Получение оптимальных проектных решений и их анализ с использованием математических моделей. Литовка Ю.В. - 34 стр.

UptoLike

Составители: 

Модель реактора выбирается в списке Specify reactor type: (Типы моделей реактора:):
General equilibrium reactor (Общий равновесный реактор);
Shift reactor (Конвертор СО);
Methanation reactor (Метанатор).
EREA может использоваться для моделирования любого набора реакций. Для общего равновесного реак-
тора данные по равновесию и стехиометрии задаются в меню данных реакций. Для реакции конверсии СО и
для реакционной системы получения метана в ChemCad'e имеются требуемые равновесные данные.
Предполагается, что реакция происходит в одной фазе, которая задается пользователем:
Liquid only (Только жидкая)фаза жидкая (по умолчанию);
Vapor only (Только пар)фаза паровая;
Liquid reaction, Mixed phase (Жидкая реакция, смешанная фаза)реакция протекает в жидкой фазе,
смешанная фаза;
Vapor reaction, Mixed phase (Паровая реакция, смешанная фаза) – реакция протекает в паровой фазе,
смешанная фаза.
Любой равновесный реактор может быть адиабатическим, адиабатическим с заданной тепловой нагрузкой
или изотермическим. Выбор теплового режима реактора выполняется в области
Thermal mode: (Тепловой ре-
жим:
):
Adiabatic (no heat exchange) (Адиабатический (без изменения тепла))для этого режима выходная
температура (температура реакции) будет рассчитана, а тепловая нагрузка принимается равной 0.
Isothermal (specify temp) (Изотермический (с заданной темпер.))для этого режима температура ре-
акции равна температуре реактора. Рассчитывается тепловая нагрузка, требуемая для поддержания заданной
температуры.
Specify heat duty (Заданная тепловая нагрузка) – это адиабатический режим с заданной тепловой на-
грузкой. Выходная температура (температура реакции) рассчитывается при заданной тепловой нагрузке. Зада-
ние режимов расчета выполняется в области
Specify calculation mode: (Задание режима расчета:):
Reaction conversion (Конверсия реакции)при задании конверсии реакции расчет равновесия не обя-
зателен, а тепловые и материальные балансы определяются точно из стехиометрии, теплоты реакции и заданной
конверсии. Для конвертора СО и метанатора не задается.
Approach delta Т (Температурное приближение)задается температурное приближение в поле
Temperature delta
в зависимости от выбранного режима.
Approach Fraction (Степень приближения)степень приближения к равновесию используется вместе
с равновесной конверсией. Степени приближения к равновесию задаются в экранах реакций, которые выводят-
ся на экран после определения числа редактируемых реакций. Окна содержат опции для задания
Base
component (Базовый компонент),
константы Аррениуса, Heat of reaction (Теплота реакции), Approach delta
Т (Приближенное дельта Т), Frac. approach (Степень приближения к равновесию) и Frac. conversion
(Степень превращения базового компонента).
Далее задаются стехиометрические коэффициенты и степен-
ные факторы для каждого из компонентов реакции.
Раздел
More Specifications (Другие спецификации) содержит дополнительные данные для ввода:
Number of iterations (Число итераций)задается допустимое число итераций для обеспечения сходи-
мости уравнений. По умолчанию равно 30.
Tolerance (Погрешность)задается погрешность для расчета равновесия.
Edit reaction number (Редактирование номера реакции)указывается, какие реакции должны быть
исправлены:
0все реакции;
–1ни одной реакции;
Nреакция с номером N.
Для выбора единиц измерения используются соответствующие списки области
Reaction Engineering Units
(Единицы измерения параметров реакции)
: Temperature Units: (Единицы температуры:); Pressure Units:
(Единицы давления:); Heat of Reaction Units: (Единицы теплоты реакции:); Molar Flow Units: (Мольные
единицы расхода:
).
В области
Convergence Method (Метод сходимости) выбирается метод сходимости. По умолчанию уста-
новлен метод, рассматривающий потоки компонентов как независимые переменные и, таким образом, отве-
чающий за обратимость реакции при указании приближенной доли. Другая опция позволяет применять метод,
использующий превращение компонентов потоков питания в качестве самостоятельных переменных и, таким
образом, не отвечающий за обратимость при указании приближенной доли.
В поле
Temperature reference for heat of reaction: (Контрольная температура теплоты реакции:) зада-
ется значение контрольной температуры реакции.
В поле
Calculated overall heat of reaction Rxn (Рассчитанная общая теплота реакции) выводится рас-
считанное значение общей теплоты реакции.
У модуля EREA один вход и может быть до трех выходов. Если есть два или три выходных потока, то пер-
вый выходной потокпар (если есть), а второй и третий выходной потокжидкость (если есть).
Модуль Kinetic Reactor (KREA) служит для поверочного и проектного расчетов кинетических реакторов
идеального вытеснения PFR (РИВ) и реакторов идеального смешения CSTR (РИС). Каждый из реакторов (РИВ