化工模型的理論分析

來源：cxkdnh.cn|發(fā)布時間：2021-07-14| 瀏覽數：載入中...

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化工模型以傳遞過程原理和研究方法論為主線,研究各個化學加工過程的基本規(guī)律,典型設備的設計方法,過程的操作和調節(jié)原理.

化工模型為過程工業(yè)(包括化工,輕工,食品,環(huán)境,材料,冶金等工業(yè)部門)提供科學基礎,對化工及相近學科的發(fā)展起支撐作用.
1.穩(wěn)態(tài)流程模型:基本功能是進行物料和能量衡算,有的還包括設備尺寸計算,成本估算和經濟評價等功能.
2.動態(tài)流程模型:用于系統(tǒng)的動態(tài)特性計算的研究和系統(tǒng)開停車操作的模擬,也用于操作人員的培訓.
3.流程的優(yōu)化模型:用于系統(tǒng)或全流程的決策變量(操作參數)的優(yōu)化搜索.
分批處理操作的模型,用于模擬間歇過程的時間安排順序.
4.單元操作和反應過程模塊:如精餾,換熱,閃急蒸餾,蒸餾,流體輸送等以及各種反應模塊.調用這些基本單元操作模塊,在計算機中可以搭成各種各樣模擬流程,來描述實際工藝流程.
5.物性估算系統(tǒng):包含基礎物性數據庫和估算關聯模型,前者存貯各種化合物的基本物性數據,如分子量,密度,臨界壓力,臨界溫度,標準沸點,偏心因子等,以便計算時調用;后者是為計算各種物質(純物質和混合物)在給定條件下的各種物性所需的估算方程式.例如狀態(tài)方程,計算液相活度系數的關聯式,計算熱焓和自由能的關聯式等,物性估算系統(tǒng)用以為單元操作模塊計算提供所需要的各種物性數據.
6.數學方法程序:主要有兩大類數學程序;一類是系統(tǒng)分解方法,能夠使大系統(tǒng)自動分隔和斷裂,并排出單元模塊的計算順序;另一類是加速迭代計算收斂和其他通用的數學方法.
7.執(zhí)行系統(tǒng):具有輸入語言自動翻譯,模擬程序裝配和結果打印等功能.

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