Braun K-10法预测真实组分相平衡模型研究

在石油炼制工业中,烃类体系的汽液相平衡数据至关重要,Braun K-10法在石油化工中广泛应用且预测精度较高,目前Braun K-10法仅有列线图表数据,暂无公开的数学计算模型。根据Braun K-10法中60种真实组分的列线图表数据,对其进行拟合回归,将60种真实组分的Braun K-10模型分为3类,分别采用不同的形式建立模型,第一类模型包括H_2O,第二类模型包括H_2、N_2、O_2、CO、CO_2、H_2S,第三类模型包括CH_4、C2H_2、C_2H_4等53种烃类组分,给出60种真实组分模型系数及适用温度范围。采用实际工业流程数据,与Aspen Plus V7.2中Braun K-10计算结果进行比较,汽化分率和各个组分的相平衡常数基本一致,建立的Braun K-10数学模型计算准确,可以用于实际工业流程计算,且计算精度满足工程计算的需要。

基于CAPE-OPEN标准的萃取精馏过程模拟研究

萃取精馏过程模拟计算对工业生产具有重要指导作用,为进行基于CAPE-OPEN标准的萃取精馏过程模拟研究,首先了解其处理体系的特点,确定萃取精馏塔功能建立其数学模型,采用内外层算法进行求解计算;然后,使用VisualC++与COM组件思想对模块进行开发;最后,采用苯-环己烷和四氢呋喃-水两个体系进行测试。将主要工艺参数同Aspen Plus化工模拟软件的计算结果对比,结果表明萃取精馏塔各平衡级的组成、流量和温度分布等参数结果准确可靠,满足分离指标,证明了该单元模块可用于萃取精馏过程模拟研究。

汽-液-游离水三相闪蒸模型研究与开发

基于"游离水"假设,根据修正的Rachford Rice方程(MRR)建立了适用于烃类-水混合体系的汽-液-游离水三相闪蒸计算模型,给出四种水在汽液相中逸度系数的计算方法,选取其中一种方法,对该模型进行求解.最后以工业实例进行验证,与Aspen plus软件计算结果比较.结果表明,开发的汽-液-游离水闪蒸模型可以快速确定相数,容易收敛.该模型计算结果与Aspen plus软件计算结果相比,水在汽液相中摩尔组成偏差较大,由于水在汽液相中摩尔分数太小导致相对误差偏大,但不影响整个闪蒸计算;水相摩尔流量及其余各物质在各相中的组成基本一致,从而表明该模型可以用于烃类-水混合体系的闪蒸计算和模拟.

汽-液-液三相平衡计算研究

汽-液-液三相平衡计算兼有汽-液平衡与液-液平衡过程,是多相平衡计算的基础。相对于两相平衡计算,三相平衡计算参数和非线性方程数增加,计算难度相对增大。首先分析汽-液-液三相平衡数学模型,主要包括物料平衡、相平衡和能量平衡方程,其次选用平衡常数法计算汽-液-液三相平衡,包括初值的选取及迭代计算,最后用开发的汽-液-液三相平衡方法计算工业实例,并与化工流程模拟软件Aspen Plus计算结果对比,对三相平衡计算方法的准确性进行验证。结果表明该方法计算结果与Aspen Plus软件计算结果相比,各相分率及组成的相对偏差较小,计算精度较高,可用于汽-液-液三相平衡体系的计算。