利用Excel表进行闪蒸罐的计算

本资料包含pdf文件1个，下载需要5积分

利用 E x c e l 表进行闪蒸罐的计算
邵丽莉 许 建帼 高峰 莲 ( 1 . 巨化集 团技术 中心 浙 江衢 州 3 2 4 0 0 4 ；
2 . 浙 江工业 大学浙西分校 浙江衢 州 3 2 4 0 0 4)
摘 要 本 文选用某-完全理 想体 系， 介绍 了运 用 E x c e l 表进行 闪蒸罐 的简单计算 法
关键 词 闪蒸罐 的计 算 E x c e l 表 的运 用
l刖 舌
在 闪蒸罐的计算 中 ， 由于各 已知条件和未知条件
之间存在着复杂的函数关 系 ， 如果采用严谨 的气液平
衡模 型计算 ， 必须借助 电子计算 器编制 复杂的程序经
过 多次迭代才 能完 成 ，本文 以某- 完全理想体系 为
例 ， 介绍了如何运用 E x c e l 表 ， 进行闪蒸罐的计算 。
2 物 性 数 据
闪蒸罐 的计算 中所需 物料的物性数据见表 1 ：
表 1 物 料 的 物 性 数 据
分 子式 分 子量 蒸发 焓 热 容
/ g A v e p Hm i 0 d/ mo 1 ) C p i ( k J / m o l ： C ，
3 进 料 状 态
闪 蒸 罐 的 进 料 压 力 为 2 . 0 Mp a ，进 料 温 度 为
1 2 5 ： ( 2 ， 进 料配 比见 表 2：
表 2 闪 蒸罐 的进 料配 比
4 闪蒸计算
4. 1气 液平衡 方程
闪蒸 是- 种单 级平衡 分离 过程 ， 高于 泡点压 力
的液体 混合 物 ， 如果 压力 降到 泡点压 力与 露点压 力
之 间 ， 就会部 分气化 或 闪蒸 。闪蒸后 的气 液混合 物
服从 气液平 衡 关系 ，由于 系统 闪蒸后 压力较 低 ， 气
相 可作 理 想 气 体 ， 假 设溶 液 为 理想 溶液 ， 则 系统 满
足完全理想体 系 的气液平衡 关系 ，
Yi Xi xP SP ( 1 )
且 各 物 料 压 力 满 足 道 尔 顿 分 压 定 律 ， 即 ： P
收稿 日期 ： 2 0 0 3 - 0 7 - 2 2
作 者简 介 ： 邵 丽 莉 ， ( 1 9 6 3 -) ， 女 ， 浙 江 上虞 人 ， 巨化集 团技 术 中心 工
程 师 ， 从 事 化工 中试 工艺 开发设 计 工作 。
∑P i a Ai ( 2 )
且各 物料 的饱 和蒸汽 压和温 度满 足克劳修 斯-
克拉佩龙方程 ： d l n P ， / d TA ( RT2 )
假 定摩 尔蒸发热 △ H-与温度 无关 ， 积分该 式
得 ：
l n P / P 。 A-H ×( T -T ) / RT T。 ( 3 )
将各 物料在常压下 的沸点数据代入上 式 ，就 可
得到各 物料在不 同温度 下的饱和蒸气 压方程 ：
二氯 甲烷 ： P 眦 i 2 7 . 9 7 6 x( T-3 1 3 . 2 5 ) ×1 0 /
f 8 . 3 1 4 x 3 1 3 . 2 5 x T) 1 0 . 7 4 x( T-3 1 3 . 2 5 ) / T
四 氯化 碳 ： P c . 2 9 . 9 3 3x( T-3 4 9 . 9 5 ) ×1 0 /
f 8 . 3 1 4 x3 4 9 . 9 5 xT) 1 0 . 2 9 x( T-3 4 9 . 9 5 ) / T
三氯 甲烷 ： P Q 2 9 . 4 4 6( T-3 3 4 . 4 5 ) ×1 0 3/
( 8 . 3 1 4 x3 3 4 . 4 5 xT) 1 0 . 5 9 x( T～3 3 4 . 4 5 ) / T
4. 2 物料 平衡方程
进行 闪蒸的计算 除满足相平衡关 系外 ，还需符
合物料 平衡 的要求 ，在给定的条件下 ，进料流量 为
F k mo l / h， 总组成 为 z。 的混合 物进入 闪蒸罐 ， 分离 为
平 衡 的气 液两 相 ， 气 相 的量 为 Vk mo l /h， 组 成为 Y ，
液相的量 为 F k mo l / h， 组成为 x 。
组分 i的物料平衡 为 ： F Z VY LXl ( 4 )
总物料平衡 为 ： F ：VL， ( 5 )
F l k mo l / h， 则 VI -L代入 方程 ( 4) 得 ：
z。 VY。 L x ( 1 -L ) Y L x
由此得到 ：
X Z/( 0-L ) xP P L ) z ) / ( ( 1 -L ) × Lx P ) ( 6 )
由于气 液两相 中各 组成 为 x 、 Y. 的值 不完 全独
立 ， 需 同时满足
∑x ：1或 ∑Y 1 ( 7 )
4. 3 热量 平衡
由于闪蒸过程是个等焓过程 ， 假设热损失不计 ， 则
Q 放Q 吸 ( 8 )
Qi . 放∑F Z。 Cp i △T