Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Операции ХАЙСИС.pdf
Скачиваний:
583
Добавлен:
02.04.2015
Размер:
15.78 Mб
Скачать

Утилиты 14 - 43

Флажок Период по умолчанию позволяет установить одинаковый период обновления для всех имеющихся в задаче утилит. Например, если в задаче имеется несколько утилит и Вы хотите, чтобы все они имели период обновления равный 5, убедитесь, что флажок Период по умолчанию установлен во всех утилитах и в любой из утилит установите период обновления равный 5. С другой стороны, если Вы хотите, чтобы утилиты имели разный период обновления, флажок Период по умолчанию следует деактивировать.

Если флажок Доступна в динамике установлен, утилита будет пересчитываться в динамике.

14.10.2 Фазовая диаграмма трехфазной области

Утилита Фазовая диаграмма позволяет рассмотреть соотношение между выбранными параметрами для любого потока с известным составом, включая потоки, содержащие компоненты, которые могут образовывать вторую жидкую фазу (например, вода, метанол, H2S и др.). Фазовые диаграммы для систем пар-жидкость, жидкость-жидкость и пар-жидкость- жидкость могут быть выведены в следующих координатах:

Давление - Температура

Давление - Объем

Давление - Энтальпия

Давление - Энтропия

Температура - Объем

Температура - Энтальпия

Температура - Энтропия

Эта утилита полезна для использования для расчета процессов нефтяной и газовой промышленности, в которых присутствует вода, спирты, углеводороды и компоненты кислого газа, использующих для моделирования уравнения состояния. Утилита используется для широкого набора систем и пакетов свойств.

Для того, чтобы утилита не пересчитывалась постоянно в процессе расчета схемы (что значительно увеличивает время расчета), рекомендуется воспользоваться флажком Отключить.

Закладка Данные

Закладка содержит две страницы:

Соединения

Примечания

14 - 44 Утилиты

В падающем меню выберите вариант расчета COMThermo Three-Phase.

Закладка Результаты

На закладке расположены две страницы:

Графики

Таблицы

Страница Графики

На этой странице выводятся результаты расчета утилиты в графическом виде. Вид графика выбирается с помощью селективных кнопок.

Утилиты 14 - 45

Выводятся следующие линии:

Типлинии

Описание

Двухфазная линия росы 1

• Образование жидкости 1

 

 

Двухфазная линия росы 2

• Образование жидкости 2

 

 

Двухфазная линия кипения

• Образование пара

 

 

Двухфазная линия жидкость-жидкость

 

 

Двухфазная критическая точка

• Критическая точка пар-жидкость на

 

двухфазной линии

Двухфазный крикондентерм

 

 

Двухфазный криконденбар

 

 

Трехфазная точка

• Граница пар/жидкость или

 

жидкость/жидкость

Трехфазная критическая точка

• Граница пар/жидкость или

 

жидкость/жидкость

Трехфазная тройная критическая

точка

 

 

 

Трехфазная линия кипения

• Образование пара

 

 

Трехфазная линия образования

• Образование жидкости 1

жидкости 1

 

Трехфазная линия образования

• Образование жидкости 2

жидкости 2

 

 

 

В следующих разделах подробнее рассмотрены возможные фазовые диаграммы.

Фазовая диаграмма в координатах Давление – Температура

При выборе точки РТ в группе Тип диаграммы автоматически появляются диаграммы Пар-Жидкость, Жидкость-Жидкость и Пар-Жидкость-Жидкость. Возможны следующие варианты:

Неустойчивость линии двухфазного кипения

В этом случае на диаграмме выводятся двухфазная линия росы и двухфазная линия кипения, которые пересекаются в критической точке. На двухфазной линии кипения находится трехфазная точка, из которой выходят три ветви: трехфазная линия кипения – линия образования первого парового пузыря, трехфазная линия росы – где образуется первая капля жидкости и двухфазная линия жидкость-жидкость, где образуется первая капля одной из жидкой фаз. Это общий вариант, когда имеется компонент, способный образовать вторую жидкую фазу, например, Н2О среди тяжелых углеводородов (С>7).

Подобное поведение можно наблюдать у эквимолярной смеси o-xylene, p- xylene, H2S и H2O. Диаграмма приведена на следующем рисунке.

14 - 46 Утилиты

Неустойчивость линии двухфазной росы

В этом случае получается диаграмма, представленная двумя двухфазными линиями росы, которые пересекаются в трехфазной точке. Из этой точки выходят две трехфазные линии росы и трехфазная линия кипения, которая пересекает одну из линий росы в трехфазной критической точке. Вариант такой диаграммы приведен для смеси methane, n-decane и Н2О.

Неустойчивость линий двухфазной росы и двухфазного кипения

В этом случае диаграмма представляет две двухфазные линии росы, которые пересекаются в трехфазной точке, из которой выходят две двухфазные линии росы. Кроме того имеются еще двухфазная линия росы и двухфазная линия кипения, которые пересекаются в критической точке. На двухфазной линии кипения расположена трехфазная точка, из которой выходят три ветви: трехфазная линия кипения - линия образования первого парового пузыря, трехфазная линия росы – где образуется первая капля жидкости и двухфазная линия жидкость-жидкость, где образуется первая капля одной из жидкой фаз. Это общий вариант, когда имеется малое количество компонента, способного образовать вторую жидкую фазу, например, Н2О, среди углеводородов. Диаграмма для эквимолярной смеси C1, C3 и CO2, в которую добавлена вода, представлена на следующем рисунке:

Утилиты 14 - 47

Неустойчивость линий двухфазной росы или двухфазного кипения

Вэтом случае имеется несколько подвариантов:

Нет трехфазной области. В этом случае имеем стандартную двухфазную диаграмму без трехфазной области. Двухфазная линия кипения и двухфазная линия росы пересекаются в критической точке. Это общий случай для систем, в которых нет компонент, способных образовывать вторую жидкую фазу. Диаграмма для эквимолярной смеси C1, C2, C3 и n-C4 представлена на рисунке:

Имеется трехфазная область и трехфазная критическая точка, но нет двухфазной критической точки. В этом случае имеем двухфазную линию росы без критической точки. Трехфазная область ограничена трехфазной линией кипения и трехфазной линией росы. The incipient vapour and incipient liquid are critical at the three-phase critical point. This is common when a second liquid forming component such as H2O is present along with light hydrocarbons (<C7).

14 - 48 Утилиты

Диаграмма для эквимолярной смеси C1, C3, CO2 и H2O представлена на рисунке:

Иеется трехфазная область, двухфазная критическая точка и трехфазная критическая точка. В этом случае имеем двухфазную линию росы и двухфазную линию кипения, которые пересекаются в критической точке. Трехфазная область ограничена трехфазной линией кипения и трехфазной линией росы. The incipient vapour and incipient liquid are critical at the three-phase critical point.

Диаграмма для эквимолярной смеси C1, COS, CO2, H2S и N2 представлена на рисунке:

Имеется трехфазная область с двухфазной критической точкой или нет трехфазной критической точки. В этом случае имеем двухфазную линию росы. Трехфазная область ограничена трехфазной линией кипения и трехфазной линией росы. Две трехфазные линии не пересекаются в критической точке.

Утилиты 14 - 49

Диаграмма для смеси C1, C2, C3, CO2 и H2S представлена на рисунке:

С помощью утилиты Фазовая диаграмма трехфазной области можно построить трехфазную диаграмму бинарной смеси, содержащей компонент, образующий вторую жидкую фазу. Как правило для таких систем имеется трехфазная критическая точка.

Может быть два варианта:

Компонент, образующий вторую жидкость – легкий. Например, эквимолярная смесь Н2О и n-butane.

14 - 50 Утилиты

Компонент, образующий вторую жидкость – тяжелый. Например, эквимолярная смесь Н2О и n-decane:

Кривая гидратообразования и линии уровня в этой утилите не выводятся. Для того, чтобы удалить любую кривую (кроме выводимых по умолчанию), выберите кнопку Очистить.

Диаграммы PV-PH-PS

При выборе кнопок PV, PH и PS, на экране появится соответственно диаграмма в координатах давление - объем, давление - энтальпия, давление - энтропия.

На следующем рисунке приведена диаграмма в координатах Давление – Энтальпия:

Для утилиты Фазовая диаграмма трехфазной области изотермы не выводятся.

Для того, чтобы удалить любую кривую (кроме выводимых по умолчанию), выберите кнопку Очистить.

Утилиты 14 - 51

Диаграммы TV-TH-TS

При выборе кнопок TV, TH и TS, на экране появится соответственно диаграмма в координатах температура - объем, температура - энтальпия, температура - энтропия.

На следующем рисунке приведена диаграмма в координатах температура – Энтропия:

Для утилиты Фазовая диаграмма трехфазной области изотермы не выводятся.

Страница Таблицы

На этой странице результаты расчета выводятся в табличном виде. Для настройки вывода воспользуйтесь падающим меню Тип данных.