第7章 常用流程模拟软件简介(3).ppt

化工过程模拟软件的使用
Usage of Process Simulation software
6/24/2018
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主要内容(Contents)
一、化工过程模拟技术介绍
二、化工过程模拟软件的使用
三、模拟计算分析
四、实例应用
五、上机实践
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第三节热力学方法的说明
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1、热力学方法的用途
(1)任何化工单元过程及流程均须满足三大平衡:
􀁚物料平衡
􀁚能量平衡(热量平衡)
􀁚相平衡
(2)能量平衡计算要求提供物料焓值;
(3)相平衡计算要求提供相平衡常数K;
(4)某些单元过程计算还要求提供熵值及其它相关性质;
所有这些性质计算都是通过不同热力学方法完成的。
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2、热力学方法主要计算内容
计算混合物的相平衡常数K;
􀂙计算混合物的焓值;
􀂙计算混合物熵值;
􀂙其它性质:如密度、表面张力、导热系数、粘度、比热等等;
对于化工过程模拟,准确可靠的热力学方法是必不可少的!
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2、热力学方法主要计算内容
分离过程计算
distillation,stripping,evaporation,extraction
Require accurate VLE and LLE calculation
换热器设计和核算
要求焓值及其它性质计算
压缩机、膨胀机设计
要求熵值及其它性质计算
塔水力学计算,管线阻力降、直径计算
要求传递性质计算
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第一类:非极性物质,计算方法:状态方程法或通用关联式法;
第二类:极性物质,计算方法:活度系数法;
非极性物质-烃类物质、石油馏份和某些非烃气体;
极性物质-水、醇、***、醚、酯、有机酸等化学品;
采用活度系数法必须做到:
􀂙核实该关键二元对的相互作用参数。
􀂙估算缺少的其它二元对的相互作用参数。
3、物系分类
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4、相平衡基础
、什么是相平衡常数?
K-values 定义为:
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4、相平衡基础
、理想气体(Ideal gas)
理想气体为纯组分气体或气体混合物,凡服从理想气体状态方程(Ideal gas equation ofstate)的气体为理想气体:
PV=RT
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4、相平衡基础
、理想溶液(Ideal solution)
理想溶液:是指构成溶液的各个纯组分在混合前和形成溶液后体积不变,并且无混合热的混合物系统。
注:(1)这里所述的溶液系指广义的溶液,它包括气相混合物和液相混合物。
(2)理想溶液不一定是理想气体;但理想气体必定是理想溶液;
(3)一个气液系统可以气相是理想溶液,而液相是非理想溶液,反之亦然;
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