Введение в информатику процессов первичной переработки нефти. Новиков А.А - 152 стр.

UptoLike

Составители: 

151
Для моделирования разгонки по Энглеру на основе результатов исследования
ИТК воспользуемся уравнением материального баланса периодического процесса
разгонки.
dX
мс,i
/ dG = (Y
мс,i
- X
мс,i
)/ G.
(4.83)
Это дифференциальное уравнение может быть численно проинтегрировано в
пределах изменения массы жидкости в кубе от начальной G
0
до G
к
и соответствую-
щего изменения концентрации X
мс,i
от X
мс,i
0
до X
мс,i
к
:
X
мс,i
j+1
= X
мс,i
j
+ ΔG
j
[(Y
мс,i
j
- X
мс,i
j
)/G
j
],
(4.84)
где X
мс,i
j
массовая доля компонента i в жидкой фазе в момент времени t
j
,
X
мс,i
j+1
массовая доля компонента i в жидкой фазе в момент времени t
j+1
, после
равновесного испарения при температуре Т
j
в промежуток времени Δt=t
j+1
– t
j
,
Y
мс,i
j
массовая доля компонента i в паровой фазе в момент времени t
j+1
, равно-
весной при температуре Т
j
жидкой фазе с массовой долей компонента i – X
мс,i
j+1
,
G
j
масса жидкой фазы до равновесного испарения при температуре Т
j
в про-
межуток времени Δt=t
j+1
– t
j
,
ΔG
j
масса испарившегося вещества в промежуток времени Δt=t
j+1
– t
j
.
Величина ΔG
j
/ G
j
в последнем уравнении представляет массовый отгон в про-
межуток времени Δt=t
j+1
– t
j
е
мс
j
= ΔG
j
/ G
j
. = G
Y
j
/ G
j
.
(4.85)
С учетом этого, формула численного решения дифференциального уравнения
материального баланса периодического процесса разгонки выглядит следующим
образом
X
мс,i
j+1
= X
мс,i
j
+ е
мс
j
(Y
мс,i
j
– X
мс,i
j
).
(4.86)
Начальные условия:
при j=1 t
j
= 0, G
j
= G
0
, X
мс,i
j
= X
мс,i
0
.
Кроме этого, задается профиль температуры T(t).
Разгонку по Энглеру в этом случае можно представить как ряд последователь-
ных, следующих друг за другом состояний периодического перегонного куба, каж-
дое из которыхпроцесс частичного однократного испарения при повышающейся
температуре с уменьшением количества жидкой фазы и «утяжелением» ее состава.
На каждом шаге по результатам
предшествующего расчета ОИ задается теку-
щие значения G
j
, X
мс,i
j
, Т
j
и с использованием алгоритма расчета ОИ определяются
Y
мс,i
j
, X
мс,i
j+1
, е
мс
j
, G
j+1
, суммарный мольный, массовый, объемный отгон. В итоге
рассчитывается, «восстанавливается» кривая разгонки по Энглеру.
Основные результаты примера расчета и сравнение их с экспериментальными
данными приведены на рис. 4.13.