Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 2. Модели гетерогенных систем. Бычинский В.А - 98 стр.

UptoLike

Рубрика: 

– 98 –
àë Ãèááñà ñèñòåìû. Êðîìå òîãî, îïðåäåëÿåòñÿ ðàâíîâåñíûé ñî-
ñòàâ ñèñòåìû – âåêòîð x è âåêòîð äâîéñòâåííûõ ðåøåíèé – u.
Ýòè àðãóìåíòû (x è u) íàõîäÿòñÿ â çàäà÷àõ íå òîëüêî ìèíèìèçà-
öèè G(T, P), íî è âñåõ äðóãèõ òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ.
min A(T,V) – ìèíèìèçàöèÿ ïîòåíöèàëà Ãåëüìãîëüöà (min A).
Ìèíèìèçàöèÿ ñâîáîäíîé ýíåðãèè Ãåëüìãîëüöà îñóùåñòâëÿåòñÿ
â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà íåîáõîäèìî îïðåäåëèòü äàâëåíèå â ñèñòåìàõ ñ
ôèêñèðîâàííûì îáúåìîì è òåìïåðàòóðîé.
Âõîäíûå ïàðàìåòðû: T – òåìïåðàòóðà, °Ñ; V – îáúåì ñèñòå-
ìû, ñì
3
; P – íèæíÿÿ ãðàíèöà èíòåðâàëà ïî äàâëåíèþ (áàð); Pmax-
Pmin – èíòåðâàë ïîèñêà äàâëåíèÿ, áàð; Accuracy – òî÷íîñòü ðàñ-
÷åòà äàâëåíèÿ, áàðà.
Îïðåäåëÿåìûìè ïàðàìåòðàìè ÿâëÿþòñÿ: P, A, S, H, U, G.
min –S(H,P) – ðàñ÷åò òåìïåðàòóðû â ñèñòåìàõ ñ çàäàííûì òåï-
ëîñîäåðæàíèåì (DT).
Ìèíèìèçàöèÿ ôóíêöèè –S(H, P) èñïîëüçóåòñÿ â ìîäåëÿõ, àíà-
ëèçèðóþùèõ ïðîöåññû ñìåøåíèÿ ïîäñèñòåì ñ ðàçëè÷íîé òåìïåðà-
òóðîé è òåïëîñîäåðæàíèåì èëè â ìîäåëÿõ ïðîöåññîâ îõëàæäåíèÿ,
ðàçîãðåâàíèÿ, ãîðåíèÿ.
Âõîäíûå ïàðàìåòðû: P – äàâëåíèå, áàð; T – íèæíÿÿ ãðàíèöà
òåìïåðàòóðíîãî èíòåðâàëà, °C; Tmax-Tmin – âåëè÷èíà òåìïåðàòóð-
íîãî èíòåðâàëà, â êîòîðîì áóäåò ïðîèçâîäèòüñÿ ïîèñê èñêîìîé òåì-
ïåðàòóðû, °C; Heat – âåëè÷èíà äîïîëíèòåëüíîãî ïðèâíîñà-âûíîñà
ýíåðãèè â ñèñòåìó (Heat 0 – ìîäåëèðóåòñÿ àäèàáàòè÷åñêèé ïðîöåññ,
Heat < 0 – ïðèâíîñ èçâíå äîïîëíèòåëüíîé ýíåðãèè â ñèñòåìó, â êàë,
Heat > 0 – âûäåëåíèå ýíåðãèè â âèäå òåïëà èëè ïðîèçâîäèìîé ðà-
áîòû, êàë); Accuracy – ÷èñëî, îïðåäåëÿþùåå òî÷íîñòü ðàñ÷åòà òåì-
ïåðàòóðû, °C; Treagents – òåìïåðàòóðà èñõîäíûõ ðåàãåíòîâ, °C;
Preagents – äàâëåíèå èñõîäíûõ ðåàãåíòîâ, áàð.
Èñõîäíûå ðåàãåíòû ïðîöåññà ââîäÿòñÿ â òàáëèöå çàäàíèÿ õè-
ìè÷åñêîãî ñîñòàâà ñèñòåìû (ðèñ. 1.6). Îòìåòèì îäíî íåïðåìåííîå
óñëîâèå: â ìîäåëü íåîáõîäèìî âêëþ÷èòü çàâèñèìûå êîìïîíåí-
òû, ñòåõèîìåòðè÷åñêè è òåðìîäèíàìè÷åñêè ñîîòâåòñòâóþùèå
èñõîäíûì ðåàãåíòàì ïðîöåññà, óêàçàííûì â òàáëèöå çàäàíèÿ
õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà ñèñòåìû. Èñõîäíàÿ ýíòàëüïèÿ ðåàãåíòîâ ðàñ-
                             – 98 –
àë Ãèááñà ñèñòåìû. Êðîìå òîãî, îïðåäåëÿåòñÿ ðàâíîâåñíûé ñî-
ñòàâ ñèñòåìû – âåêòîð x è âåêòîð äâîéñòâåííûõ ðåøåíèé – u.
Ýòè àðãóìåíòû (x è u) íàõîäÿòñÿ â çàäà÷àõ íå òîëüêî ìèíèìèçà-
öèè G(T, P), íî è âñåõ äðóãèõ òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ.
      min A(T,V) – ìèíèìèçàöèÿ ïîòåíöèàëà Ãåëüìãîëüöà (min A).
      Ìèíèìèçàöèÿ ñâîáîäíîé ýíåðãèè Ãåëüìãîëüöà îñóùåñòâëÿåòñÿ
â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà íåîáõîäèìî îïðåäåëèòü äàâëåíèå â ñèñòåìàõ ñ
ôèêñèðîâàííûì îáúåìîì è òåìïåðàòóðîé.
      Âõîäíûå ïàðàìåòðû: T – òåìïåðàòóðà, °Ñ; V – îáúåì ñèñòå-
ìû, ñì 3; P – íèæíÿÿ ãðàíèöà èíòåðâàëà ïî äàâëåíèþ (áàð); Pmax-
Pmin – èíòåðâàë ïîèñêà äàâëåíèÿ, áàð; Accuracy – òî÷íîñòü ðàñ-
÷åòà äàâëåíèÿ, áàðà.
      Îïðåäåëÿåìûìè ïàðàìåòðàìè ÿâëÿþòñÿ: P, A, S, H, U, G.
      min –S(H,P) – ðàñ÷åò òåìïåðàòóðû â ñèñòåìàõ ñ çàäàííûì òåï-
ëîñîäåðæàíèåì (DT).
      Ìèíèìèçàöèÿ ôóíêöèè –S(H, P) èñïîëüçóåòñÿ â ìîäåëÿõ, àíà-
ëèçèðóþùèõ ïðîöåññû ñìåøåíèÿ ïîäñèñòåì ñ ðàçëè÷íîé òåìïåðà-
òóðîé è òåïëîñîäåðæàíèåì èëè â ìîäåëÿõ ïðîöåññîâ îõëàæäåíèÿ,
ðàçîãðåâàíèÿ, ãîðåíèÿ.
      Âõîäíûå ïàðàìåòðû: P – äàâëåíèå, áàð; T – íèæíÿÿ ãðàíèöà
òåìïåðàòóðíîãî èíòåðâàëà, °C; Tmax-Tmin – âåëè÷èíà òåìïåðàòóð-
íîãî èíòåðâàëà, â êîòîðîì áóäåò ïðîèçâîäèòüñÿ ïîèñê èñêîìîé òåì-
ïåðàòóðû, °C; Heat – âåëè÷èíà äîïîëíèòåëüíîãî ïðèâíîñà-âûíîñà
ýíåðãèè â ñèñòåìó (Heat 0 – ìîäåëèðóåòñÿ àäèàáàòè÷åñêèé ïðîöåññ,
Heat < 0 – ïðèâíîñ èçâíå äîïîëíèòåëüíîé ýíåðãèè â ñèñòåìó, â êàë,
Heat > 0 – âûäåëåíèå ýíåðãèè â âèäå òåïëà èëè ïðîèçâîäèìîé ðà-
áîòû, êàë); Accuracy – ÷èñëî, îïðåäåëÿþùåå òî÷íîñòü ðàñ÷åòà òåì-
ïåðàòóðû, °C; Treagents – òåìïåðàòóðà èñõîäíûõ ðåàãåíòîâ, °C;
Preagents – äàâëåíèå èñõîäíûõ ðåàãåíòîâ, áàð.
      Èñõîäíûå ðåàãåíòû ïðîöåññà ââîäÿòñÿ â òàáëèöå çàäàíèÿ õè-
ìè÷åñêîãî ñîñòàâà ñèñòåìû (ðèñ. 1.6). Îòìåòèì îäíî íåïðåìåííîå
óñëîâèå: â ìîäåëü íåîáõîäèìî âêëþ÷èòü çàâèñèìûå êîìïîíåí-
òû, ñòåõèîìåòðè÷åñêè è òåðìîäèíàìè÷åñêè ñîîòâåòñòâóþùèå
èñõîäíûì ðåàãåíòàì ïðîöåññà, óêàçàííûì â òàáëèöå çàäàíèÿ
õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà ñèñòåìû. Èñõîäíàÿ ýíòàëüïèÿ ðåàãåíòîâ ðàñ-