Материальные потоки уравнения

В случае качественного подобия входных материальных потоков уравнение связи может быть записано по отношению к суммарной нагрузке [c.27]

Пусть в отгонной колонне (рис. IV. ) подвергается разделению бинарная смесь углеводородов а я ш в присутствии перегретого водяного нара Z. Поскольку сам водяной пар непосредственно не распределяется между фазами, оставаясь все время в одном и том же неизменном абсолютном количестве Z в паровом потоке, уравнения материального баланса не содержат величины Z, [c.230]

Уравнения (П,14(—) 11,16) нужно дополнить выражениями для закона изменения объемной скорости материального потока V в аппарате. Для зоны идеального смешения [см. уравнение (11,14)1 изменение объемной скорости потока, очевидно, равно алгебраической сумме интенсивностей всех источников, т. е. [c.60]

Рис. 111-4. Схема материальных потоков для элементарного участка. ячейки [к выводу уравнений (П1.2) и (111.3)1.

Для материальных потоков фурфурольной колонны (см. рис. 10. 5) будем иметь следующие уравнения. [c.234]

Уравнение (11.28) — материальный баланс по компоненту с учетом массопередачи, уравнение (II.29) — баланс по жидкости и пару во входном потоке, уравнение (11.30) — уравнение равновесия. [c.87]

Система уравнений (IV,17) отображает материальный баланс (уравнение функциональной взаимосвязи) в точках разветвления или разделения потоков в гипотетической обобщенной технологической структуре ХТС. [c.171]

В соответствии с выбранным аппаратурным оформлением процесса разделения — тарельчатыми и насадочными колоннами — применяются в основном два вида математического описания. В тарельчатых колоннах процесс разделения описывается системой алгебраических уравнений, в которые входят балансовые и равновесные соотношения для разделяемых компонентов. В зависимости от полноты принятого математического описания в систему уравнений могут быть включены уравнения тепловых балансов материальных потоков на каждой тарелке. В последнем случае решение системы уравнений математического описания позволяет, наряду с распределением составов по тарелкам колонны, получить и картину изменения количеств пара и жидкости по высоте колонны. [c.72]

Концентрация г-го вещества С может изменяться в каждой точке потока не только из-за его движения, но и вследствие химических реакций и процессов массообмена. Для учета этих явлений уравнения различных математических моделей структуры потоков должны быть дополнены соответствующими членами, выражающими интенсивность источников вещества <7,-. При этом необходимо принимать во внимание, что скорость материального потока также будет изменяться из-за [c.175]

Величина q может быть как положительной, так и отрицательной в зависимости от того, образуется или расходуется i-oe вещество в потоке. Уравнение (И, 310) предполагает, что коэффициент продольного перемешивания может также некоторым образом изменяться по длине потока. Уравнения (II, 308)—(II, 310) должны быть дополнены выражениями изменения объемной скорости материального потока в аппарате. Для зоны идеального смешения [см. уравнение (II, 308)] изменение объемной скорости потока будет равно алгебраической сумме интенсивностей всех источников, т. е. [c.176]

Наиболее распространенный метод решения систем уравнений математической модели, учитывающей тепловые балансы на ступенях разделения, заключается в поочередном уточнении величин материальных потоков и значений составов. Вначале по принятым приближенно значениям потоков рассчитываются составы по всем ступеням разделения. Далее производится коррекция первоначально принятых потоков пара и жидкости, после чего вновь производится расчет составов и т. п. [c.307]

В данном разделе ограничимся рассмотрением случая расчета балансов одного типа обобщенных материальных потоков ХТС, когда каждое балансовое уравнение представляет собой линейное уравнение. Как отмечалось ранее, массовый расход одного типа обобщенных материальных потоков ХТС соответствует некоторому параметру технологического потока системы. [c.232]

Исследование процессов функционирования ХТС на основе эксергетического анализа дает рекомендации для правильного проведения термодинамических процессов оно становится особенно наглядным по сравнению с энергетическими балансами применительно к сложным ХТС. Эксергия материальных потоков (8 ) и потоков тепла (е,.) рассчитывается по выражениям, представленным следующими уравнениями материальные потоки [c.336]

Уравнение сохранения субстанции (количества к-то компонента, тепла, импульса к-то компонента и т. п.), переносимой с общим материальным потоком [c.50]

Уравнение материального баланса по общим материальным потокам [c.51]

Расход тепла на проведение процесса Q, определяется по уравнению (273). Требующаяся для расчета величина Q, зависит от количества отбираемого дистиллата и флегмового числа Значение Сд определяется уравнением (265). При подаче и отборе из колонны всех материальных потоков в виде жидкости при температуре кипения расход тепла на ректификацию, в соответствии с условием (274), может приближенно определяться ло уравнению (275). [c.219]

Изменение материальных потоков по высоте колонны может быть выявлено с помощью уравнений материального и теплового баланса, которые для произвольной тарелки имеют вид [c.222]

Зная зависимость теплосодержаний пара и жидкости от состава, по уравнению (296) можно найти зависимость между концентрациями любого компонента в материальных потоках, проходящих через произвольное сечение колонны. [c.224]

Определение изменения теплосодержаний материальных потоков для неидеальных систем осложняется наличием теплового эффекта при смешении компонентов и неаддитивностью теплоемкости жидкости. Наиболее существенно влияние теплот смешения, данные по которым часто отсутствуют. Теплоты смешения могут быть рассчитаны по данным о равновесии между жидкостью и паром при нескольких температурах с помощью уравнения [c.224]

Система расчетных уравнений, учитывающая балансы материальных потоков и кинетику процесса массопередачи, определяемую локальной эффективностью г оу, для прямотока (см. рис. 4,5, а) имеет следующий вид [c.196]

Материальный баланс десорбера. Уравнение материального баланса десорбера, схема материальных потоков которого показана на рис. 2.14, имеет вид [c.72]

Материальные потоки секции питания. При расчете секции питания необходимо показать, что количества проходящих через нее потоков удовлетворяют уравнениям материального баланса для укрепляющей и отгонной частей аппарата. [c.119]

Решение. Чтобы решить поставленную задачу, необходимо осуществить выбор между низкой стоимостью реактора и высокой стоимостью рецикла, с одной стороны, и высокой стоимостью реактора при низкой стоимости рецикла, с другой. В соответствии со схемой материальных потоков (см. рис. У1-6), приведенных к мольному секундному расходу, составим уравнение материального баланса схемы [c.141]

Смеситель потоков. В случае идеального перемешивания двух потоков уравнение материального баланса смесителя имеет вид [c.298]

В случае расчета ректификационного аппарата предварительно известны состав исходной смеси, составы дистиллята и кубового остатка, количество исходной смеси. По уравнению материального баланса определяется расход дистиллята и кубового остатка, причем внутренние материальные потоки будут определяться величиной флегмового числа И. [c.333]

Материальный баланс потока (уравнения неразрывности потока) [c.132]

Уравнения (2,7)—(2.11) принципиально не отличаются от уравнений (2.1)—(2.4), если под Таг в уравнениях (2,1) и (2.2) понимать суммарный расход материальных потоков в АОИ с номером / 94 [c.94]

Уравнение рабочей линии может быть получено при рассмотрении материальных потоков для части аппарата ниже сечения 1—1 [c.37]

Таким образом, рециркуляция может дать и положительный, и отрицательный экономический эффект. Наличие двух противоположных качеств рециркуляции при практическом осуществлении рециркуляционного химического процесса вызывает необходимость компромиссного решения вопроса о количестве и составе посылаемого иа повторную переработку материального потока, о тех значениях глубины превращения и связанного с ней коэффициента рециркуляции, которые удовлетворяли бы достижению поставленной цели. Решение этой задачи предполагает математическое моделирование процесса с учетом параметров обратной связи и его оптимизацию. Благодаря появлению и развитию различных математических методов оптимизации и применению их в химической технологии задача эта стала разрешимой с помощью ЭВМ уже в 1960-е годы. В этой связи в последние 10—15 лет зарождаются и получают бурное развитие исследования по оптимизации в соответствии с экономическим критерием [57, 58]. Необходимым условием отыскания оптимального варианта является наличие математической модели процесса, представляющей собой систему уравнений кинетики, выражений для скоростей передачи теплоты, уравнений гидродинамики и экономического критерия оптимальности, удовлетворяющего определенным ограничениям. В случае оптимизации рециркуляционного химического реактора его математическая модель включает и уравнения обратной связи. [c.271]

Наиболее надежные результаты дает метод расчета от тарелки к тарелке , заключающийся в совместном решении уравнений материального и теплового балансов и уравнений, описывающих условия равновесия между жидкостью и паром. Уравнения материального и теплового балансов являются линейными относительно составов материальных потоков. Уравнения же, описывающие условия равновесия между жидкостью и паром, как правило, являются трансцендентными. Описание условий фазового равновесия подробно рассматривается в книге [30]. Решение сложной системы линейных и трансцендентных уравнений представляет большие трудности. Поэтому для описания и расчета процессов ректификации многокомпонентных смесей используется блочный принцип описание и расчет фазового равновесия образуют один блок программы расчетов, а расчет собственно процесса ректификации — второй. Принцип расчета заключается в том, что задаются флегмовым числом и составом одного из продуктов разделения в соответствии с предъявляемыми к нему требованиями. Далее последовательно рассчитываются температуры и составы материальных потоков на всех тарелках ректификационной колонны, число которых определяется из условия получения второго продукта разделения требуемого качества. Найденный при таком расчете состав этого продукта сопоставляется с рассчитанным по уравнениям [c.27]

Тарелка питания отличается от обычной тарелки отгонной секции тем, что с ней связан дополнительный пятый материальный поток Ь равновесного сырья, имеющий (с 2) переменных. Поэтому число ее переменных (с учетом еще и теплового потока) составит 5 (с + 2) 4- 1 = 5с 11. Согласно Куоку, жидкое сырье Ь и жидкий поток смешиваются до поступления на тарелку питания, и поэтому должны быть назначены давление и потеря тепла в смесителе, т. е. еще два параметра, что доводит общее число переменных до (5с + 13). Ввиду равновесия между потоками, покидающими тарелку питания, их давления и температуры одинаковы. Эти два условия вместе с с уравнениями материального баланса, одним уравнением теплового баланса и с соотношениями парожидкостного равновесия составляют (2с - - 3) независимых ограничительных условия. Это составляет (5с 4-+ 13) — (2с 3) = Зс Н- 10 степеней свободы для тарелки питания. [c.351]

Поэтому имеет слплсл установить такую зависимость меяеду концентрациями встречных потоков, в которую не входили бы н.умепяющиеся но высоте колонны количества материальных потоков. Для этого, применяя установленное ранее правило, но уравнениям (IV.13) и (IV.15) следует нанисать зависимость между числами молей потоков и разностями соответствуютцих тепловых характеристик этих потоков [c.141]

Обязательным условием общего системного анализа технологического процесса является количественное описание взаимосвязей потоков сырья, продуктов, вспомогательных веществ и отходов на протяжении всего процесса. Общепринятым сжатым методом такого описания является схема потоков. Количественная схема также является результатом абстрагирования от реальной действительности и соответствует текущему уровню знаний о процессе. Кроме того, количественные величины относятся только к одной совокупности условий, вследствие чего они мало говорят о влиянии изменения входных потоков, а также рабочих условий на выходные параметры. При наличии необходимых данных можно составить схемы материальных потоков по альтернативным вариантам сочетания входных переменных и рабочих условий. Таким образом, при построении моделей процесса основная проблема заключается в описании аппаратов, входящих в технологическую схему производства, с помон1,ью систем уравнений, достаточно простых для того, чтобы задача составления полной схемы материальных потоков оставалась практически разрешимой. Для решения задач масштабирования и получения надежной информации для проектирования нового промышленного производства и последующего управления им важное значение имеет опытно-промышленная стадия разработки процесса. [c.236]

Источники массы и тепла в потоках. В аппаратах химической технологии вицество переносится с материальным потоком и претерпевают различные изменения в процессе такого переноса. При этом концентрация /-ГО вещества Х можег изменяться в каждой точке потока не только в результате его движения, ио и вследствие химических реакции п процессов массообмена. Для учета указанн1,1х явлений приведенные выше уравнения должны быть дополнены соответствующими членами, имеюи имп смысл и н т е п с п в и о с т и и с т о ч -н и к о в в е Н1 е с т в я q . В данном случае, вооби1,е говоря, необходимо принимать во внимание, что скорость материального потока V также будет изменяться [c.59]

Наш проекти ровщик выбрал для процесса непрерывнодействующий реактор идеального смешения. При помощи схемы материальных потоков (рис. IV-4) и допущений, характеризующих каждый элемент оборудования, можно написать полную систему дифференциальных уравнений, определяющих динамику реакции и технологического процесса [см. уравнения (IV, 1) — (IV, 45)]. [c.53]

Одна из особенностей анализа Лэтема с соавт. заключается в учете разбавления газа у распределительной решетки, где газ из опускающейся непрерывной фазы смешивается с поступающим в слой свежим газовым потоком. Уравнения материального баланса по всему газу и трасеру имеют вид [c.318]

Вершины материального потокового графа по массовому расходу некоторого химического компонента соответствуют элементам ХТС, транс-форд1ирующим массовые расходы химического компонента, внешним п внутренним источникам, а также стокам этого компонента в сис-тед1е. Дуги данного графа отвечают обобщенным материальным потокам типа [см. уравнения (11,6) и (11,7)]. [c.129]

Левая часть уравнения отвечает приходу материальных потоков (кг/ч) Огл.н — насыщенного раствора диэтиленгликоля, подаваемого на регенерацию С г — отдувочного газа Go — воды, подаваемой на верх аппарата в качестве орошения для уменьшения потерь гликоля 0, — жидкости из испарителя правая—расходу материальньцс потоков (кг/ч) Оц.г.с — парогазовой смеси Ож —жидкости в испаритель С ж — регенерированного раствора диэтиленгликоля Go — испарившегося орошения. [c.72]

Соответствующие значения для потоков пара и жидкости в укрепляющей и исчерпывающей секциях вычисляют при помощп материального баланса [уравнения (У,3) и (У,4)]. Нагрузку на кипятильник рассчитывают по общему тепловому балансу [уравнение (У,5)]. [c.130]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология