《天然气工程闪蒸计算.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《天然气工程闪蒸计算.pptx（76页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算汽 相液 相 C1,nC4,C7+p=200atmT=304K已知一油气体系，组成如下已知一油气体系，组成如下:试求体系在试求体系在T=304K=304K，p=200atm=200atm达到平衡时，达到平衡时，其平衡气相的摩尔分量其平衡气相的摩尔分量V以及平衡气、液相的以及平衡气、液相的组成组成yi，xi。第1页/共76页 烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算压力温度体积Katmcm3/mol第2页/共76页 烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算标准状况下，有：第3页/共76页 烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算第4页/共76页压力温度体积Katmcm3/mol 烃类相态
2、闪蒸计算烃类相态闪蒸计算通用气体常数R82.06第5页/共76页烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算相态计算需要各组分的pc、Tc、以及kijlC1、nC4，可以从标准物理化学手册中查到lC7+应用重馏分特征化方法确定，这里直接给出l kij也可根据各组分的Vci由经验公式求得e1.0,2.0第6页/共76页烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算C1nC4C7+组分组分编号123pci45.4037.5028.735Tci190.6425.2555.74i0.0080.1930.377Vci99.0255.0431.920各组分的热力学参数第7页/共76页二元交互作用系数二元交互作用系数kij计算计算
3、烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算第8页/共76页二元交互作用系数二元交互作用系数kij计算计算烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算第9页/共76页二元交互作用系数二元交互作用系数kij计算计算烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算第10页/共76页1 1、平衡常数、平衡常数Ki计算计算Wilson公式计算平衡常数Ki的初值：第11页/共76页1 1、平衡常数、平衡常数Ki计算计算第一个组分的平衡常数K1的计算：第12页/共76页1 1、平衡常数、平衡常数Ki计算计算第13页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V的计算的计算根据物料平衡方程用牛顿迭代法求V的值：等温闪蒸相平衡的物料平衡方程：令第1
4、4页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V V的计算的计算牛顿迭代格式第15页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V的计算的计算设V的初值V0=0.9，迭代求V的值:第16页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V的计算的计算第17页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V的计算的计算第18页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V的计算的计算第19页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V的计算的计算第20页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V V的计算的计算判断：若满足上述条件，取V=Vj+1；若不满足，重复迭代计算，直到满足上述条件。第2
5、1页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V的计算的计算第22页/共76页2 2、气相摩尔分量、气相摩尔分量V V 的计算的计算判断：若满足上述条件，取V=Vj+1；若不满足，重复迭代计算，直到满足上述条件。第23页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi的的 计算计算气、液相的组成方程：第24页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi i的的 计算计算第25页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi的的 计算计算第26页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi的的 计算计算第27页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,
6、xi的的 计算计算气相、液相组成归一化处理：第28页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi的的 计算计算气相、液相组成归一化处理：第29页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi的的 计算计算气相、液相组成归一化处理：第30页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi的的 计算计算气相组成归一化处理：第31页/共76页3 3、气、液相组成、气、液相组成yi,xi i的的 计算计算液相组成归一化处理：第32页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数1)各单组分的引力系数各单组分的引力系数ai、斥力系数斥力系数bi：第33页/共76页4
7、 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l各单组分的引力系数各单组分的引力系数ai：第34页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l各单组分的斥力系数bi：第35页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数2)各单组分的可调温度函数i：第36页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l各单组分的mi：第37页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l各单组分的可调温度函数i：第38页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数3)各单组分的引力系数ai与可调温度函数i的乘积ai i：第39页
8、/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数4)气相混合物的平均引力系数am、平均斥力系数bm：第40页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l气相混合物的平均引力系数am：第41页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l气相混合物的平均引力系数am：第42页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l气相混合物的平均引力系数am：第43页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l气相混合物的平均引力系数am：第44页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l气相混合物的平均引
9、力系数am：第45页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l气相混合物的平均引力系数am：第46页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数l气相混合物的平均斥力系数bm：第47页/共76页4 4、计算、计算PRPR状态方程参数状态方程参数5)液相混合物的平均引力系数am、平均斥力系数bm：第48页/共76页5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL混合物的偏差系数方程：第49页/共76页5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL以气相为例以气相为例l偏差系数方程中的参数偏差系数方程中的参数Am的计算：的计算：
10、第50页/共76页l偏差系数方程中的参数偏差系数方程中的参数Bm的计算：的计算：5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL第51页/共76页令：5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL Ll牛顿迭代法求偏差系数：偏差系数：第52页/共76页l气相气相偏差系数偏差系数ZV的计算：的计算：Am、Bm代入上式：5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL第53页/共76页l气相气相偏差系数偏差系数ZV的计算：的计算：Am、Bm代入上式：5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV V、ZL第54页/共76页设气相偏差系数
11、初值Zm0=15 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZLl气相偏差系数偏差系数ZV的计算：的计算：第55页/共76页5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL气相偏差系数偏差系数ZV的计算：的计算：第56页/共76页5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL气相偏差系数偏差系数ZV的计算：的计算：第57页/共76页判断：5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL若满足上述条件，则取ZV=Zmj+1；若不满足，重复迭代计算，直到满足上述条件。第58页/共76页5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差
12、系数ZV V、ZL气相偏差系数偏差系数ZV的计算：的计算：第59页/共76页判断：5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZL气相偏差系数偏差系数ZV的计算：的计算：若满足上述条件，则取ZV=Zmj+1；若不满足，重复迭代计算，直到满足上述条件。第60页/共76页5 5、计算气、液相的偏差系数、计算气、液相的偏差系数ZV、ZLl液相的偏差系数ZL：设液相偏差系数初值Zm0=0第61页/共76页其中：1)气相中各组分的逸度fig：6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第62页/共76页其中：第一个组分在气相中的逸度f1g：6、气、液相中各组分逸度、气、液
13、相中各组分逸度fig、fil第63页/共76页第一个组分在气相中的逸度f1g的计算：6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第64页/共76页第一个组分在气相中的逸度f1g的计算：6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第65页/共76页6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第一个组分在气相中的逸度f1g的计算：第66页/共76页6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第一个组分在气相中的逸度f1g的计算：第67页/共76页6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第一个组分在气相中的逸度f1g
14、的计算：第68页/共76页6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第一个组分在气相中的逸度f1g的计算：第69页/共76页第二个组分在气相中的逸度f2g：第三个组分在气相中的逸度f3g：6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第70页/共76页其中：2)液相中各组分的逸度fil：6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil第71页/共76页第一个组分逸度f1l：第二个组分逸度f2l：第三个组分逸度f3l：6、气、液相中各组分逸度、气、液相中各组分逸度fig、fil液相中各组分的逸度fil：第72页/共76页热力学平衡条件检验7、目标方程的检验、目标方程的检验若满足上述条件，则完成计算；若不满足，则调节平衡常数的值。第73页/共76页8 8、调节各组分的平衡常数、调节各组分的平衡常数Ki第74页/共76页重复2-7，直到满足目标函数方程：最终得到气相的摩尔分量V，以及气、液相的组成yi、xi。烃类相态闪蒸计算烃类相态闪蒸计算第75页/共76页感谢您的观看。第76页/共76页