Работа система переменного состава

В подавляющем большинстве случаев требования к системам автоматического регулирования (САР) процесса ректификации ограничиваются стабилизацией параметров, влияющих на процесс разделения. Такие САР целесообразны при небольших возмущениях и колебаниях качества продукта. При значительных изменениях количества и состава исходной смеси неизбежны продолжительные отклонения от заданного состава исходных продуктов. Чем больше количество стабилизированных независимых переменных, тем проще осуществить устойчивое регулирование работы ректификационной колонны. Однако стабилизировать все независимые переменные, что исключило бы нарушение заданных теплового и материального балансов колонны, невозможно из-за технических или экономических условий проведения процесса разделения. Так, например, практически трудно стабилизировать состав исходной смеси обычно поступающей с предыдущей операции, а изменение состава может быть основным источником возмущения процесса. Кроме того, поскольку исходную смесь стремятся подавать при температуре кипения, необходимо стабилизировать температуру питания. [c.261]

Особое место в настоящей книге отводится теории метрики химических диаграмм, основы которой были заложены в работах Н. И. Степанова. При разработке теории метрики химических диаграмм автор следовал идеям Степанова, однако считал, что задачей этого раздела физико-химического анализа является выявление геометрических образов на диаграммах состав — свойство, отвечающих образованию компонентами химических соединений различного состава. Кроме того, установление функциональной зависимости между составом и свойством системы должно служить основным методом для расчета констант равновесия химических реакций. При развитии теории метрики химических диаграмм предполагалось, что закон действующих масс имеет физический смысл на молекулярном уровне только при выражении константы равновесия через концентрации, как это вытекает из уравнения изотермы реакции Вант-Гоффа. Несоблюдение закона действующих масс применительно к реальным системам объясняется неправомерностью выражения константы равновесия через общие концентрации реагирующих веществ без учета их ионно-молекулярного состояния. Попытка Льюиса и его последователей устранить несоответствие теории с опытом посредством введения новой переменной — активности, которая призвана заменить концентрацию, не приводит к решению проблемы, так как при этом утрачивается физический смысл закона действующих масс на молекулярном уровне. Константа равновесия имеет физический смысл только при выражении ее через равновесные концентрации тех ионно-молекулярных форм реагирующих веществ, для которых пишется уравнение химической реакции. [c.5]

Фракционный состав моторных топлив имеет очень важное эксплуатационное значение, так как характеризует их испаряемость в двигателях и давление паров при различных температурах и давлениях. Топливо для двигателей с зажиганием от искры должно иметь такую испаряемость, которая обеспечивала бы легкий запуск двигателя при низких температурах, быстрый прогрев двигателя, его хорошую приемистость к переменам режима и равномерное распределение топлива по цилиндрам. Кроме того, при плохой испаряемости топлива оно будет разжижать смазочное масло, что крайне нежелательно. Топливо для воздушно-реактивных двигателей (ВРД) должно быть утяжеленного фракционного состава, порядка 150—280° С, для обеспечения надежной работы системы топливо-подачи на больших высотах без образования паровых пробок. Вместе с тем должна быть обеспечена и хорошая испаряемость в камере сгорания и полнота сгорания топлива. [c.80]

Внутренняя энергия. Для простоты примем, что система сохраняет постоянными массу и состав и что единственным видом работы является работа расширения бЛ = pdV. Если внутреннюю энергию рассматривать как функцию объема и энтропии, т. е. и = f v, S), то другие параметры Т и р) будут связаны с S и и согласно уравнению (VI.8) dU TdS — pdv. Свойства внутренней энергии как критерия направления процесса и состояния равновесия выявляются, если поддерживать постоянный объем и энтропию. При и, S = onst dil 0 (другие переменные могут изменяться). Следовательно, в изохорно-изоэнтропных условиях самопроизвольно протекают те процессы, в результате которых внутренняя энергия системы уменьишется при достижении равновесия внутренняя энергия минимальна. Условия равновесия [c.104]

Системы для ввода пробы для ЖХ можно разделить на ручные и автоматические. Среди ручных наиболее распространен кран-дозатор, в состав которого входят сменные петли из химически стойкого материала (легированной стали) с определенными объемами. Для аналитической жидкостной хроматографии объем петли соответствует 10—100 мкл. Такой метод ввода пробы обеспечивает хорошую воспроизводимость анализа и недорог. Конструкции некоторых кранов позволяют работать с переменными объемами вводимых проб без замены петли. Это бесспорное удобство, однако наличие мертвого объема не всегда обеспечивает надежные результаты анализа. [c.264]

В предыдущих главах рассмотрены понятия теплоты и работы, а также сформулированы первый и второй законы термодинамики, т. е. даны именно те фундаментальные представления и идеи, которые необходимы для понимания термодинамики газожидкостных систем постоянного состава. Однако, рассматривая в совокупности первый и второй законы, можно получить ряд полезных соотношений между свойствами системы, в состав которых не входят работа, теплота и трение. Эти выражения включают в себя лишь интенсивные и экстенсивные свойства системы и поэтому применимы в таких случаях, когда состояние определяется посредством однозначного задания каждой независимой переменной. Иногда эти соотношения могут быть отнесены к отдельным частям системы, если изменение интенсивных свойств от точки к точке внутри системы достаточно велико, чтобы нельзя было использовать единственное значение свойства для характеристики системы в целом. [c.66]

Понятия теплоты и работы для систем переменного состава идентичны сформулированным ранее для систем постоянного состава в том отношении, что они являются количественной термической или механической мерой обмена энергией между окружающей средой и системой. Однако системам переменного состава свойственен процесс, не имеющий места при постоянстве состава. Этот процесс заключается в самопроизвольном перемешивании, происходящем при добавлении к системе вещества, состав которого отличен от состава системы. Такие процессы по природе своей являются неравновесными, в связи с чем необходимо ввести дополнительные понятия, позволяющие учесть изменение энтропии, связанное с подобным изменением состояния. [c.96]

Это уравнение позволяет оценить механический перенос энергии для системы переменного состава и единичного веса. Если допустимые изменения состояния сводятся к изменению только температуры и давления, а состав при этом не меняется, уравнение (7.15) становится идентичным ранее полученному выражению для работы (3.07) [c.99]

Вероятно, наиболее важной из полунезависимых переменных при работе колонны является положение (номер) тарелки питания. Если состав питания колеблется не очень значительно, достаточно одного положения тарелки питания. Однако при возможных широких колебаниях состава питания может произойти нарушение режима и соответствующее понижение разделяющей способности колонны за те пределы, в которых она может быть скорректирована системой регулирования. Тогда положение тарелки питания желательно каким-либо образом автоматически изменить. [c.88]

Применение акрилового полимера. На поведение синтетических соединений в буровых растворах влияют не только состав, структура и молекулярная масса конкретного полимера, но и состав и температура системы, в которую их добавляют. Конкретный полимер может работать как флокулянт лри малых концентрациях и как понизитель фильтрации при высоких. Эти переменные факторы делают необходимым проведение обширной программы испытаний до того, как новый продукт поступит на рынок. [c.477]

Это уравнение относится к процессу, протекающему обратимо, изотермически и при постоянстве давления, когда изменениям подвергаются лишь переменные 1, П2,..., характеризующие состав системы. Таким процессом может быть химическая реакция, протекающая при указанных постоянных параметрах, и уравнение выражает элементарную работу реакции. [c.59]

Неоднородные системы диффузные фазовые границы. Как уже отмечалось в гл. IV, посвященной зарождению, Кан и Хиллиард [16] (см. также работу Видома [145]) исследовали термодинамику неоднородных систем они, в частности, показали, что энергию фазовой границы можно понизить, если допустить, что концентрация или плотность вещества на ней изменяется не скачком, а постепенно. Для доказательства они выбрали з качестве переменной состав С и разложили удельную (приходящуюся на молекулу) локальную свободную энергию неоднородной системы О (С) в ряд Тейлора относительно точки С о, т. е. удельной (приходящейся на молекулу) свободной энергии раствора с однородным составом С. Отсюда они получили, что [c.430]

В отечественной практике катодная защита с использованием протекторов называется протекторной защитой. Она получила наиболее широкое распространение в различных отраслях промышленности. Причина этому — исключительная простота и высокая надежность. По исполнению и особенностям работы различают пять систем защиты (рис. 32). В их состав входят собственно протектор и в зависимости от системы — постоянное или переменное балластное сопротивление. Основным элемен- [c.75]

Так, в работе [75] были получены интерполяционные формулы, описывающие энтальпию образования галогенидов щелочных и редкоземельных металлов. В качестве независимых переменных были выбраны логарифмы атомных весов элементов, входящих в состав соединений. Выбор атомных весов для независимых переменных был не случаен атомные веса являются одной из основных характеристик, определяющих положение элемента в периодической системе практически для всех элементов они установлены с высокой точностью. [c.155]

В 1911 г. И. С. Курнаков совместно с В. И. Смирновым опубликовал статью Определенные соединения с переменным составом твердой фазы. Электропроводность и твердость системы магний —серебро . Эта работа представляет большой интерес с точки зрения изучения фаз постоянного и переменного состава. В названной работе авторы писали, что среди многочисленных веществ, открытых главным образом благодаря применению термического и микрографического методов, особенный интерес возбуждают определенные химические соединения, состав твердой фазы которых подвергается колебанию в более или менее широких пределах. Изменяемость концентрации фазы сближает такие тела, прежде всего с изоморфными смесями или твердыми растворами [4, стр. 149]. [c.157]

В ряде последующих работ Н. С. Курнаков дает объяснение причин появления фаз переменного состава и возможности перехода их в определенные соединения. По мнению Н. С. Курнакова, фазы переменного состава характеризуют высокотемпературные модификации кристаллического вещества. При понижении температуры неупорядоченные соединения часто переходят в статистически упорядоченные, так называемые определенные соединения, характеризующиеся особыми точками на диаграммах состав —свойство, которые подчиняются закону постоянных и кратных пропорций. В ясно выраженной форме эти отношения проявляются на сплавах железа с хромом, марганцем и на многочисленных примерах сплавов золота и сплавов платиновой группы. Классическим примером, подтверждающим эту мысль Н. С. Курнакова, является система золото—медь, детальное исследование которой было проведено Н. С. Курнаковым, С. Ф. Жемчужным н М. М. Заседателевым в 1914 г. [И]. [c.160]

При соединении графов отдельных аппаратов в граф МВУ производится операция связывания аппарата и исключения промежуточных переменных, аналогичная в определенной мере операции дополнения системы уравнений МВУ уравнениями связей элементов. Подсчитывая количество параметров на всех ребрах графа, можно определить состав и количество переменных, определяющих режим работы установки. Кроме того, анализ параметров ребер графа позволяет сделать вывод о количестве уравнений, которыми необходимо дополнить систему для ее замыкания. [c.142]

Этот пример поиска оптимальных условий сложного химического взаимодействия в системе с применением приемов математической статистики, не давший положительных результатов, показал, что авторы работы не учитывали двух параметров процесса осаждения (pH среды и продолжительность химического взаимодействия), влияющих на химизм процесса и на состав осадка. Поэтому при поиске первый из указанных параметров не рассматривали, а второй искусственно элиминировали, сочтя его незначительным. Совершенно очевидно, что для успешной работы необходимо содружество химика и математика. Это сделает возможным понять механизм химического взаимодействия, характер воздействия различных параметров на оптимизируемый фактор процесса для правильного выбора независимых переменных в статистическом поиске. [c.31]

В своей работе Растворы и сплавы , опубликованной более сорока лет назад [44], Курнаков подчеркивал особенное значение для познания сущности химического превращения тех равновесий, где одновременно с твердыми фазами переменного состава или твердыми растворами наблюдается образование определенных соединений, состав которых подчиняется закону постоянных и кратных отношений. Образование химического соединения, как мы видели ранее, отражается на многих физических свойствах двойной системы. Однако наиболее резко образование соединения влияет на две обширные группы свойств — электрические свойства и свойства, связанные с силами молекулярного сцепления твердость, давление истечения и вязкость — для жидких веществ. [c.49]

Выше мы время от времени упоминали о внешних силовых полях. В системах почва — вода главную роль играет, очевидно, сила тяжести. Ее можно включать в водный потенциал или рассматривать как дополнительную составляющую потенциала. Обычно в работах по термодинамике [266, 283] применение тождества у = ограничивают системами, в которых единственными рассматриваемыми переменными являются давление, температура и химический состав, хотя некоторые авторы включают в также влияние внешних силовых полей. Мы будем рассматривать здесь это влияние отдельно, как принято в физике почв. В гравитационном поле при [c.95]

Гибридное взаимодействие АВМ и ЦВМ связано с необходимостью согласования режимов работы этих видов вычислительных устройств. Аналоговая машина позволяет непрерывно проводить параллельные расчеты. Таким образом, для того, чтобы вмешаться в аналоговый процесс вычислений с целью передачи значений переменных коэффициентов и других величин, рассчитанных на ЦВМ, цифровая машина должна иметь время реакции (время выполнения всех необходимых вычислительных операций и операций передачи информации), равное и меньшее одной десятой периода наибыстрейшего изменения переменной, полученной на АВМ. Причем время реакции цифровой машины должно укладываться в интервал дискретизации аналоговой информации, передаваемой в ЦВМ. При использовании быстрой АВМ такая синхронизация двух машин может стать невозможной из-за недостаточного быстродействия цифровой части. Избежать эту трудность можно, построив временное взаимодействие АВМ и ЦВМ в процессе решения задачи таким образом, чтобы при работе аналоговой машины никаких передач данных или управлений не было. Например, работа АВМ задерживается до того момента, пока не закончится считывание необходимой информации из памяти ЦВМ, а следующая передача будет сделана после фиксации работы элементов аналоговой техники. Если в состав ГВС входят так называемые медленные аналоговые машины (без периодизации решений), согласование режимов работы АВМ и ЦВМ не представляет особых трудностей, и можно организовать совместное параллельное действие цифровой и аналоговой частей системы. [c.248]

ХТС включает собственно хим. процессы, аппарат илн группу аппаратов для проведения этих процессов, ср-ва контроля и управления процессами и связи между ними. Совокупность этих элементов и связи между ними образуют структуру ХТС. Функционирование ее может оцениваться совокупностью показателей (количественных, качественных, материальных, энергетических, экономических, экологических и т.д.), каждый из к-рых существенно зависит от организации данной ХТС, состава входящих в нее процессов, технол. совершенства отдельных стадий и др. Взаимод. системы с огружающей средой в общем случае описывается двумя группами переменных входными и выходными. Последние определяют показатели работы ХТС и отражают ее р-цию на воздействия окружающей среды, к-рые проявляются в изменениях входных переменных, характеризующих, напр., кол-во перерабатываемого сьфья, его состав, термодинамич. св-ва. Любые незапрограммированные изменения входных пере%)енных, вызывающие изменения показателей функционирования системы, рассматриваются как возмущения, чаще всего нежелательные. Компенсация их и поддержание параметров режима работы ХТС в заданных пределах осуществляются целенаправленным изменением особой части входных переменных управляюцдах воздействий. [c.378]

При возникновении фракции переменного состава могут встретиться самые разнообразные случаи в зависимости от двух факторов 1) характера кривизны разделяющей линии 2) относительного взаимного расположения особых точек системы и разделяющей линии. Остановимся подробнее на втором факторе. В рассмотренном примере азеотроп 23 и компонент 2 расположены так, что состав куба при ректификации автоматически удерживается на разделяющей линии. При ином взаимном расположении особых точек и разделяющей линии такой механизм не всегда может иметь место и процесс будет происходить иначе. Интересный пример в этом отношении дает исследованная [114] система вода (ау)—муравьиная кислота (т)—дихлорэтан < ). По данным работы [114], для указанной системы можно построить диаграмму с-линий (рис. VI, 20). Для наглядности на рис. VI, 20 масштабы не соблюдены и сохранены только определяющие элементы диаграммы. Как видно, в данной системе имеется тройной седловой азеотроп, два бинарных азеотропа тс1 и шй с минимальной температурой кипения и один бинарный азеотроп шт с максимальной температурой кипения. Области с разными первыми фракциями разделяет линия шт —д — гттй — й. На участке ду — тт этой линии ректификация будет иметь характер, отличный от описанного ранее. [c.174]

Но не только различные допущения в методиках расчета или ошибки в предварительном анализе образца могут являться источником некорректности получаемых структурно-групповых характеристик. Как показано в работе [20], получаемые данные по структурно-групповым характеристикам иногда оказываются логически необъяснимыми. В особенности это относится к таким сложным смесям гетероатомных соединений различных классов с молекулярными массами до 6000 а. е. м., как асфальтены. Эти вещества чрезвычайно склонны к межмолекулярной ассоциации и в нефти являются единственными комнонентами, образующими коллоидные растворы даже при значительных разбавлениях. Описанные в [20] экспериментальные данные свидетельствуют о том, что в сложных системах, содержащих квазидисперсную фазу и дисперсную среду состава, переменного в ходе динамических равновесных процессов образования и разрушения сольватных оболочек, в спектрах ЯМР в более или менее разрешенной форме проявляются атомы тех молекул, которые образуют истинные растворы. Атомы, входящие в состав микрокристаллов, дают лишь широкие резонансные полосы, на фоне которых существенно ухудшается разрешение спектра вещества в целом. Изменения концентрации и температуры растворов, содержащих асфальтены или другие квазикристаллические агрегаты из неидентичных по составу молекул, могут приводить к существенным изменениям количественных характеристик спектров ЯМР (табл. 3). Для получения достоверных данных запись спектров таких веществ необходимо производить при минимально возможных концентрациях и максимально допустимой температуре в условиях наименьшего влияния процессов ассоциации. [c.55]

Из других методических разработок ИСА следует прежде всего упомянуть работы [41, 42, 136]. Халей [42] использует для расчета структурных параметров методику, исходной информацией для которой служит элементный состав, распределение атомов водорода по структурным группам (ПМР) и отношение содержания общего водорода к углероду в метильных и метиленовых группах (ИКС). Алгоритм расчета включает 14 уравнений с пятью переменными. Система допущений состоит из ряда положений, важнейшими из которых является отсутствие четвертичных углеродных атомов в насыщенных структурах, предположение о периконденси- [c.55]

Состав этих образцов отвечает формуле Zr o,70o,26-При содержании в системе более 20% гОг образцы после термообработки двухфазны. Авторами работы [58] предполагается, что однофазные образцы представляют собой оксикарбидные соединения циркония переменного состава, значения микротвердости которых снижаются с 2600 (чистый Zr ) до 1500 кгс/мм (исходный состав 10% Zr +90% ZrOz). [c.205]

Осноаным звеном технического обеспечения является вычислительная система на базе ЭВМ Единой серии (ЕС), модели которой концентрируют в себе все достижения современной вычислительной техники и математического обеспечения ЭВМ. ЕС ЭВМ представляет собой семейство ЭВМ разной производительности с единой логической структурой и едиными принципами работы, совместимых по системам программирования и средствам математического обеспечения. Эти машины используют единую-номенклатуру внешних устройств со стандартной системой связей и унифицированную компонентную и конструктлвно-технологическую базу, которые обеспечивают модульность структуры и переменную (наращиваемую) конфигурацию технических средств. Переменная конфигурация ЭВМ позволяет изменять и дополнять аппаратурный состав машины,, в частности, устройства ввода-вывода информации, внешнюю память, оперативную память и т. д. В связи с этим о ЭВМ ЕС часто говорят, как о вычислительной системе. [c.196]

Методы расчета для случая идеального газа. Состав системы при химическом равновесии легко определяется для того случая, когда имеется только одна реакция (одна зависимая составная часть). В этом случае концентрация ка>г дой составной части может быть связана с одним переменным, степенью реакции , п решение уравнения сохранения масс не представляет труда. Затруднения возникают в том случае,когда этот метод распространяется па рассмотрение двух одновременных равновесных состояний когда же число т ких одновременных равновесных состояний становится большим, обычные методы требуют большой затраты труда. Общая схема для вычисления равновесного состава системы со многими составными частями описана в работе [4]. В этой работе развит метод для часто встречающихся систем. В последующих сообщениях [5,6] применение метода было ограничено подсчетом равновесного состава смесей, содержащих единственную однородную газовую фазу, или газовую фазу, находящуюся в равновесии с единственной твердой фазой, в предположении, что газовая фаза точно описывается уравнением состояния идеального газа. Благодаря введению этих ограничений становится возмонаюй разработка вычислительного метода, пригодного для этих частных случаев, который в действительности является более простым и систематическим, чем общий метод. Кроме того, оказалось возможным разработать специальный метод, применимый в огра-пиченпол числе случаев, который обладает более быстрой сходимостью, чем более систематический общий метод. [c.72]

Систематические исследования взаимодействия между металлами— элементами, мало различающимися своими химическими свойствами, стали проводиться со времени введения в практику методов физико-химического анализа, в основе которых лежит исследование изменения свойств системы с изменением ее состава. Основополагающие теоретические и экспериментальные работы в этой области принадлежат Н. С. Курна-кову он же ввел сам термин физико-химический анализ . Наиболее простым объектом изучения являются двухкомпонентные системы, состоящие из двух различных металлов. Добавляя к одному металлу переменные количества другого металла, т. е. изменяя количественный состав системы, изучают изменение какого-либо физического свойства, например электропроводности, твердости, температуры плавления или кристаллизации, плотности, вязкости. На основании полученных данных строят диаграмму состав — свойство и по виду диаграммы делают заключение о типе взаимодействия между металлами. [c.117]

Это уравнение эквивалентности механической работы и тепла являемся частным случаем первого закона. Изменение внутренней энергии Д /, сопровождающее всякое изменение состояния системы, определяется только начальным и конечным состоянием системы и не зависит от пути, по которому Jи тeмa переходит из первого состояния в послед нее. Состояние системы определено, если такие переменные, как да-вление, объем, температура, масса и химический состав, которые характеризуют ее свойства, заданы и известны. [c.92]