Расчет замкнутой схемы ХТС

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

Уфимский  государственный нефтяной технический  университет 
 

Кафедра химической кибернетики 
 

Лабораторная  работа №2

Вариант 7

«Расчет замкнутой схемы ХТС» 
 
 

Выполнил:                   ст. гр. ТК-08-01 Ю.Ю.Егорова  

Проверил:                    В.А.Самсонова  
 
 
 

Уфа 2011

    Цель  работы: выполнить расчет относительно несложной ХТС, включающей блоки  смешения, химического превращения  и разделения продуктов реакции

                                    

    Схема замкнутой ХТС:

      
 
 
 
 

    Математическое  описание рассматриваемой ХТС:

1. Смеситель потоков

где m -  мольная доля;

       G - расход потока.

    Первый  индекс у m относит мольную долю к соответствующему веществу A, B, и C; второй указывает на номер потока. 
 

2. Реактор

 

 

    или 

      

3. Делитель  потока

 

 

    Исходные  данные:

k₁=0.069;  k₂=0.06;  =50 мин;  G₀=100 кмоль/с;   b=0.7;   m_A,0=1.

      Программа:

    Program yulia2;

    Uses crt;

    Var G0,G1,G2,G3,G4,G5,t:real;

        mA0,mA1,mA2,mA3,mA4,mA5:real;

        mB0,mB1,mB2,mB3,mB4,mB5:real;

        mC0,mC1,mC2,mC3,mC4,mC5:real;

        k1,k2,b,l1,l2,dG,dmA,dmB,dmC,k:real;

     begin

     clrscr;

     k1:=0.069; k2:=0.06; G0:=100; t:=50; mA0:=1; b:=0.7;

     G5:=400; mA5:=0.5; mB5:=0.3;

     repeat k:=k+1;

     G1:=G0+G5;

     mA1:=(G0*mA0+G5*mA5)/G1;

     mB1:=(G5*mB5)/G1;

     mC5:=1-mA5-mB5;

     mC1:=(G5*mC5)/G1;

     G2:=G1;

     mA2:=mA1/(1+l1+l2);

     mB2:=mB1+l1*mA2;

     mC2:=mC1+l2*mA2;

     l1:=k1*t; l2:=k2*t;

     G3:=b*G2; G4:=(1-b)*G2;

     mA4:=mA3; mA3:=mA2; mB4:=mB3; mB3:=mB2; mC4:=mC3; mC3:=mC2;

     dG:=abs(G4-G5); dmC:=abs(mC4-mC5); dmb:=abs(mB4-mB5); dmA:=abs(mA4-mA5);

     G5:=G4; mA5:=mA4; mB5:=mB4; mC5:=mC4;

     until (dG<0.1) and (dmA<0.001) and (dmB<0.001) and (dmC<0.001); 

    writeln('  G0= ',G0:3:3,'  G1=',G1:3:3,' G2=',G2:2:2,' G3=',G3:3:3,' G4=',G4:3:3,' G5=',G5:3:3);

    writeln('  mA0=',mA0:3:3,'  mA1=',mA1:3:2,'  mA2=',mA2:2:2,'  mA3=',mA3:3:2,'  mA4=',mA4:3:2,'  mA5=',mA5:3:2);

    writeln('  mB1=',mB1:3:2,'  mB2=',mB2:2:2,'  mB3=',mB3:3:2,'  mB4=',mB4:3:2,'  mB5=',mB5:3:2);

    writeln('  mC1=',mC1:3:2,'  mC2=',mC2:2:2,'  mC3=',mC3:3:2,'  mC4=',mC4:3:2,'  mC5=',mC5:3:2);

    writeln('  k= ',k:3:2);

    readln; end. 
 
 

    Результаты: 

      

    Вывод: в результате данной работы был выполнен расчет замкнуто ХТС включающей блоки смешения, химического превращения и разделения продуктов реакции.