《热力学状态函数》PPT课件.ppt

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1、热力学参数的意义及其计算DDMIX程序使用说明空气及其组成气体的性质热力学参数的意义及其计算部分蒸发的计算练习：部分冷凝的计算DDMIX程序使用说明（1）PROMX程序库可以计算十七纯组份或其中几种组份混合物的各种热力学性质。虽然该程序的计算重点是密度预测，但它也提供了其它一些可靠的热力学性质。在该程序库中，所有的相平衡计算皆采用PENG-ROBINSON状态方程。在程序使用过程中你应了解以下几点约定：1)在回答数据库提出问题的过程中需要请求系统帮助，可键入问号(?)，并回车；需装UCDO

2、S。2)在回答YES/NO问题时，若沿用系统默认值，则直接回车，程序继续；3)在回答YES/NO问题时，键入"STOP"或"BYE"，或在任何时侯键入Ctrl-C，则结束程序。4)在回答YES/NO问题时，键入“Y”或“YE”，根据系统提示往下进行。DDMIX程序使用说明（2）氩(AR)氮气(N2)氧气（O2）丙烷(C3)丁烷(C4)正丁烷(C4)异丁烷(IC4)正戊烷(C5)异戊烷(IC5)正己烷(C6)异己烷(IC6)庚烷(C7)一氧化碳(CO)二氧化碳(CO2)乙烷(C2)乙烯(C2

3、-)硫化氢(H2S)DDMIX程序使用说明（3）RESET---重新开始计算STOP---结束计算，退出程序BUBP---泡点压力计算DEWP---露点压力计算SATF---纯组分的饱和性质FEED---改变混合物组分的浓度SLATE---改变混合物的组分UNITS---改变计算单位空气及其组成气体的性质空气的组成（20.95，78.12，0.93）：空气是混合物，由氧、氮、氩、CO2、稀有气体、甲烷、碳氢化合物、氢、臭氧、水蒸气、灰尘等组成。空气的露点泡点固点（1atm，81.7k，78.9k，~60

4、.15）氮气的沸点固点（1atm，77.36k，63.2k）氧气的沸点固点（1atm，90.19k，54.4k）氩气的沸点（1atm，87.29k，83.85k），液氩易结晶。示例：ddmix程序对空气混合物性质的计算热力学参数的意义及其计算（1）状态AP1V1T1状态BP2V2T2QWPV=NRT实际气体状态方程压缩因子对比态定律热力学第一定律热力学第二定律热力学参数的意义及其计算（2）内能U-与等容过程对于等容过程（dV=0），有:U＝Q＋W＝QV（∵W＝－∫pdV=0)简单体系等容过程的内能改变

5、值为：U＝QV＝∫CVdT＝CVT（当热容为常量时）无有用功的等容过程的热效应等于体系内能的变化。热力学参数的意义及其计算（3）焓H-与等压过程对于等压过程（P=const）有：U＝Q－∫PdVU＝Q－P(V2－V1)(U2－U1)＝Q－(P2V2－P1V1)(U2+P2V2)－(U1+P1V1)＝Qp定义：H≡U＋PVH＝QpH＝Qp＝∫CpdT＝CpT（当热容为常量时）无有用功的等压过程热效应等于体系的焓变。热力学参数的意义及其计算（3）熵S-与绝热过程对于绝热过程（Q=0）有：U=

6、W=PV+VPWe=H绝热过程的膨胀功等于体系的焓变。定义：S≡∫QR/T对于绝热过程，Q=0，有S=0，即绝热过程（实际过程）≈≠等熵过程（理想的可逆过程）。体系的熵变等于可逆过程的热温商之和.熵可定量地判断一切过程的方向与限度。自发的？需付出代价的？卡诺循环效率。热力学参数的意义及其计算（4）熵、焓、内能的定义是定义改变量,而不是函数本身；用过程量对SHU函数进行定义；熵、焓、内能是状态函数；部分冷凝的计算开始开始79.1，20.9，1000（l/min）11.39bar，82k气相

7、：91%N2，9%O2，317（l/min）液相：26.4%O221.39bar，81k气相：96%N2，4%O2，163（l/min）液相：14%O231.39bar，80.5k气相：97.8%N2，2.2%O2，104（l/min）液相：7.2%O241.39bar，80.2k气相：99.1%N2，0.9%O2，41.7（l/min）液相：3.06%O2部分蒸发的计算开始开始79.1，20.9，1000（l/min）11.39bar，82k液相：气相：21.39bar，液相：气相：31.39bar，

8、液相：气相：41.39bar，液相：气相：