气液平衡的计算

1、化工热力学课程论文主题：气液平衡计算方法部门：化学材料工程系类级别：13级化学优秀班姓氏：学号：教员：天数：2016-1-12气液平衡计算方法摘要本文综合分析了多组分相平衡理论的特点，主要介绍了利用彭鲁滨逊(PR)立方状态方程分析和验证氧、氮、氩系统气液平衡计算方法(发泡剂、露点和闪蒸计算)正确性的方法。关键词立方状态方程；气液平衡计算；泡泡点；露点；露点。快闪目录1前缀-3-选择双状态表达式-4-3混合规则-5-4气液平衡计算-6-4.1气泡点计算3- 6-4.2计算露点3- 7-4.3等温闪存计算-8-5结论-8-6参考资料-9-1前言精馏计算是空分流程计算的关键部分，气液平衡计算是精馏计

2、算的最基础，其正确性直接影响工艺计算的准确度。蒸馏计算通常分为两类1:设计算法和检验算法。电子根据工艺要求计算理论塔板数，按图纸计算，试算入口位置；后者包括三角矩阵法、超松弛迭代法等，用已知的塔板数和入口和出口位置计算各塔的气液组成、温度、压力和流量，反映精馏塔各点参数和可变工作条件的参数变化。随着计算机技术的快速发展，开发了数十种国际知名的化学过程模拟软件，Aspen Plus，HYSYS过程模拟软件。基于Peng Robinson (PR)或Soave Redlich Kwong (SRK)状态方程，解决了物质的焓、熵、日化系数、Gibbs自由能和体积等热力学数值和物质的运动特性，但具体处

3、理当前计算过程的文献比较少，因此我将对此进行详细说明。选择双状态方程状态方程的选择是系统物性预测计算的正确关键，目前常用的状态方程是立方体、多参数和理论，SRK方程和PR方程都属于碳氢化合物混合物气液平衡计算的精度高，但各有特点的立方体状态方程。在计算含氮系统的发泡剂时，使用SRK方程比PR方程精度高，在计算含氮系统的平衡气象配置时，使用PR方程比SRK方程精度高2。PR方程式的形式如下：样式：p表示压力，pa；v是摩尔体积，m3/mol；t表示温度，k；r是一般气体常数，j/(mol/k)；Tr是比较温度。Pr是比较压力。w是偏移系数。a是相对挥发。a、b、a、b、m是方程式参数。z为压缩V

4、c为临界卷，m3。状态方程的常数有单位，所以计算时要注意单位的统一。用于计算表达式常量的Pc、Vc、Tc的单位必须与状态变量p、v、t匹配，使用的单位还确定常规气体常量的值。3混合规则状态方程总是从纯物质研究开始，该研究包含可用于纯物质p、v、t或其他热力学计算的特性参数。研究混合物的特性时，一般认为混合物是虚拟的纯物质，可以用纯物质状态方程代替物理特性参数，从而获得混合物的特性。4气液平衡计算4.1气泡点计算3在特定压力(或温度)下已知液体的组成，决定泡点温度(或压力)与液体的平衡组成。等压气泡点计算程序模块框图，如图1所示4.2计算露点3露点计算程序模块框图中特定压力(或温度)下确定露点温度(或压力)和与液体平衡配置的已知液体组成4.3等温闪存计算计算给定液体的量和成分，在给定压力和温度条件下闪光结果得到的气相量和组成，以及剩余液量和组成。5结论使用Peng Robinson (PR)立方状态方程对氧、氮、氩三元系统的气液平衡计算(发泡点、露点和闪点计算)，可以确定预测的数据与实际运行条件基本一致。6参考资料1张延坪。空分精馏过程的计算机模拟D。北京：北京科技大学。1999.2周公、龚茂琼、张宇等。两个