分離過程-閃蒸

2.3閃蒸過程的計算2.3.1等溫閃蒸和部分冷凝過程2.3.2絕熱閃蒸過程流程示意圖：液體混合物的汽化氣體混合物的冷凝LiHxL,,ViHyV,,液體ziF,FFFHPT,,T，PLiHxL,,ZF,FFFHPT,,氣體ViHyV,,T，P變量分析：系統(tǒng)方程方程數(shù)2c+3∴一般計算后得2c+3個量：2.3.1等溫閃蒸和部分冷凝過程,ixL,iyV,T，p液體zFpFTF,iQi,ixL,iyV,T，p氣體zFpFTF,Q變量數(shù)：3c+8方程數(shù)：2c+3指定變量數(shù):(3c+8)-(2c+3)=c+5即：F、Zi、TF、p、pF、L(或汽化率)變量數(shù)：3c+8方程數(shù)：2c+3指定變量數(shù):(3c+8)-(2c+3)=c+5

即：F、zi、TF、pF、p、T一、汽液平衡常數(shù)與組成無關

1.聯(lián)立求解2c+3個方程對i組分物料衡算：有：2、計算類型：根據(jù)（1）已知（2）已知由t,p結束NY由t，p(設）結束NY2.Rachford—Rice方程

用于電算由(2-80),(2-81）：3.Q的計算Q—吸熱為正，移熱為負H—混合物的摩爾焓對于理想混合：

純組分摩爾焓4.判斷閃蒸過程是否可行的方法方法一：已知p判斷：若閃蒸問題成立

DBTTT<<方法二：判斷：

1.0A0B0.40.680氣相線液相線TbTdTF例2—8液體混合物的汽化（烴類物系）

在50℃，200kPa下閃蒸，已知解：1.核實問題是否成立iz判斷：2.采用Rachford—Rice方程

烴類物系，K查P—T—K圖3.計算iiyx,4.計算V，L5.核實二、汽液平衡常數(shù)與組成有關的閃蒸計算對分層迭代：

iiyx,,

由(2—80),(2—81)

計算x，y重新估計x，y值開始給定F，z，p，T估計初值x，y由Rachford-Rice方程迭代

比較x，y的估計值和計算值不收斂收斂輸出

對同時迭代：

重新估計x，y值y

,,x不收斂收斂輸出開始給定F，z，p，T由(2—80),(2—81)

計算x，y由Rachford-Rice方程迭代估計初值x，y,

第4周第1次課2007年10月15日回顧：分離工程FLGC3、電算方法方法一：構造函數(shù)推導過程：即：遞歸方程：1.0

受初值ψ影響設初值ψ=1才能求解第4周第1次課2007年10月15日分離工程FLGC電算方法二：構造涵數(shù)初值不受影響。設初值為任何值,即ψ=0~1推導過程：即：遞歸方程：1.0分離工程FLGCψψ思考:在給定組成zi、溫度T、壓力P下，如何求氣化率v？注意：要首先判斷相態(tài)第4周第1次課2007年10月15日分離工程FLGC已知：zi、T、p，求v解：（1）求ziTb(泡點）（xi=zi)若=1,則T=Tb，泡點狀態(tài)，ψ=0<1,則T<Tb，過冷狀態(tài)，ψ=0>1,則T>Tb，泡點以上狀態(tài)，ψ>0（2）求ziTd(露點）（yi=zi)若=1,則T=Td，露點狀態(tài)，ψ=1<1,則T>Tb，過熱狀態(tài)，ψ=1>1,則T<Tb，露點以下狀態(tài)，ψ<1結論:只有同時滿足泡點方程露點方程分離工程FLGC第三章多組分精餾(第8講)第4周第1次課2007年10月15日分離工程FLGC部分氣化計算框圖

判斷相態(tài)閃蒸是一種連續(xù)、穩(wěn)態(tài)的單級蒸餾操作，又該過程是在絕熱情況下進行的，則稱為絕熱閃蒸，又稱為等焓節(jié)流過程。節(jié)流后生成的氣液兩相在分離器內(nèi)達到平衡狀態(tài)。如下圖示：分離工程FLGC2.3.2絕熱閃蒸過程(等焓節(jié)流)給定給定等焓節(jié)流部分汽化1、特點：①②M不變分離工程FLGC等焓節(jié)流過程如下圖示：等焓節(jié)流器圖

說明體系壓力給定后，溫度、氣化率和組成就固定了相當于分相器2.等焓節(jié)流和部分汽化異同點：相同點：都是氣化過程，說明可按氣化公式計算氣液兩相平衡相當于一塊理論板

可調(diào)設計變量不同不同點：產(chǎn)生氣化的原因不同部分氣化或部分冷凝：外界交換熱絕熱閃蒸:不與外界換熱,焓變?yōu)榱銡饣撼齪外還要已知一個條件如已知T,求ψ、x(y)絕熱閃蒸:給定p，體系就固定了求T、ψ、x(y)(第8講)思路：設0步驟：①設按平衡汽化，求

NO調(diào)合yes分離工程FLGC②檢查焓是否平衡（前）（后）(節(jié)流前)分離工程FLGC=結束判斷由于NO=分離工程FLGC以上方法比較麻煩，下面介紹圖解法步驟：T泡0e1.0露等焓閃蒸E(2)設(3)另取幾點重復(2)得一系列

畫(4)按不同畫分離工程FLGC第4