3 - 8 Гипотетические компоненты

5Из групповой рамке Гипотетические компоненты отметьте компонент

HypoEtoh* и нажмите кнопку Добавить компонент.

6Перейдите на закладку Бинарные коэффициенты и нажмите кнопку

Только неизвестные в групповой рамке Метод расчета.

7Закройте окно Пакет свойств.

8Нажмите кнопку Вход в расчетную среду, чтобы войдите в среду главной задачи.

9В рабочей тетради создайте поток Pure. Задайте долю пара 0, давление 1 атм. Укажите, что мольная доля этанола библиотечного равна 1, а для этанола гипотетического равна 0.

10В той же самой рабочей тетради задайте второй поток Hypo, задайте долю пара 0 и давление 1 атм, мольная доля этанола гипотетического равна 1, этанола библиотечного - 0.

После того, как заданы эти два потока, ХАЙСИС рассчитает температуру кипения для каждого потока. Ниже приведены страницы Условия специализированных окон для обоих потоков.

Подробнее см. разделы

3.4.1,

3.4.2,

3.4.3.

3.4 Создание группы гипотетических компонент

При задании гипотетических компонент Вы можете вводить информацию в любом порядке. Ниже приведен некоторый шаблон, которому Вы можете следовать.

1Создайте группу гипотетических компонент (кнопка Добавить на закладке Гипотетические). Появляется окно, в котором задается информация о гипотетических компонентах, входящих в группу. Подробно это окно описывается ниже.

2Выберите класс компонента.

3Задайте методы расчета для компонентов группы (необязательно).

4Инсталлируйте гипотетический компонент.

5Задайте всю имеющуюся у Вас информацию о гипотетическом компоненте.

6Задайте UNIFAC структуру гипотетического компонента (необязательно).

7Рассчитайте свойства гипотетического компонента.

Гипотетические компоненты 3 - 9

3.4.1Окно Гипотетические компоненты

Как указывалось выше, группа гипотетических компонент добавляется в задачу кнопкой Добавить на закладке Гипотетические окна Диспетчер базиса. При этом открывается окно ввода информации о гипотетических компонентах в табличном формате. Это окно содержит две групповые рамки: Управление группой и Гипотетические компоненты, а также таблицу заданных компонент.

Управление группой

Объект	Описание
Имя группы	Выводится текущее название группы гипотетических компонент. ХАЙСИС
	присваивает группе название по умолчанию, но его можно при желании
	изменить. Отдельные компоненты должны находиться внутри группы
	компонент.
Класс	Все компоненты группы должны иметь один и тот же класс. Класс
компонента	выбирается из падающего списка. Правильно выбрав класс компонента,
	Вы тем самым автоматически назначаете разумные методики для
	расчета его свойств. По умолчанию ХАЙСИС предполагает, что
	добавляемый компонент является углеводородом. Прежде чем
	инсталлировать компонент в схему, не забудьте правильно назначить его
	класс.
Методы	С помощью этой кнопки Вы можете выбрать разные методы расчета для
расчета	каждого свойства. Методы расчета выбираются для всей группы, а не для
	каждого компонента.
Расчет	Нажав эту кнопку, Вы заставляете программу рассчитать неизвестные
неизвестных	свойства гипотетических компонент группы в соответствии с методами,
свойств	выбранными с помощью кнопки Методы расчета. (см. 2.3.2 - Ввод
	основной информации, Минимум информации).
Копировать	ХАЙСИС позволяет Вам преобразовать библиотечный компонент в
библиотечный	гипотетический. Более подробно см. 2.6 - Копирование гипотетических
компонент	компонент.
Примечания	Вы можете задать произвольный комментарий и описание для
	гипотетической группы. В частности, это бывает полезно, если Вы
	предполагаете экспортировать эту группу, поскольку заданное Вами
	описание сохраняется вместе с самой группой.

Обратите внимание, что определение класса включает несколько уровней детализации. Так, задав класс Hydrocarbon (углеводороды), Вы можете задать подклассы: Alkane, Alkene, Aromatic и т.д. Чем точнее Вы определите класс своего компонента, том более точный метод расчета свойств этого компонента сможет применить ХАЙСИС. Однако, поскольку в одной группе могут находиться компоненты только одного класса, то в случае, когда нужно, например, иметь в одной группе алканы и алкены, выберите более общее название класса, например, углеводороды

3 - 10 Гипотетические компоненты

Гипотетические компоненты

Групповая рамка Гипотетические компоненты находится в низу окна и содержит две селективных кнопки для переключения между основными свойствами и параметрами упругости паров и пять кнопок для работы с компонентами группы:

Кнопка	Описание
Просмотр	Вызывает специализированное окно выбранного
	гипотетического компонента.
	Кнопка Просмотр становятся активными, только когда в задаче
	присутствует гипотетический компонент.
Добавить	Автоматически добавляет новый гипотетический компонент в
	группу. Программа помещает новый компонент в таблицу и
	дает ему имя в соответствии с правилами, установленными в
	настройках.
Добавить	Автоматически добавляет новый твердый гипотетический
твердый	компонент в группу. ХАЙСИС помещает новый компонент в
	таблицу и дает ему имя в соответствии с правилами,
	установленными в настройках.
Удалить	Удаляет отмеченный гипотетический компонент из задачи.
	Однажды удаленный компонент нельзя восстановить, при
	необходимости его придется задать заново.
	Кнопка Удалить становятся активными, только когда в задаче
	присутствует гипотетический компонент.
UNIFAC	Вызывает окно ввода структуры UNIFAC для отмеченного
	гипотетического компонента.
	Кнопка UNIFAC становятся активными, только когда в задаче
	присутствует гипотетический компонент.

Таблица, которая выводится в средней части окна, содержит либо основные свойства гипотетических компонент, либо параметры для расчета упругости паров, в зависимости от того, какую селективную кнопку Вы выбрали.

Основные свойства

В этом окне приводятся основные свойства гипотетических компонентов, входящих в группу, если выбрана селективная кнопка Основные свойства.

Это те же самые свойства, которые выводятся на закладке Критические специализированного окна гипотетического компонента.

Приводятся следующие свойства:

•Нормальная температура кипения

•Молекулярный вес

Гипотетические компоненты 3 - 11

•Плотность жидкости

•Критическая температура

•Критическое давление

•Критический объем

•Ацентрический фактор

Параметры упругости паров

В этой таблице выводятся коэффициенты уравнения Антуана для гипотетических компонентов. Здесь же указываются размерности давления и температуры, а также максимальное и минимальное значения температурного интервала.

Значения, приведенные в окне, можно увидеть также на закладке Зависящие от Т специализированного окна гипотетического компонента.

Чтобы увидеть коэффициенты E и F, воспользуйтесь горизонтальной линейкой прокрутки.

3.4.2Задание основной информации

Чтобы дать возможность программе ХАЙСИС рассчитать свойства гипотетического компонента, Вы должны задать некоторую базовую информацию, касающуюся этого компонента. Имеется некоторый минимальный объем информации, без которого свойства компонента не могут быть рассчитаны. Кроме того Вы можете уточнить методы расчета, принятые для оценки свойств.

Минимальный объем информации

Если гипотетический компонент определен как углеводород, для расчета его критических свойств и других отсутствующих свойств будут применены уравнения, назначенные системой по умолчанию. Параметры бинарного взаимодействия будут рассчитаны системой ХАЙСИС на основе критических свойств. Для того, чтобы программа рассчитала критические свойства компонента, требуется задать следующий минимальный объем информации.

Нормальная температура кипения	Минимальный объем информации
< 370 C (700 F)	Температура кипения
> 370 C (700 F)	Температура кипения и плотность
	жидкости

3 - 12 Гипотетические компоненты

Не известна

Плотность API и молекулярный вес

Чем больше информации Вы зададите, тем более точно программа сумеет рассчитать недостающие параметры

Методы расчета

Прежде чем задавать гипотетический компонент в группу, проверьте и/или задайте методы расчета, которые программа будет использовать для вычисления незаданных свойств гипотетического компонента. Выберите кнопку Методы расчета в групповой рамке Управление группой.

Методы расчета назначаются для всех гипотетических компонент группы. В окне Методы расчета имеются три объекта:

Объект	Описание	Внешний вид
Свойство	В этой группе перечисляются все свойства
	компонента. Выберите из списка то
	свойство, для вычисления которого
	выбирается метод расчета. Чтобы
	перемещаться по списку, используйте
	линейку прокрутки. Первоначально
	ХАЙСИС назначает всем свойствам
	принятые по умолчанию методы расчета.
Метод расчета	В этом падающем списке перечисляются
	все методы расчета, которые имеются для
	выделенного свойства. Естественно, для
	разных свойств списки выглядят по-
	разному. Приведенный здесь список
	является частью списка методов расчета
	критической температуры.
Выбранное	В этом списке перечислены переменные,
свойство	значения которых будут зависеть от
влияет на:	выбранного метода расчета. Содержимое
	списка меняется в зависимости от
	выбранного свойства. Естественно, все
	переменные влияют, по крайней мере,
	сами на себя, однако, в большинстве

Гипотетические компоненты 3 - 13

случаев, и на значения других переменных. Например, когда Вы выбираете метод расчета для критической температуры, выбор метода повлияет не только на значение самой критической температуры, но также и на свойства, которые используют критическую температуру для расчета.

В приведенной ниже таблице перечислены все свойства, имеющиеся для них варианты методов расчета, принятый по умолчанию метод расчета, а также переменные, на значение которых влияет выбранный метод расчета. Для каждого свойства в списке методов расчета есть вариант Do Not Estimate (Не рассчитывать). Этот вариант не указывается в таблице.

Свойство	Метод по умолчанию		Имеющиеся методы	Влияет на
Критическая	• если ρLIQ >1067 кг/м3		Aspen, Bergman, Cavet, Chen	• Критическую
температура	или NBP >800K, метод		Hu, Eaton Porter, Edmister,	температуру
	Ли-Кеслера		Group Contribution, Lee
			Kesler, Mathur, Meissner	• Стандартную
	• если NBP <548.16 K и		Redding, Nokay, Riazi	плотность жидкости
	ρLIQ <850 кг/м3, метод		Daubert, Roess, PennState,
	Бергмана		Standing, Twu	• Переменные
	• во всех других случаях,			COSTALD
				• Теты для вязкости
	метод Каветта
Критическое	• если ρLIQ >1067 кг/м3		Aspen, Bergman, Cavett,	• Критическое
давление	или NBP >800K, метод		Edmister, Group Contribution,	давление
	Ли-Кеслера		Lee Kesler, Lydersen, Mathur,
			PennState, Riazi Daubert,	• Стандартную
	• если NBP <548.16 K и		Rowe, Standing, Twu	плотность жидкости
	ρLIQ <850 кг/м3, метод			• Переменные
	Бергмана
	• во всех других случаях,			COSTALD
				• Теты для вязкости
	метод Каветта
Критический	• метод Питцера		Метод групповых вкладов,	• Критический объем
объем			Pitzer, Twu	• Стандартную
				плотности жидкости
				• Переменные COSTALD
				• Теты для вязкости
Ацентрический	• для углеводородов -		Bergman, Edmister, Lee	• ω
фактор	метод Ли-Кеслара		Kesler, Pitzer, Pitzer Curl,
	• во всех других случаях -		Robinson Peng	• ωGs
				• Стандартную
	метод Питцера
				плотность жидкости
				• Переменные COSTALD
				• Теты для вязкости
Молекулярный	• если NBP<155 F - метод		API, Aspen, Aspen Leastq,	• Молекулярный вес
вес	Бергмана		Bergman, Hariu Sage, Katz
			Firoozabadi, Katz Nokay, Lee
	• во всех других случаях -		Kesler, PennState, Riazi
	метод Ли-Кеслера		Daubert, Robinson Peng,
			Twu, Whitson
Нормальная	• Собственный метод		Twu	• Нормальную

3 - 14

Гипотетические компоненты

температура

ХАЙПРОТЕХ

температуру кипени

кипения

• Теты для вязкости

Свойство

Метод по умолчанию

Имеющиеся методы

Влияет на

Давление пара

• для углеводородов - метод

Gomez Thodos, Lee Kesler

• Коэффициенты

Ли-Кеслара

Антуана

• во всех других случаях -

• Каппа PRSV

метод Рейделя

Плотность жидкости

• метод Йен-Вудса

Bergman, Bergman PNA,

• Стандартную

Chueh Prausnitz, Gunn

плотность

Yamada, Hariu Sage, Katz

жидкости

Firoozabadi, Lee Kesler, Twu,

Whitson, Yarborough, Yen

• Переменные

Woods

COSTALD

Энтальпия

• метод Каветта

Cavett, Fallon Watson, Lee

• Коэффициенты

идеального газа

Kesler, Modified Lee Kesler,

для идеальной

Group Contribution

энтальпии

Теплота

• для углеводородов - метод

Метод групповых вкладов

• Теплоту

образования

Ли-Кеслара

образования

• во всех других случаях -

• Теплоту

используется формула

сгорания

•

H form(octane) MW

MW(octane)

Энергия Гиббса

• Собственный метод

Метод групповых вкладов

• Коэффициенты

идеального газа

ХАЙПРОТЕХ

Гиббса

Теплота испарения

• метод двух стандартных

Chen, Pitzer, Riedel, Twu

• Переменные

жидкостей (используются

Reference1, Vetere

Каветта

бензол и карбазол)

Вязкость жидкости

• для неуглеводородов, или

Hyprotech Proprietary, Letsou

• Теты для

если NBP<270K - метод

Stiel

вязкости

Летсоу-Стил

• для углеводородов, или если

NBP<335K - метод Вязкость

по NBS

• во всех других случаях -

метод Тью

Вязкость пара

• метод Врока-Берда

Brock Bird, Gray, Hankin,

• Табличные

Sprow Prausnitz

переменные

Радиус вращения

• Собственный метод

Только метод,

• Критическую

ХАЙПРОТЕХ

используемый по

температуру

умолчанию

• Критическое

давление

• Нормальную

температуру

кипения

• Молекулярный

вес