Excel在SRK方程中计算纯流体饱和热力学性质的应用

运用SRK方程计算纯流体饱和热力学性质,由于所联解的SRK状态方程为非线性,计算流程涉及多次迭代求根等形式,这对于用手工运算是很繁琐的。而利用Excel便捷的计算功能,可方便求出饱和蒸汽压与其它相关的热力学性质。     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅰ)计算流体的饱和性质

对硬球三参数状态方程(CSPT)引力参数的温度校正系数α和拟临界压缩因子(?)提出了新的温度关系式.用修正的CSPT方程(MCSPT)计算了105种纯物质的饱和性质.结果表明,新的方程改善了原CSPT方程在低对比温度下物质的饱和性质,以及临界区域内热力学性质的计算精度.并用于计算超临界状态下物质的热力学性质,有良好的外推性.     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅰ)计算流体的饱和性质

对硬球三参数状态方程(CSPT)引力参数的温度校正系数α和拟临界压缩因子(?)提出了新的温度关系式.用修正的CSPT方程(MCSPT)计算了105种纯物质的饱和性质.结果表明,新的方程改善了原CSPT方程在低对比温度下物质的饱和性质,以及临界区域内热力学性质的计算精度.并用于计算超临界状态下物质的热力学性质,有良好的外推性.     

一组适合炼厂水蒸汽参数的快速计算方程

本文以IAPWS-IF97为基础,参考有关文献,提出一组水和水蒸汽热力性质计算的简明方程,包括饱和蒸汽压、饱和液密度、饱和汽密度、饱和液焓、饱和汽焓、汽化潜热6个方程,并以IAPW S-IF97的计算结果拟合了方程中的常数。所提出的6个方程,形式简单,使用方便,具有良好的计算精度,完全覆盖石化、炼油企业所用蒸汽参数范围。     

R1234ze(E)制冷剂PC-SAFT状态方程

R1234ze(E)属于氢氟烯烃类（HFOs）物质,是一种新型替代制冷工质。为了更加精确地描述其热力学性质,以PC-SAFT状态方程为基础,利用文献公开报道的R1234ze(E)的饱和液相密度及饱和蒸气压测量数据,拟合获取到PC-SAFT状态方程的3个参数。基于MATLAB软件,实现了利用PC-SAFT状态方程计算工质的热力学性质。研究结果表明：与CPA状态方程相比,PC-SAFT状态方程在计算饱和气相密度时偏差有所增大,但是在计算饱和液体密度和单相液体密度时的精度显著提升。     

饱和氩气体热力学性质的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法,对饱和氩气体的热力学性质进行了模拟计算。模拟结果表明,随着温度的升高,液相主体密度和饱和氩气体的摩尔体积逐渐降低,气相主体密度逐渐增大。维里方程法和RK方程法计算得到的饱和氩气体压力与实验结果基本一致。虚拟理想气体法及RK方程法计算得到的饱和氩气体逸度值及实验结值三者基本一致。     

蒸发过程饱和水蒸汽对应参数的计算方程

本文针对文献资料提供的饱和水蒸汽性质参数的离散型数据，利用曲线拟合的原理和回归方法，进行了计算机多项式拟合，建立了饱和水蒸汽某些对应参数的计算方程，给出了相应的相对误差和标准误差。     

立方型状态方程在R134a热力性质计算中的研究

比较了SRK方程,PR方程,童景山方程和苏志军方程4个通用立方型状态方程用于R134a饱和气、液的体积计算准确度。计算表明,在-50~90℃的范围内,童景山方程的计算偏差最小,饱和气与饱和液体积的计算值与文献值的平均偏差为1.63%和4.12%;PR方程的计算平均偏差为1.90%和4.76%;SRK方程平均偏差最大,为3.35%和18.64%;苏志军方程的计算偏差与PR方程基本相同,为2.00%和5.21%。结果表明,对于R134a来说,童景山方程的计算结果更加精确,更适合用于R134a热力性质的工程计算。     

水饱和蒸汽压的Antoine方程常数的比较

本文用国内广泛使用的重要文献包括手册、专著、教科书等中提供的多套水蒸汽Antoine方程常数，在各自标明的适用范围内计算了水的饱和蒸汽压，以水和水蒸汽性质国际协会发布的水和水蒸汽性质工业公式（IAPWS—IF1997）的计算结果为基准，考察了各套常数计算水蒸气压的准确度，给出了计算偏差大小和分布。分析表明，用这些文献中所给出的常数计算水的饱和压力，有的计算偏差整体偏高，有的在其适用范围内计算准确度很不均匀，在温度区间端部附近计算偏差较大。文中最后给出了水的饱和蒸汽压Antoine常数的推荐意见，以便工程计算使用。     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅱ)纯物质热力学性质的预测

对本文(I)报中MCSPT方程与物质有关的参数A_1、A_2、A_3、A_4和A_5给出了以偏心因子ω和临界压缩因子Z_c为关联因子的普遍化关联式,从而将MCSPT方程推广到极性、强极性物质热力学性质的预测.通过对72种物质饱和液体密度和151种物质液体蒸发焓的计算结果表明,MCSPT不仅能精确地预测物质的饱和性质,而且也能准确地计算焓差.     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅱ)纯物质热力学性质的预测

对本文(I)报中MCSPT方程与物质有关的参数A_1、A_2、A_3、A_4和A_5给出了以偏心因子ω和临界压缩因子Z_c为关联因子的普遍化关联式,从而将MCSPT方程推广到极性、强极性物质热力学性质的预测.通过对72种物质饱和液体密度和151种物质液体蒸发焓的计算结果表明,MCSPT不仅能精确地预测物质的饱和性质,而且也能准确地计算焓差.     

对水蒸汽饱和温度反算公式的考察

本文比较了文献中给出的由压力计算水蒸汽饱和温度的反算公式的计算准确性,包括Antoine方程和4个经验公式。在各自标明的适用范围内,由压力计算了水蒸汽的饱和温度,与水蒸汽热力性质表的数据作了比较,分析了各公式计算偏差大小。在各自的适用范围内,Antoine方程具有最好的计算准确度,且形式简单,使用方便,最适合工程应用;而一些形式简单的纯经验性公式,计算准确度不高,价值不大。文中最后给推荐意见,以便工程计算使用。     

基于Excel运用BWRS方程计算汽液平衡热力学性质

对于纯流体饱和蒸汽压的计算,由于所联解的BWRS状态方程为高次非线性方程,计算流程涉及多次迭代求根等形式,计算较为繁琐的。而利用Excel便捷的计算功能,通过简单的设计,把流体基本物性数据输入表格中,即可方便求出纯流体汽液平衡相关的热力学性质。     

形状因子对应态原理预测流体的热力学性质

采用形状因子对应态原理,由纯流体的蒸汽压和饱和汽液相密度方程得到的保形参数,由此推算其它区域内的Ｐ－Ｖ－Ｔ性质、第二ｖｉｒｉａｌ系数、焓、熵、热容和混合物的汽液平衡等热力学性质,计算结果与文献值符合较一致     

改进SRK方程提高正构烷烃饱和蒸气压和液体体积预测精度

<正>引言 在化学工程和油藏工程的相平衡和其他热力学性质计算中,两参数立方型SRK方程应用最为广泛。然而,在某些情况下由SRK方程预测的饱和蒸气压出预测的液体体积偏差较大,无法满足工程计算的需要,必须改进方程,提高其预测精度。1 饱和蒸气压的改进 SRK方程可以写为 p=RT/（V-b）-(a(T)）/V(V+b) （1）     

湿空气性质的计算

在饱和水蒸汽压和汽化热经验公式的基础上导出了根据空气干、湿球温度确定空气温度或根据空气温度和湿度确定湿球温度和湿球湿度的解析计算方法。和传统的利用湿空气性质图的方法相比，解析计算可以省去查图的麻烦，简化计算，并可获得更精确的结果。     

TW循环冷却水水质计算程序简介

ＴＷ循环冷却水水质计算程序用于判断循环冷却水的性质及选择运行的条件,有计算速度快的优点。输入补充水数据及运行条件后,可以一次计算出各种需要的数据,同时能够反复运算,选择工艺条件。输入的补充水质数据为总溶解固体量、钙离子含量、镁离子含量、硫酸根含量、二氧化硅含量、总碱度及ｐＨ值,共计７项。输入的运行条件为浓缩倍数、温度、ｐＨ值、正磷含量及加氯引起的ｐＨ值降低值,共计５项。计算的结果可以显示并能够打印。显示的循环冷却水数据共１２项,即碳酸钙饱和ｐＨ值、碳酸钙饱和指数、碳酸钙稳定指数、磷酸钙饱和ｐＨ值、磷酸…     

基于第一原理力场预测热力学参数的探讨

讨论用第一原理全原子力场计算热力学参数的可行性.新开发的TEAM力场,在用气、液相基本性质验证后,不加任何参数调整,直接用于计算具有代表性的几个分子液体在不同热力学状态下的密度、蒸发焓、混合焓、亨利常数、饱和蒸气压等热力学参数.初步结果表明：液体密度和蒸发焓的预测结果良好,在较大范围内可获得与实验数据相吻合的结果;而混合焓的准确预测需要纯液体内聚能的高精度模拟数据;亨利常数的计算对液体的密度极为敏感.后两种性质的计算均可用全原子力场但需要高质量的力场参数.为了采用全原子力场计算气液相平衡数据,提出了一种半经验的、基于积分Clausius-Clapeyron方程的循环自洽方法计算液体的饱和蒸气压.     

水和重水物性数据的经验估算

本文提出用经验公式Y(?)=A(1)[1(?)T(?)]A(2)计算水和重水的密度、蒸发热,表面张力、声速和折射率以及水和重水的饱和熵、介电常数、热导率和粘滞系数。在0—360℃温变区间内,绝大部分性质的计算百分误差在1％以内。     

Fe-C-N，Fe-C-V和Fe-C-V-N熔体活度相互作用系数

实验测定了1435℃温度下C和N在Fe-C-N和Fe-C-V-N熔体中的饱和溶解度. Fe-C-V熔体中C的饱和溶解度计算式为XC=0.2043+0.8365XV或-lnXC-9.683XC=-11.96XV-0.3916. C和N在Fe-C-V-N熔体中的饱和溶解度随V浓度增加而增加. 根据Fe-C熔体的热力学性质、Fe-C-N熔体中C和N之间的活度相互作用系数、C在Fe-C-V熔体中及C和N在Fe-C-N和Fe-C-V-N熔体中的饱和溶解度，通过严格的热力学推导和计算，获得了Fe-C-N熔体中C和N之间、Fe-C-V熔体中C和V之间及Fe-C-V-N熔体中V与N之间的活度相互作用系数：eCN=0.5016, eCV=-11.96, eCV=-0.2443和eVN=-0.2379.