效能平衡 261

3-1 能量守恒和内能平衡 261

3-2 熵平衡和熵产生 263

3-3 线性定理和居里原理 265

3-4 有效能平衡及有效能损失 268

3-5 恒定状态和有效能损失的关系 270

第四章 不可逆过程热力学在化工过程中的应用 271

4-1 流体流动过程的有效能损失 271

4-2 传热过程的有效能损失 278

4-3 用不可逆过程热力学方法分析精馏过程 283

4-4 用不可逆过程热力学方法分析氨合成反应器 291

参考文献 298

附表 299

符号说明 315