《能源监测与评价》——能源有效利用的分析方法（三）

二、㶲平衡和㶲效率

任何不可逆过程都必定会引起㶲损失，只有可逆过程才没有㶲损失。因为实际过程均为不可逆过程，故㶲并不守恒，而且在能量利用过程中㶲是不断减少的。也就是说，一个实际的系统或过程，各项㶲的变化是不满足平衡关系的，需要附加一项㶲损失，才能给一个实际系统或过程建立㶲平衡方程式。

为了全面衡量设备或过程在能量转换方面的完善程度，通常采用所谓㶲效率来作为全面反映能量在转换过程中的有效利用程度和判断能量利用的综合水平的统一标准尺度。具体而言，在进行㶲分析时对正平衡法有

值得注意的是，从原则上讲，㶲效率是很容易定义的，无非是收益㶲与消费㶲之比。但采用什么标准来区分收益㶲与消费㶲，在某种程度上则有任意性。区分方法不同，就会有不同的㶲效率定义。在㶲分析法中常用的㶲效率有两种：㶲的传递效率和㶲的目的效率。

对节流阀、齿轮箱、换热器等装置常采用㶲的传递效率，其定义是

某些设备的采用或某过程的进行，往往与某一特定的目的相联系(例如，为获取机械功或热量，或为改变物质的组成或状态)，此时多采用㶲的目的效率，其定义是

显然，目的不同，㶲的目的效率的内涵也有所不同，通常能源利用中的目的有：①获取功(即热能转换机械能)，如内燃机、蒸汽轮机、燃气轮机等热机;②增加工质的㶲(机械能变成焓)，如水泵、空气压缩机等;③改变工质的物态，以增加工质的㶲(化学能转变为热能)，如锅炉等。

㶲损耗是㶲的消耗和损失的简称。某一工艺过程或能量转换过程，㶲损耗可能有三种情况：

(1) 㶲被转移，例如把原料的㶲转移到产品上，这是符合工艺目的的客观需要。最优的工艺过程是㶲被完全转移而没有损耗。

(2) 㶲被消耗，借以推动生产或能量转化中各种过程的进行，如流体的流动、热量的传递、物质的扩散和混合、化学反应的进行等所消耗的㶲。显然对由此所消耗的㶲，需要进行具体的分析，不能简单地一概认为是浪费，因为实际过程的进行，总是需要一定的速率，并克服一定的阻力，而㶲的消耗就是过程推动的代价。过程速率的选择，直接影响生产的速率和投资的大小，是一个技术经济问题，阻力的大小则要看其是否与当前的技术水平相适应，并从这个角度考察部分㶲损耗大小是否合理。

(3) 㶲被散失，即未产生实际效益而自发地转变为㷻，如各种炉窑中燃料的不完全燃烧，锅炉和热机的排烟和排热损失，冷却水(随物流排弃)带走的㶲，蒸汽管道和水管中介质的跑、冒、滴、漏，各种热力设备和热力管道向周围环境散热所损失的㶲(这些热量全部或部分变为㷻)。以上这些都是可以节省的㶲。应在技术经济合理的范围内使这部分㶲散失减少至最小程度。㶲分析法是一种新的方法，它正在能源有效利用和节能分析工作申发挥着越来越大的作用。