Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Моделирование и оптимизация отчет.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
5.13 Mб
Скачать

3.3 Нахождение параметров разорванных потоков

Выражаем параметры разорванных потоков как функции параметров разорванных потоков.

Векторы Q1и Q2 – параметры входных потоков.

Задаём начальные приближения для рассчитываемых параметров разрываемых потоков Q3 и Q5.

Расчёт всех потоков:

Проверка материального баланса, расчёт относительной погрешности:

3.4 Разработка физико-химических (детерминированных) математических моделей элементов хтс

3.4.1 Моделирование смесителя потоков

Используя математическую модель, определить параметры состояния потока, выходящего из смесителя. Значения параметров состояния входных потоков смесителя: (для удобства расчета взяты массовые доли компонентов в потоке).

Рассчитаем теплоемкости потоков используя данные таблицы 3.1.

Т аблица 3.1 Параметры регрессионных зависимостей удельной теплоемкости веществ от температуры при давлении 2 МПа.

Зададим функции для расчёта энтальпии потоков.

Зададим математическую модель как функцию от параметров состояния потоков.

Рассчитаем выходящий поток из смесителя.

3.4.2 Моделирование теплообменника

Используя разработанную математическую модель, определить параметры состояния выходных потоков теплообменника. Принять:

Параметры потоков (в массовых долях):

Используя данные таблица 3.1 определим теплоемкости компонентов потока:

Теплоемкости потоков Q4и Q6 (по правилу аддитивности):

Определим температуры потоков на выходе из теплообменника

Параметры выходящих потоков:

3.4.3 Моделирование реактора идеального смешения

Параметры потока:

Рассчитаем плотность потока:

Задаём матрицу для расчета плотности (температура плотность). Т.к. основным компонентом является вода, то используем изменение плотности воды от температуры.

Проинтерпалировав получим плотность.

кг/м3

Объемный расход потока:

м3

Молярные массы компонентов:

Мольные расходы компонентов потока (кмоль/с):

Молярные концентрации компонентов во входном потоке (кмоль/м3):

Молярные теплоемкости компонентов

Малярные теплоемкости компонентов:

Кинетические параметры химических реакций:

Определим константы скоростей каждой реакции используя уравнение Арениуса:

Выразим скорости реакции:

Термодинамические параметры реакции:

Математическая модель реактора идеального смешения

Задаем начальное приближение

Расчет параметров выходящего потока

Выход этиленгликоля