碳酸钾三效蒸发系统有效传热温差的(火用)优化

由于传热温差引起的Yong损失是蒸发系统中内部Yong损的主要形式，在Yong分析的基础上，以内部Yong损最小为目标函数，用C评议编制优化程序，采用单纯形法对三效蒸发系统的各效传热温差和面积进行了优化，得到最优的传热温差和传热面积。     

碳酸钾三效蒸发系统有效传热温差的Yong优化

由于传热温差引起的损失是蒸发系统中内部Yong分析的基础上，用内部Yong损最小为目标函数，用C语言编制优化程序， 采用单纯形法对三效蒸发系统的各效传热温差和面积进行了优化，得到最优的传热温差和传热面积。     

脲甲醛压塑粉干燥过程的Yong分析

本文采用Yong分析方法评价了用带式干燥机干燥脲甲醛压塑粉的内部与外部Yong损失；特别揭示了由不可逆熵变造成的内部能量损失；并为改进该过程的工艺条件达到节能目的提供了方向。     

高压聚乙烯反应器的Yong计算与分析

本文对高压聚乙烯反应器进行能量衡算与Yong计算，得到了反应器的Yong损失分布情况，并运用热经济学方法提出节能措施和优化方法。     

升华干燥过程的(火用)损失分析

通过对物料在升华干燥过程中的Yong损失分析，建立了升华干燥过程的Yong损失分析模型。结合升华干燥动力学模型和Yong损失分析模型，以牛肉为冷冻干燥过程的模型物料，计算了物料表面加热温度、干燥室压力和物料厚度等操作条件的变化对升华干燥过程Yong损失的影响。计算结果表明：随着干燥室压力的增大，物料的Yong损失减小;随着物料表面加热温度的降低，Yong损失减小：随着物料厚度的减小，Yong损失逐渐减小；在冷冻干燥过程中，Yong损失主要集中在升华干燥阶段，在解析干燥阶段，物料表面加热温度的升高不会引起Yong损失的大幅度增加。     

溴化锂第二类吸收式热泵热力过程的Yong分析

通过计算机模拟，对溴化锂第二类吸收式热泵热力过程和热泵系统各部件进行了详细计算，提出了循环倍数、工作液浓溶液浓度、蒸发温度、冷却温度对Yong效率的影响程度。指出了Yong损失的分布，计算了Yong损系数和Yong效率。     

换热器内部的Yong损分布

根据热力学原理和传递过程的理论，对换热器进行Ｙｏｎｇ分析，推导出计算换热器内部Ｙｏｎｇ损分布的理论公式。     

间歇过程能量平衡和Yong平衡分析方法的研究

通过分析间歇过程的用能特点，以能量演化为线索，在连续过程用能“三环节”模式基础上，提出了基于时间因素的间歇过程“三环节”用能模式和Yong平衡模式。建立了能量平衡和Yong平衡方程式。通过分析三个环节之间及整个体系与外界能量关系的模式，分析体系及三个环节间Yong平衡的关系，揭示了间歇过程的三个环节间密切的相互联系和相互制约的关系。深入剖析了间歇过程的用能规律，揭示了能量在间歇过程体系中的演化和变化的本质。为间歇过程的优化设计和节能降耗提供理论依据。     

蒸汽喷射式抽空器变工况性能及Yong分析

炼油厂减压蒸馏置中的减压塔一般采用蒸汽喷射式抽空器实现塔内的真空。在实际生产运行中，工作蒸汽的参数是不稳定的，而且处理量也是变化的，针对这种状况，推导了绝热指数的计算公式并建立了蒸汽抽空器的计算模型，用蒸汽作为引射气体进行了计算，并对变工况条件下蒸汽抽空器的性能及Yong进行了分析。     

基于经济目标和分解协调策略的换热网络最优设计

分析了换热网络在过程系统中的功能 ,从火用分析和火用经济学的角度提出了换热网络最优合成设计的实用火用经济目标函数 ,它包含了网络的流动火用损费 ,且可分解为各个换热单元的总费用之和 .在换热网络目标函数可分解性的基础上 ,本文又进一步提出了换热网络分解协调优化的研究策略 ,它是在各个匹配单元 (子系统 )和整个换热网络结构 (复杂系统 )之间进行优化协调 ,并获得换热网络的最优结构和各匹配单元的最优操作参数 .最后 ,通过一换热网络的最优合成 ,说明了该方法的应用前景     

煤间接液化中费托合成单元装置的分析

在基于PRO/Ⅱ对低温费托合成系统进行模拟及优化的基础上,采用热力学分析方法,对低温费托合成系统进行了量衡算,分析了系统中各主要能耗单元的效率和损失状况。计算结果表明,系统中损失最大的过程是费托合成反应过程。费托合成反应器是损失最大的设备,效率为86.80%,损失占了总损失的85.15%;冷凝液回流泵效率最低,只有6.71%;效率最高的为石蜡收集槽、石蜡泵、石蜡中间槽等,几乎没有损失。采用热力学分析方法可以更准确地揭示系统中各环节和设备的最大损失,为改进设备、节约能源提供目标和对策。     

新型太阳能双喷射制冷系统的可用能效率分析

在特定工况下对新型的太阳能双喷射制冷系统进行了火用平衡分析,计算了火用效率、总火用损失及系统中各设备的火用损率和火用效率,探讨了发生器温度和蒸发温度对系统火用效率和火用损失的影响。结果表明,太阳能集热器的火用损最大,火用损率为91%,其次为气体喷射器,火用损率为5%。在其他条件一定时,系统存在一个最佳的发生器温度使系统的火用效率最高,总火用损失最小。当发生温度为75～120℃,蒸发温度为7～15℃,冷凝温度为35℃时,系统总能量效率为10%～18%,火用效率为0.3%～0.65%。     

真空闪蒸制取冰浆系统(火用)分析

采用已有的计算冷量以及损失的公式,对实验室用真空闪蒸制取冰浆系统进行了(火用)分析。利用EES软件,对真空闪蒸法冰浆制备系统中的4个关键环节(冷水冰水混合、真空室内喷雾闪蒸、捕水器内蒸汽凝结成霜、制冷机制备低温盐水)进行计算,得出各个环节(火用)损失以及整个系统的(火用)效率。结果表明:实验用真空室内喷雾闪蒸环节的(火用)效率较高,捕水器内蒸汽凝结成霜的(火用)效率较低,制冷机组制备低温盐水(火用)效率最低,(火用)损最大,导致整个系统的效率相对较低。为了改善真空闪蒸制取冰浆系统的能耗,应对低温盐水制备环节进行优化或采用其他方式替代该环节。     

机械蒸汽再压缩硫酸铵废水处理系统的分析

为全面反应机械蒸汽再压缩硫酸铵废水处理系统的用能情况,提高系统的效率,采用以热力学第二定律为基础的分析方法,对系统进行了分析。将硫酸铵废水视为实际溶液,建立了实际物流的分析模型,运用工厂实测数据对系统进行了分析计算,研究了参量:压缩比、蒸发温度和一效排出浓度对系统效率的影响并根据测算结果提出了改进建议。分析结果表明,该系统总的效率约为12.04%;各设备分析表明,换热器及压缩机是主要的损失部位,二者的损失约占总数的79.5%;参量分析表明,系统的效率随着压缩比的增大而减小,随着蒸发温度的升高而增大,在其他条件允许的情况下,应尽量采用压缩比小的压缩机和维持高的蒸发温度;在文中条件下,当一效排出质量分数为32%时系统的效率最大,应尽可能地维持在该质量分数下排料;消除进入加热器蒸汽的过热可以提高系统的效率。     

化工装置反应能量系统的(火用)传递描述

对反应(能量)系统的描述,焓分析法单讲能的量的利用,火用分析法只作静态描述,只有火用传递法可作动态描述。运用火用传递理论分析,反应系统具有化学火用转换元在系统中起主导作用,各输火用元皆以反应高温火用源为公共火用源,呈放射型并联结构的特点。据此建立的反应系统通用火用传递模型——化学火用转换元与输火用元并联群相串联的串-并联复合结构模型,清楚地显示了模型的结构特点和基本特征。基于反应系统化学平衡、火用平衡方程和传递学原理建立的系统火用传递方程,揭示了系统中计量和过量反应物、生成物,以及杂质等各项火用流变化率的性质及其相互转换或传递的数量关系,由此可获得对反应系统火用传递机理的清晰描述,进而可以作反应系统的火用传递计算和火用传递分析。     

Exergy analysis of multi-stage crude distillation units

This paper aims to investigate the multi-stage effect on crude distillation units (CDUs) in thermodynamics. In this regard, we proposed three-, four-, five-, and six-stage CDU processes with all variables constrained to be almost the same except for the number of stages. We also analyzed the energy and exergy to assess the energy consumed by each process. Because additional distillation units would share the processing load and thus prevent products with low boiling points from overheating, the heat demand of the CDUs decreases with increasing stages and thus reduces the heat supply. Exergy loss is considered as a key parameter to assess these processes. When the exergy losses in heat exchangers are disregarded, the three- and four-stage CDUs have lower exergy losses than the five- and six-stage CDUs. When the overall exergy losses are considered, the optimum number of stages of CDUs depends on the exergy efficiency of heat integration.     

一种改进型Einstein循环制冷机的火用分析

引言 Einstein循环制冷机是由著名物理学家Einstein等[1]于20世纪30年代对Baltzar Carl Von Platen和Carl Georg Munters提出的扩散吸收式制冷机进行改进后的一种制冷装置.     

Energy and Exergy Evaluation of an Air Separation Facility: A Case Study

In this study, an air separation plant working according to the principle of separation of two columns and producing argon, nitrogen, and oxygen with a daily capacity of 250 tons was analyzed in detail with respect to the first and second laws of thermodynamics and the results were evaluated. The energy and exergy values for each point defined in the system were obtained. By using these values, thermodynamic evaluations for both the whole system and also its components were made. The efficiency values of energy and exergy, the values of energy losses and exergy destruction rates, the EIP (energetic improvement potential rate), ExIP (exergetic improvement potential rate), and the production of entropy values were found as 0.453, 0.79, 4368.475 kW, 10535.875 kW, 2391.535 kW, 3800.485 kW, and 35.347 kW/K, respectively. The energy and exergy efficiencies of the plant were found to be 45.3% and 13.1% respectively.     

水泥熟料形成的求算

为了进行水泥生产过程的火用分析 ,提高有效能的利用率 ,有必要把水泥生料在高温化学反应时形成熟料的火用耗进行准确计算 ,故此 ,以物质在发生化学反应过程中所做的功——化学反应火用及反应过程火用损失为理论基础 ,计算了水泥熟料高温烧成时各化学反应阶段的化学反应火用 ,提出了通过火用平衡以计算熟料形成火用的方法     

三元制冷系统分析

乙烯装置产品分离过程需要在低温下进行,为此需配置压缩制冷系统为深冷分离提供冷量。三元压缩制冷由于能提供温位连续的制冷曲线,与工艺物流降温曲线更好地匹配,相比传统的复叠制冷具有热力学效率高、制冷能耗低的特点。为了分析三元压缩制冷的节能潜力,本文对某乙烯装置的三元制冷系统进行了(火用)分析。从(火用)总复合曲线(EGCC)图的分析可以得出该系统三元冷剂配置是比较合理的,(火用)损失较小。将该制冷系统划分为换热器、压缩机、节流阀、闪蒸罐等子系统,并分别计算了各子系统的(火用)损失。三元制冷系统的(火用)损失总计为24238.1kW,90%(火用)损失集中在换热器和压缩机两个子系统。然后将(火用)损失分为可避免的和不可避免的(火用)损失两类,其中不可避免的(火用)损失为13539.9kW,可避免的(火用)损失为10698.2kW,最后指出节能重点应该放在降低可避免的(火用)损失。