- •Термодинамика в ХАЙСИС
- •1 Компоненты
- •1.1 Введение
- •1.2 Окно Список компонентов
- •2 Пакет свойств
- •2.1 Введение
- •2.2 Закладка Пакеты свойств
- •2.3 Добавление пакета свойств
- •2.4 Специализированное окно Пакет свойств
- •2.4.1 Закладка Термодинамический пакет
- •2.4.2 Закладка Параметры
- •2.4.3 Закладка Бинарные коэффициенты
- •2.4.5 Закладка Порядок фаз
- •2.4.6 Закладка Реакции
- •2.4.7 Закладка Табличный пакет
- •2.4.8 Закладка Примечания
- •2.5 Окно Пакет свойств с ComThermo
- •2.6 Литература
- •3 Гипотетические компоненты
- •3.1 Введение
- •3.2 Диспетчер гипотетических компонент
- •3.3 Добавление гипотетического компонента
- •3.3.1 Создание этанола
- •3.3.2 Сравнение библиотечного и гипотетического компонентов
- •3.4 Создание группы гипотетических компонент
- •3.4.1 Окно Гипотетические компоненты
- •3.4.2 Задание основной информации
- •3.4.3 Структура UNIFAC
- •3.5 Окно гипотетического компонента
- •3.5.1 Закладка идентификации (ID)
- •3.5.2 Закладка Критические свойства
- •3.5.3 Закладка Дополнительные свойства
- •3.5.4 Закладка Свойства, зависящие от температуры
- •3.6 Твердый гипотетический компонент
- •3.6.1 Закладка идентификации (ID)
- •3.6.3 Закладка Дополнительные свойства
- •3.6.4 Закладка Свойства, зависящие от температуры
- •3.6.5 Закладка PSD
- •3.7 Копирование библиотечных компонент
- •3.8 Управление гипотетическими компонентами
- •3.8.1 Просмотр группы
- •3.8.2 Перемещение компонент
- •3.9 Литература
- •4 Диспетчер нефтяных смесей
- •4.1 Введение
- •4.2 Нефтяной пакет
- •4.2.1 Лабораторные данные
- •4.2.2 Стандартные методы разгонки
- •4.2.3 Единицы измерения
- •4.2.4 Физические свойства
- •4.2.5 Способы задания свойств
- •4.2.6 Поправки лабораторных данных
- •4.2.7 Корреляции по умолчанию
- •4.3 Процедура характеризации нефтяных смесей
- •4.3.1 Введение
- •4.3.2 Первый шаг - Ввод данных
- •4.3.3 Второй шаг - Создание псевдокомпонентов
- •4.3.4 Третий шаг - Инсталляция нефтяного потока
- •4.3.5 Пользовательское свойство
- •4.3.6 Корреляции
- •4.4 Окно Характеризация нефти
- •4.5 Ввод экспериментальных данных
- •4.5.1 Закладка Исходные данные
- •4.5.2 Закладка Параметры по умолчанию
- •4.5.3 Закладка Рабочие кривые
- •4.5.4 Закладка График
- •4.5.5 Закладка Методы расчета
- •4.5.6 Закладка Пользовательские кривые
- •4.5.7 Закладка Заметки
- •4.6 Создание псевдокомпонентов
- •4.6.1 Закладка Данные
- •4.6.2 Закладка Корреляции
- •4.6.3 Закладка Таблицы
- •4.6.4 Закладка Графики свойств
- •4.6.5 Закладка Графики распределений
- •4.6.6 Закладка Композитные графики
- •4.6.7 Закладка Подшивка графиков
- •4.6.8 Закладка Примечания
- •4.7 Пользовательское свойство
- •Закладка Пользовательское свойство
- •Окно Пользовательское свойство
- •4.8 Корреляции и инсталляция
- •4.8.1 Закладка Корреляции
- •4.8.2 Окно Корреляции
- •4.8.3 Закладка Примечания
- •4.8.4 Закладка Инсталляция
- •4.9 Пример - характеризация нефти
- •4.9.1 Начало работы
- •4.9.2 Шаг 1 - Задание экспериментальных данных
- •4.9.3 Шаг 2 - Разбивка на псевдокомпоненты
- •4.9.4 Шаг 3 - Инсталляция смеси в схему
- •4.9.5 Связанный пакет свойств
- •4.10 Пример 2 - Кривая распределения серы
- •4.10.1 Пакет свойств
- •4.10.2 Добавление Пользовательского свойства
- •4.10.3 Ввод данных
- •4.10.4 Разбивка на псевдокомпоненты
- •4.10.5 Результаты
- •4.11 Литература
- •5 Диспетчер реакций
- •5.1 Введение
- •5.2 Компоненты реакций
- •5.2.1 Выбор компонентов из Диспетчера базиса
- •5.2.2 Выбор компонентов внутри Диспетчера реакций
- •5.2.3 Компоненты библиотечных реакций
- •5.3 Реакции
- •5.3.1 Работа с реакциями
- •5.3.2 Конверсионные реакции
- •5.3.3 Равновесные реакции
- •5.3.4 Кинетические реакции
- •5.3.5 Гетерогенная каталитическая реакция
- •5.3.6 Простая реакция
- •5.4 Наборы реакций
- •5.4.1 Работа с наборами реакций
- •5.4.2 Окно Набор реакций
- •5.4.3 Экспорт/Импорт наборов реакций
- •5.4.4 Добавление набора реакций к пакету свойств
- •5.4.5 Доступ к реакциям из расчета
- •5.5 Обобщенная процедура
- •5.6 Демонстрационный пример
- •5.6.1 Добавление компонент
- •5.6.2 Создание реакции
- •5.6.3 Добавление реакции в набор реакций
- •5.6.4 Связывание набора реакций с Пакетом свойств
- •6.1 Введение
- •6.2 Закладка Отображение
- •6.2.1 Отображение компонентов
- •6.2.2 Коллекции
- •6.2.3 Отображения для коллекций
- •6.3 Окно Отображение компонентов
- •7.1 Введение
- •7.2 Закладка Пользовательское свойство
- •7.2.1 Добавление пользовательского свойства
- •7.3 Окно Пользовательское свойство
- •7.3.1 Закладка Данные
- •7.3.2 Закладка Примечания
- •Б.1 Введение
- •Б.2 Методика характеризации
- •Б.2.1 Построение рабочих кривых
- •Б.2.2 Анализ газовой части
- •Б.2.3 Автоматический расчет газовой части
- •Б.2.4 Разбивка кривой ИТК на псевдокомпоненты
- •Б.2.5 Графическое определение свойств компонентов
- •Б.2.7 Корреляции
- •Б.3 Литература
- •Г.1 Введение
- •Г.2 Упругость паров чистых компонент
- •Г.3 Правила смешения
- •Г.3.1 Правила смешения TST
- •Г.3.2 Правила смешения CEOS/AE при нулевом давлении
- •Г.3.3 Модель жидкости GE
- •Г.4 Расчет фазового равновесия
- •Г.5 Расчет энтальпии и энтропии
- •Г.6 Литература
3 - 4 |
Гипотетические компоненты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
выделенного гипотетического компонента. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Группа |
Осуществляет доступ к окну просмотра группы |
|
|
|
|
гипотетических компонентов. |
|
|
|
Переместить |
Перемещает гипотетический компонент из одной группы в |
|
|
|
|
другую. |
|
|
|
Копировать |
Использует выбранный библиотечный компонент как основу |
|
|
|
компонент |
для определения нового гипотетического компонента. |
|
|
|
|
|
|
3.3 Добавление гипотетического компонента
Приведем пример создания гипотетического компонента Этанол и сравним его с библиотечным компонентом Этанол, используя термодинамический пакет Вильсона. Определим гипотетический этанол, как вещество, имеющее температуру кипения 78.25°С и плотность 0.789.
3.3.1Создание этанола
1В Настройках укажите, что используются единицы СИ.
2Откройте новую задачу ХАЙСИС и в окне Диспетчер базиса перейдите на закладку Гипотетические.
3В групповой рамке Группа нажмите кнопку Добавить, чтобы создать новую гипотетическую группу. ХАЙСИС автоматически присвоит этой группе название, но при желании его можно изменить.
Прежде чем задавать гипотетический компонент, добавьте гипотетическую группу.
4После того, как добавлена новая гипотетическая группа, ХАЙСИС автоматически вызывает окно Гипотетические компоненты, в котором собственно и задаются компоненты и их свойства. В этом окне изменим название гипотетической группы, назовите ее HypoAlcohol.
5Далее изменим Класс компонента. Обратите внимание, что сейчас по умолчанию ХАЙСИС полагает, что введенный компонент является углеводородом. Укажите, что компонент является спиртом.
6Теперь нужно ввести этот гипотетический компонент. В групповой рамке
Гипотетические компоненты нажмите кнопку Добавить. Будет добавлен гипотетический компонент, который автоматически получит имя
Hypo20000.
Гипотетические компоненты 3 - 5
7Установит курсор на имя этого компонента и введите новое имя
HypoEtoh.
8В поле Т кипения введите 78.25С.
9Удельная плотность гипотетического компонента составляет 0.789. В поле Плотность жидкости задайте 0.789 и в падающем списке единиц выберите SGH2O60 (плотность по отношению к воде при 60 F). ХАЙСИС преобразует введенное значение в плотность жидкости 787.41 кг/м3.
10ХАЙСИС может рассчитать неизвестные свойства компонента, если заданы только его температура кипения и плотность. Однако, более точные результаты будут получены, если задать структуру компонента. Нажмите кнопку UNIFAC, и Вы войдете в окно Задание структуры
UNIFAC.
11Химическая формула этанола C2H5OH, и эта молекула состоит из групп CH3, CH2 и OH. В групповой рамке Имеющиеся группы UNIFAC отметьте подгруппу CH3. Это первая подгруппа в списке.
12Нажмите кнопку Добавить группу, подгруппа CH3 появится в рамке Структура по UNIFAC. Для каждой добавляемой подгруппы ХАЙСИС по
умолчанию задает количество (1). В нашем случае подгруппа CH3 действительно одна. После добавления подгруппы появилась одна свободная связь.
13Чтобы добавить подгруппу СН2, отметьте эту подгруппу в списке Имеющихся групп UNIFAC (она вторая в списке), и нажмите кнопку Добавить группу. Опять требуется одна такая подгруппа.
3 - 6 Гипотетические компоненты
Методы расчета свойств поясняются в
3.4.2 - Задание основной информации.
14 Поскольку подгруппа ОН не видна в списке, который помещается на экране, воспользуемся другим способом добавления подгруппы. В поле ввода Структура по UNIFAC приведены все подгруппы, введенные к настоящему моменту. Установите курсор после подгруппы СН2 и наберите ОН, после чего нажмите <Enter>.
15 Обратите внимание, что сообщение Не готово было заменено на Готово, как только число свободных связей стало равно 0.
16Как только структура UNIFAC оказалась заполненной, ХАЙСИС рассчитывает по UNIFAC основные и критические свойства. Закройте окно и вернитесь в окно Гипотетические компоненты.
17ХАЙСИС использует имеющуюся информацию (температуру кипения, плотность жидкости и структуру UNIFAC) для расчета оставшихся свойств гипотетического компонента. Однако, вначале выберите метод расчета. Нажмите кнопку Методы расчета, чтобы вызвать
соответствующее окно.
18 При желании Вы можете изменить принятый по умолчанию метод расчета для любого из свойств. В нашем примере мы будем использовать для расчета всех свойств принятые по умолчанию методы (Default Method). Закройте окно и вернитесь в окно Гипотетические компоненты.
19Нажмите кнопку Расчет неизвестных свойств, и ХАЙСИС рассчитает оставшиеся свойства компонента по заданным методам. Молекулярный вес нашего псевдокомпонента окажется тем же, что и у этанола 46.07, поскольку для гипотетического компонента мы задали структуру UNIFAC.
Гипотетические компоненты 3 - 7
Не забудьте, что заданные значения (изменяемые) показаны на экране голубым цветом, а результаты расчета ХАЙСИС - красным.
Более подробно см. 3.5 -
Специализированное окно гипотетического компонента
20 В специализированном окне гипотетического компонента Вы можете просмотреть все его свойства. Дважды щелкните по имени компонента, в данном случае HypoEtoh, и Вы войдете в специализированное окно.
21Закройте окно и вернитесь в окно Гипотетические компоненты.
22Закройте окно Гипотетические компоненты и ХАЙСИС вернет Вас в окно Диспетчера базиса. При этом гипотетический этанол будет создан.
3.3.2 Сравнение библиотечного и гипотетического компонентов
В заключении, сравним два вещества - этанол гипотетический и этанол библиотечный.
1Перейдите на закладку Пакет свойств в окне Диспетчера базиса и
нажмите кнопку Добавить для того, чтобы создать новый пакет свойств.
2На закладке Термодинамический пакет выберите уравнение Вильсона
(Wilson).
3Перейдите на закладку Компоненты и добавьте этанол в Список выбранных компонент.
4В групповой рамке Добавить компонент нажмите селективную кнопку
Гипотетический.