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1、1/7 关于 hysys 流体包设置中的二元系数的问题 二元系数标签包括矩阵表,矩阵表列出了每种组分对的交互参数。根据选择的特性方法,可以有不同的估计方法以及二元系数标签会有不同的视图显示。用户可以选择覆盖任何库预设数据值。在表中未知的交互参数的数值用(-)括折号表示。当用户离开基础管理器后,未知的交互参数取为 0。在二元系数标签的表中的所有矩阵的值,在表的最上方水平的值代表 i 组分,在表的右方竖直的值代表j 组分。产生立方型状态方程的交互作用参数 当在 set up 标签上,选择 GCEOS 为特征方程的时候,二元系数标签如下所示:(GCEOS 就是 Generalized Cubic E
2、OS,在这种状态方程的模式下,用户可以生成包含混合原则与容积转换原则的,自定义的立方型状态方程)GCEOS 特征包允许用户选择计算状态方程参数,的混和方法。HYSYS 默认的是如下的混和法则:其中:MRij 为混和法则参数 对于 MRij 的计算有七种可以选择的方法:2/7 每种混和准则考虑三个参数:Aij、Bij、Cij,Wong Sandler 混合法则中只有 Aij、Bij 两个参数但是其同样要求用户提供一个 NRTL 二元系数。这几个参数通过对话框左上角的三个单选按钮可以得到,它们分别是 Aij、Bij、Cij/NTRL。通过选择不同的单选按钮,用户可以看到不同参数的矩阵表。3/7 当
3、用户选择 Cij/NTRL 按钮的时候,你看到的将是 Cij 值的矩阵表,除非你选择的是 Wong Sandler 混合法则。当用户选择 Wong Sandler 混合法则时,用户定义了 NRTL 二元系数,这个系数一般是用于计算 Helmholtz 能的。Wong Sandler 混合法则 Wong Sandler 混合法则是一种密度独立的混和法则,这种法则中任何立方型状态方程的参数 amix 与 bmix 的状态方程通过以下两个条件同时解决:在无限大压力下的过量 Helmholtz 能 取决于第二维里系数的实际二次成分 为了说明这个模型,考虑二次维里系数 B(T)与参数 a 与 b 的状态
4、方程之间的关系。考虑到取决于第二维里系数的实际二次成分:运用上式中的关系将上上式中的 B 取代。为了满足上式的要求,amix 与 bmix 的关系应为:同时:其中:F(x)是一个任意的函数。通过如下的关系式,第二维里系数方程能与纯组分建立起关系。在某一温度与压力下,Helmholtz 自由能的分离作用是第 i 种纯物质的莫尔 Helmholtz 自由能与理想气体的差分。4/7 Ae 的表达源于格子模型的使用,因此假定在格子中没有自由位置。这种假定能够近似为没有自由容积的假设。因此,状态方程为:bmix 可以作如下近似:因此 amix 为:F(x)为:Helmholtz 自由能,使用 NRTL
5、模型计算得出。当选择 Cij/NTRL 按钮时,用户需要提供参数矩阵中的二元系数值。注意值等于 0.3。状态方程的交互参数(注意:本段文字应用于如下特性流体包:Kabadi Danner;Lee-Kesler Plocher;PR;PRSV;Soave Redlich Kwong,SRK;Sour PR;Sour SRK;Zudkevitch Joffee)当用户选定上面所列的特性流体包后,点击 Binary Coeffs 标签得到的状态方程的交互参数组如下所示:5/7 表中所列的为 hysys 的初始计算值,用户可以进行修改。表中显示有所有已知的二元交互参数,未知的用括折号(-)表示。用户可
6、以选择覆盖任何数据库中的值。对于所有的状态方程(除了 PRSV),都有参数 KijKji,所以当用户改变其中一个值的时候,其相应的值也会发生改变。在许多实例中,PRSV 中的初始交互参数是符合 KijKji 关系的,但是 HYSYS 并不强制规定这样做,如果用户修改二元参数对中的一个的话也是可以的。如果用户使用 PR 或者 SRK 方程(或者任意一个有 Sour 选项的状态方程),在窗口的下部都会出现两个选项按钮。选项按钮 描述 Estimate HC-HC/Set Non HC-HC to 0.0 这个按钮为默认值。HYSYS 对于表中的交互参数进行估计,将所有非炭氢化合物的参数对设置为 0
7、 Set All to 0.0 当选择这一项时,HYSYS 将所有的交互参数值设置为 0 活动性模型的交互参数(注意:本段文字应用于如下特性流体包:Chien Null;Extended NRTL;General NRTL;Margules;NRTL;UNIQUAC;van Laar;Wilson)当选中上面注意中所示的活动性的物质特性包时,点击 Binary Coeffs 标签后,活动性模型交互参数组如下图中所示:6/7 每个二元交互参数对都被展示出来,未知值用括折号(-)表示。用户可以覆盖任何值或者选用任一种估计的方法。估计方法下面给予描述。选择不同的按钮可以展示不同的系数矩阵(如,Bij
8、)用户可以通过点击 Reset Params 按钮来将所有的二元参数恢复为原始的数据库值。估计方法 当使用活动性模型时,HYSYS 提供三种交互参数的估计方法。选择相应的按钮就可以激活某种相应的估计方法。(注意:由于 Wilson 方程并不处理三相系统,所以当选择 Wilson 方程的时候,参数估计组不显示 UNIFAC LLE 按钮或者 Immiscible 按钮)7/7 按钮 描述 UNIFAC VLE HYSYS 计算参数使用 UNIFAC VLE 模型 UNIFAC LLE HYSYS 计算所有参数使用 UNIFAC LLE 模型 Immiscible 选择此项时,UNIFAC 估计方
9、法中的按钮变为了如下的按钮:Row in Clm Pair:使用该按钮对于行组分(j)与列组分(i)不相融合的情况进行估计。Clm in Row Pair:使用该按钮对于列组分(i)与行组分(j)不相融合的情况进行估计。All in Row:使用这个按钮对于行组分与列组分相互都不能融合的情况进行估计。UNIFAC 估计方法默认的进行温度为 25,用户可以在 Set up 中改变这个值。如果用户选择了 UNIFAC VLE 或者 UNIFAC LLE 的估计方法,用户可以通过选择相应的按钮,应用如下的估计方法。按钮 描述 Individual Pair 这个按钮只有当选择 NUIFAC VLE 方法时可见。它会计算所选的组分对的参数,Aij与 Aji。矩阵表中的现有值将被覆盖。Unknows Only 如果用户删除了矩阵表中单元格中的内容,或者 HYSYS 没有提供预设的值,用户可以使用这个选项,让 HYSYS 对所有未知的组分对的活动性参数进行计算。All Binaries 重新计算矩阵表中的二元参数。如果用户改变了某些原始的 HYSYS 值,用户可以使用这个选项使得 HYSYS 重新计算整个矩阵 用户可以通过点击 Reset Params 按钮,将二元参数变为他们原来的数据库值。