Определение оптимальной последовательности расчета хтс

Задача определения оптимальной последовательности расчета выполняется в 2-а этапа и решается в 2-а этапа. На первом этапе выполняют анализ структуры ХТС в целом , выделяют комплексы и все контуры входящие в эти комплексы. На 2-м этапе проводят анализ структуры комплекса и определяют связи разрыв которых позволяет перевести комплекс к разомкнутому виду для применения итерационного способа расчета и определяют окончательную последовательность расчета всей системы.

Алгоритм выделения комплекса

Варианты определения комплекса связаны с вариантами представления ХТС в виде графа, такие методы достаточно сложны, поэтому проводящий анализ структуры обычно пользуются готовым разработками. В отличии от методов выделения комплексов алгоритмы поиска оптимального количества разрываемых связей не имеют единых решений из необходимо выполнять в ручную так как формальная структура графа заложенная в машину не содержит информацию о конкретных физико-химических связях потока. При поиске оптимального разрыва связей используют понятие параметричности связей (потока) характеризующее число параметров описывающих данный поток. Для оптимального разрыва связей суммарная параметричность потока должна быть минимальной.

Лекция

Реакция нулевого порядка ; ;

n=1

;

Реактор идеального вытеснения представляет собой канал определенной длинны L, в канал непрерывно поступает сырьё.

Р ИВ

….

Ca0

Ck

L,e

В соответствии с определением реактора реакционная смесь движется в одном направлении (вдоль оси y) перемещение по осям , поэтому математический баланс в нестационарном режиме имеет вид

В стационарном режиме в каждой точке реактора концентрация остается постоянной

Скорость

Данное уравнение полностью совпадает с интегральным уравнением для РИС-П, это значит, что решение для нулевого первого порядка и графа расчета РИС-П

Каскад реактора

Несколько реакторов соединенных последовательно называют каскадом

К

1

2

3

4

аскад РИВ

X0 X1 X2 X3 X4

C0 C1 C2 C3 C4

Для каждого отдельного аппарта выполняется условие

Каскад реакторов вытеснения эквивалентен к реактору время пребывания в котором равно общеу времени пребывания в каскаде, это значит ,что один аппарат большой длинны монтаж которого невозможен в помещении может быть заменен на каскад последовательно соединенных аппаратов меньшей длинны чем часто пользуются на практике.

Каскад рис

Представляет собой несколько аппаратов смешения соединенных между собой при чем в каждом аппарате делаются условия идеального смешения концентрация вещества изменяется скачкообразно, каждый последующий аппарат не влияет на предыдущий

Изменение реакции в каскаде реакторов приближается к таковому в реакторе вытеснения. При бесконечно числе аппаратов в каскаде РИС-Н каскад эквивалентен реактору вытеснения. Для определения числа аппаратов каскада используют 2-а метода аналитический и граф-аналитический. Аналитический метод, пригоден только для реакции первого порядка при условии равенства времени пребывания, в каждом, аппарате, температура постоянная .