化工毕业设计范例资料(17)

第四章 热量衡算

为了计算塔顶冷凝器、塔底再沸器的工艺尺寸及负荷，需要进行热量衡算，所以首先要确定塔顶、塔底及进料的温度。

规定：塔顶温度为露点温度，塔底温度为泡点温度，进料温度为泡点温度。 此混合物看成理想物系，所以在计算温度时相平衡常数可按理想物系的公式进行计算，即相平衡常数表示为组分的饱和蒸汽压和总压之比。

4.1 泡点的计算

已知物系的液相组成确定物系温度的计算方法称为泡点计算，此时温度叫泡点。计算过程中物系是平衡物系，求解过程一般用牛顿迭代法。首先选定一个温度作为迭代初值，并给定一个操作压力P，用安托因公式计算该组分的饱和蒸汽压P0，安托因常数如表4-1，则相平衡常数

K(I) P0(I)/P

,由此可求出该组分的气相摩尔分率Y(I) K(I) X(I)。然

的值是否趋近于

1，若不满足要求则

后判断

F(I)

Y(I)

K(I) X(I) 1以函数作为迭代函数。其中，一阶导数作为迭代

过程的分母，即T T F/F'。式中左边的T为迭代的T，右边的T为上次为满足要求的T。 对于某组分i，Ki Pi0/P。

由安托因公式：logPi0 Ai Bi/T CilogT Di T Ei T2得

Pi0 EXP[ln10(Ai Bi/T CilogT Di T Ei T2)] Ki EXP[ln10(Ai Bi/T CilogT Di T Ei T2)]/P

F

Kixi 1

xiP

EXP[ln10(Ai Bi/T CilogT Di T Ei T)] 1

2