11: Кубічні ЕОС та їх поведінка III
- Page ID
- 29063
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
Цілі навчання
- Мета модуля: Продемонструвати термодинамічну кількісну оцінку за допомогою сучасних кубічних EOS.
- Мета модуля: Оцінити відносні достоїнства застосування найпоширеніших EOS.
- 11.1: Пенг-Робінсон ЕОС (1976)
- Peng-Robinson EOS став найпопулярнішим рівнянням стану для систем природного газу в нафтовій промисловості. Трохи краща продуктивність навколо критичних умов робить PR EOS дещо краще підходить для систем газ/конденсату.
- 11.2: Порівняльна оцінка РК, СРК та PR EOS
- Протягом багатьох років ці EOS були перевірені, і можна зробити деякі порівняння. Як інженер, ви повинні мати можливість вирішити, який EOS найкраще відповідає вашим цілям.
- 11.3: Критична стисливість як міра доброти EOS
- Справа в тому, що, як наслідок Принципу відповідних станів, всі кубічні ЕОС прогнозують «унікальне» і «універсальне» значення Z в критичній точці незалежно від речовини. Жодне з вивчених нами рівнянь стану не здатне передбачити значення, подібне до експериментальних значень. «Найкращу» роботу виконує PR EOS, який забезпечує «найближче» відповідність реальним значенням, що спостерігаються для більшості речовин. Це ілюструє, чому PR EOS працює дещо краще поблизу критичного cond
- 11.4: Переваги використання кубічних рівнянь стану
- Всі кубічні рівняння стану мають свою основу в VdW EOS. Використання кубічних рівнянь стану набуло широкого поширення через їх переваги: (1) Простота застосування, (2) Потрібно визначити лише кілька параметрів, і (3) Для їх реалізації потрібні низькі обчислювальні витрати. Це було критичним питанням, особливо на ранніх стадіях комп'ютерів; насправді це вже не так. Проте ця особливість все ж є «плюсом».
- 11.5: Методи розв'язання кубічних виразів та пошуку коренів
- Незважаючи на те, що кубічні рівняння стану явні в тиску, тиск не є загальним невідомим для обчислення в типовій задачі. У найпоширенішій задачі тиск і температура відомі, і ми хочемо або молярний об'єм (або його зворотну, молярну щільність) або коефіцієнт стисливості (найбільш ймовірний випадок). Тому ми стикаємося дуже часто з необхідністю вирішення для коренів кубічного виразу. Тут ми наведемо ряд підходів, яких можна дотримуватися.