浅议加强化工类学生的工程实践能力培养

工程实践能力是国际公认的工程技术人员必须具备的一种基本能力,要在教学、试验、实习、设计等环节培养和强化化工类本专科学生的工程意识和思想,掌握工程的研究方法,提高学生的工程实践能力。

用局部组成模型对NaCl-Na_2SO_4-H_2O体系变温下的相平衡的计算和预测

采用局部组成模型理论,建立了不同温度下Na+//Cl-,SO42--H2O体系的热力学模型。利用该模型对此体系在不同温度下的溶解度进行了预测,并与实验数据对比,研究了模型对于此体系多温情况的适用性。由局部组成理论中的两离子相互作用能量参数以及不同温度下体系溶解度实验数据,通过Matlab优化函数,获得不同温度下各盐的活度积和两离子混合作用参数,并利用Matlab非线性方程求解函数,预测了体系在0～150℃范围内的液固平衡数据,与实验数据及Pizter模型计算结果进行对比。研究结果表明,局部组成模型的多温适用性良好,预测结果与实验数据基本一致。

面向对象技术的多元缔合体系闪蒸模拟

用面向对象技术抽象出闪蒸类结构和功能,实现闪蒸类的封装、继承、属性和方法。对缔合体系汽相采用维里方程,液相用UNIQUAC方程修正其非理想性,校正缔合组分汽相焓的计算,建立相平衡模型。用一维或二维New-ton -Raphson法对缔合和一般体系的闪蒸过程方程组进行多元闪蒸分离计算,模拟结果与文献值对比平均相对偏差小于2.46%。软件将面向对象技术和缔合物系热力学模型及数值分析方法结合,进行闪蒸单元操作的模拟分离计算。可作为基础模块用于化工过程流程模拟、分析、优化及系统集成开发并可用于实际生产过程的闪蒸计算。

夹点计算分析软件的设计与开发

针对换热网络系统能量计算工作量繁杂且准确计算夹点位置困难的问题,根据操作型夹点计算的原理,采用单一传热温差法和虚拟温度法计算换热网络的夹点信息,运用问题表格法进行夹点计算,确定夹点位置,用Vb6.0设计开发了通用于换网设计和改造的夹点分析计算软件。该软件对常规换网(系统存在一个夹点)、多夹点换网和门槛问题(threshold problem)均能准确分析计算。能计算识别是否门槛问题,判断其是加热或冷却公用工程并计算负荷值;对多夹点换网,显示最小温度夹点信息。通过3个问题表格将换网信息输出,绘制总组合曲线,提高了换热网络能量分析的效率和准确性,节省大量时间和人力,但随网络复杂程度手工输入物流参数工作量增大。对文献实例和某常减压换热网络夹点计算分析均取得满意结果。