化工热力学总复习.ppt

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1、绪论热力学的分类及研究方法三种体系的特征状态函数、过程函数的特征流体热力学性质理想气体方程立方型状态方程范德华方程R—K方程PR方程SRK方程多常数状态方程维里方程BWR方程Martin-Hou（M-H)方程重点：方程的适用范围各参数的物理意义。（2）状态方程(EOS)1.纯流体PVT关系（1）图表示：PVT图、PT图、PV图(3)普遍化状态方程1）普遍化R-K方程，SRK方程2）普遍化压缩因子法1.两参数法两参数对应状态原理：所有气体在相同的和时，必定具有相近的Z值。2.三参数法偏心因子根据蒸汽压定义的三参数对应状态原理：ω相同的流体，若T

2、r,Pr相同，则Z相同。3.普遍化第二维里系数关系式2.真实气体混合物PVT关系kay规则（虚拟临界参数法）Amagat（阿玛格）定律和普遍化压缩因子图联用真实气体混合物的状态方程式与混合规则联用注：各方程中的参数遵循各自的混合规则。3.液体的容积性质Rackett(雷克特)方程——计算饱和液体的摩尔体积Lyderson（莱德逊）普遍化关系4.纯流体的热力学性质热力学基本关系式：适用的体系麦克斯韦尔关系式焓和熵的计算式剩余性质1.两参数法2.三参数法3.普遍化第二维里系数关系式热力学第一定律及其应用开系稳流过程的能量平衡式(开系稳流过程热力学

3、第一定律)简化形式：或或节流轴功1、可逆轴功的计算：2、实际轴功的计算：产功设备（透平）：耗功设备：3.气体压缩过程1.等温压缩2.绝热过程3.多变过程：4.多级多变压缩在1

4、液体汽—液共存区饱和蒸汽hsh—s图p—h图ph液相等温线临界点等熵线蒸汽等温线液—汽两相区蒸汽动力循环1.卡诺循环(可逆热机）：T-S图表示2.朗肯循环：T-S图表示，各过程代表的意义。朗肯循环改进的措施：提高蒸汽的过热温度提高蒸汽的压力采用再热循环采用回热循环采用热电循环3.热效率TS1432T—S图上的朗肯循环1/3/制冷逆卡诺制冷循环：T-S图表示，制冷系数与哪些因素有关？蒸汽压缩制冷循环：T-S图表示，各过程代表的意义。提高的措施：（1）、降低冷凝温度（2）、提高蒸发温度（3）、过冷吸收式制冷循环热泵热泵是一种节能装置，工作原理、目

5、的与制冷机的比较。制热系数与哪些因素有关？化工过程热力学分析1.理想功（）2.不可逆过程的损耗功混合过程3、（）与（）流动过程传热过程建立环境模型4.两种效率（1）、第一定律效率a.热效率：b、用于蒸汽压缩制冷上，系数为制冷系数：c、用于吸收式制冷循环，系数为热力系数：d、用于热泵，系数为制热系数：e、传热过程：：（2）、第二定律效率1）、普遍效率2）、热力学效率耗功：传热：产功：3、热力学分析的基本方法1）能量衡算法2）熵分析法3）分析法4、合理用能的总则按质用能，按需供能。溶液热力学基础1.化学位2.偏摩尔量3.逸度、逸度系数的定义及计算

6、纯组分逸度的定义：逸度系数：纯气体逸度的计算状态方程计算对应状态原理计算两参数图：三参数图：截项的维里方程（1）纯组分T=常数（2）混合物中组分i的逸度和逸度系数：T=常数逸度系数定义:均相混合物中组分i的逸度定义：计算方法：路易斯—兰德尔规则第二维里系数法R-K方程4.理想溶液的定义、偏摩尔性质及混合性质5.两种标准态路易斯—兰德尔规则为标准态理想溶液真实溶液亨利定律为标准态——亨利系数理想稀溶液6.真实溶液混合性质定义过量性质的定义7.活度、活度系数的定义活度：活度系数：8.G-D方程及用途吉—杜方程的主要用途:(1)检验实验测定的混合物

7、的热力学性质数据的正确性(2)从一个组分的偏摩尔量推算另一组分的偏摩尔量(二元系统)9.活度系数模型GE模型即活度系数模型10.正规溶液的特征SE=0,VE=0,HE≠0,GE=HE=UE11.无热溶液特征HE=0,SE≠0,GE=-TSE以正规溶液为基础的活度系数模型（1）范拉尔(vanLaar)方程（2）Scatchhard-Hildbrand(SH)正规溶液模型（3）Wohl(伍尔）型方程以无热溶液为基础的活度系数模型（1）似晶格模型（2）Flory-Huggins模型（3）Guggenheim模型（4）局部组成型方程①Wilson模型

8、②NRTL模型③UNIQUAC模型主要例题：例4-1，6-5，6-9，7-10等。主要习题：习题2-4，4-1，4-2，5-1，5-2，5-8，6-7，7-3，7-