凝析气相态行为的模拟

针对含重质烃的多元混合物提出了PR模型参数新的关联方法.对多于7个碳的重烃,其状态方程参数a和b改为通过可由实测数据确定的T_B、(?)和T计算,避免了由不同经验关联式计算的临界参数T_c、P_c和(?)值不一致的缺点.作者将经上述改进的PR模型应用于凝析气相态行为的模拟计算(露点压力、恒质量膨胀和恒容衰竭等过程)取得了较满意的结果.     

Patel-Teja三参数状态方程及应用

文章介绍了三参数立方型状态方程Patel-Teja,讨论了其用法和存在问题,详细介绍了Valderrama对PT方程参数计算方法的改进。分别用vd W、RK、SRK、PR、PT和改进的PT方程计算了几种物质的PVT性质,比较了它们的效果。结果表明:低压下,原始的PT方程效果和PR方程相当;中、高压下PT方程效果很差;改进的PT方程适合中高压,预测效果最好,同时适合于非极性和极性物质,且计算比原始的PT方程更简单。     

基于黏滞球模型的CPA状态方程应用于醇胺系统相平衡的计算

考虑到醇胺及其混合物中分子间存在缔合作用的事实,结合立方型PR状态方程,通过引入基于黏滞球模型(SSM)发展起来的缔合流体的分子热力学模型,建立了一个新的CPA(cubic-plus-association)状态方程,即CPA-SSM,并将方程应用到醇胺系统相平衡的计算中。通过关联对比温度0.55～0.90范围下醇胺流体的实验饱和蒸气压和液相体积得到了8种醇胺流体的分子参数。结果表明,CPA-SSM方程可满意地计算出醇胺饱和蒸气压和液体密度,总平均误差分别只有0.57%和1.80%。对醇胺混合物,无论是恒压还是恒温系统,只需引入一个与温度无关的可调参数,CPA-SSM方程即可满意关联二元系统的汽液平衡数据,并可进一步预测多元混合物的汽液平衡。     

富硫化氢酸性天然气相态行为的实验测定和模型预测

本文采用无汞抗硫ＰＶＴ装置，测定了三组富硫化氢酸性天然气混合物的Ｐ－Ｔ相包线数据，并比较了三个立方型状态方程：Ｓｏａｖｅ－Ｒｅｄｌｉｃｈ－Ｋｗｏｎｇ，Ｐｅｎｇ－Ｒｏｂｉｎｓｏｎ和Ｐａｔｅｌ－Ｔｅｊａ应用于酸性天然气泡／露点压力及ＰＶＴ数据的预测结果。对泡点压力的预测ＳＲＫ方程误差最小（１．１３％），而对露点压力的预测则ＰＴ方程误差最小（４．７７％）。应用多参数ＭＯＵ／ＧＲＩ方程预测富硫化氢酸性天然气压缩因子数据取得满意的结果，平均误差为０．６３５％。     

混合物临界性质的预测

本文基于Heidemann和Khalil的临界状态判别准则,对混合物临界性质进行了预测。为了扩展应用到极性混合物并提高预测质量(尤其是预测临界体积的准确度),本文应用了最近提出的立方型转子链(CCOR)状态方程及局部组成型的CCOR状态方程。按以上二模型及SRK和PR模型对十六组极性和非极性二元及三元混合物计算了临界性质。计算结果表明:CCOR模型应用于极性和非极性体系均能获得良好效果,尤其对临界体积(Vc)的预测,其准碓性较之SRK和PR模型有显著的提高。     

立方型转子链状态方程及其应用(一)

本方程应用于非极性系统热力学性质(特别是液相密度)及相平衡的预测,一般优于目前应用很广的Soave和Peng-Robinson方程,对45种纯极性物质拟合蒸汽压数据的平均误差为0.49％,应用于关联低压和高压强极性混合物的汽液平衡数据也取得良好结果,对前者一般可达到(或超过)Wilson活度系数模型关联的精确度。     

状态方程模拟醇胺系统的密度和汽液相平衡

通过考虑醇胺分子间的缔合作用,结合先前开发的非缔合变阱宽链流体状态方程(SWCF-VREOS)建立了一个缔合方阱链流体状态方程,并利用方程模拟了醇胺系统的密度和汽液相平衡。通过关联不同温度下醇胺的饱和蒸气压和液体体积得到了18种醇胺流体的分子参数,新方程计算的饱和蒸气压和液体密度总的平均误差分别为0.94%和0.88%。结合简单的混合规则,将此方程扩展到混合系统。研究发现,建立的方程可预测二元和三元醇胺混合物的密度。当引入一个与温度无关的可调参数时,方程能满意关联二元系统的汽液相平衡数据,并可进一步预测多元混合系统的汽液相平衡,预示着新方程可模拟醇胺系统的相行为。     

立方型状态方程用于液体过量体积的计算

用 SRK、PR 和 YU-LU 三个立方型状态方程对常压下的液体混合过量体积进行了关联计算,涉及的体系包括非极性、弱极性、水及羧酸等强极性混合物。对于对称的非极性、弱极性、极性流体混合物获得了良好的结果,但这种计算方法不适用于含水或羧酸的体系。     

论液体导热机理与液体导热率方程

文中根据作者建立的氩模型,从理论上阐明气体输运现象可用统一的数学方程描述,提出“气体不平衡状态方程”,进而将其移植应用于液体,提出液体导热率的半理论方程,经用极性与非极性等不同结构类型的液体纯质418个实验数据验证,平均误差1.7％,显著优于文献中各式。有重大的理论意义与实际应用价值。     

计算液体混合物导热系数的新型方程

依据Ｃｈａｐｍａｎ导热理论关于液体导热系数与粘度的关系，结合由Ｅｙｒｉｎｇ反应速率理论及ＮＲＴＬ方程导出的液体粘度关联式，得到一个计算液体混合物导热系数的新型方程。经对１８个二元体系和４个三元体系、１个四元体系共１６４６个数据点的检验，结果较为满意，与文献值或实测值相比总的平均误差仅为０．３９４％。     

基于多种状态方程模型的冷凝法油气回收对比

冷凝法回收油气过程的模拟计算采用何种状态方程尚无定论,建立油气混合物相平衡模型和组分热物理参数模型,进行油气回收过程模拟的对比。相平衡模型主要由状态方程、物质的量平衡方程、热力学平衡条件方程和模型迭代步骤组成,状态方程包括SRK方程、PR方程、TJS方程和理想气体方程。模拟结果表明:状态方程选用SRK、PR和TJS方程,经实验数据验证,满足精度要求;将油气视为理想气体时,计算结果与实际气体状态方程的模拟结果相差较大,冷凝温度越高,偏差越大,油气混合物在冷凝过程中不能视为理想气体;SRK、PR、TJS和Aspen Plus的模拟结果比较一致,相平衡计算应优先选用SRK或TJS方程。     

费托合成油品体系相关二元物系汽液平衡预测方法的评价

比较了基于不同α函数（BM、SRW）和不同混合规则（MHV2、WS、HG）的PR、RKS状态方程,SR-POLAR和PC-SAFT状态方程,以及UNIF-DMD和UNIF-HOC活度系数方程在费托合成油品体系预测汽液平衡的能力。结果表明：对于弱极性体系,各种计算方法结果接近,偏差均较小;对于非缔合极性体系,UNIF-DMD、RKS-MHV2和RKS-HG方程计算结果比较准确;对于含水缔合极性体系,RKS-MHV2方程和UNIF-HOC方程计算结果比较准确;含酸缔合体系,UNIF-HOC方程和SR-POLAR方程显示了最准确的预测能力;其他缔合极性体系,UNIF-HOC方程和SR-POLAR仍然显示了最高的计算精度,RKS-MHV2和RKS-HG次之;PC-SAFT缺少交互参数时,非均匀体系计算偏差较大。     

基于多种状态方程模型的冷凝法油气回收对比

冷凝法回收油气过程的模拟计算采用何种状态方程尚无定论,建立油气混合物相平衡模型和组分热物理参数模型,进行油气回收过程模拟的对比。相平衡模型主要由状态方程、物质的量平衡方程、热力学平衡条件方程和模型迭代步骤组成,状态方程包括SRK方程、PR方程、TJS方程和理想气体方程。模拟结果表明：状态方程选用SRK、PR和TJS方程,经实验数据验证,满足精度要求;将油气视为理想气体时,计算结果与实际气体状态方程的模拟结果相差较大,冷凝温度越高,偏差越大,油气混合物在冷凝过程中不能视为理想气体;SRK、PR、TJS和Aspen Plus的模拟结果比较一致,相平衡计算应优先选用SRK或TJS方程。     

基于无限稀释活度系数模型的状态方程

发展了一种从纯物质的性质参数预测混合物汽液平衡的方法,它是以立方状态方程的过量吉布斯自由能 g~E结合型混合规则和无限稀释活度系数 MOSCED模型为基础,由MOSCED模型预测得到活度系数方程的相互作用参数,从而得到混合规则中的g~E,使得状态方程能在较大温度和压力范围内预测汽液平衡.用此法预测了含极性组分体系常压到较高压力的汽液平衡,结果良好,与UNIFAC基团贡献状态方程的结果相当.     

Lee-Kesler状态方程在含极性组分物系粘度计算中的应用

将Ｌｅｅ Ｋｅｓｌｅｒ 状态方程用于Ｄｅａｎ Ｓｔｉｅｌ 粘度方程中求解密度值，计算了８ 组含极性组分的液体混合物粘度，得出较准确的计算结果。     

计算有机混合液体粘度的新型方程

在Ｅｙｒｉｎｇ的反应速率理论基础上，引用ＮＲＴＬ方程的　表达式，得到一个计算有机混合液体粘度的新型方程，该方程不但适用于非理想程度不大的体系，而且对极性的和缔合性的醇水、酸水体系均取得了较好的关联结果。经对１９个二元体系和２个三元体系，共１２１０个数据点的检验，与文献值相比总的平均误差仅为１．３１％。     

LNG接收站蒸发计算状态方程选择

LNG物性参数是LNG接收站模型建立、工艺流程模拟计算及研究必不可少的基础数据。以国外实验数据为基础,采用Aspen HYSYS软件分析评价PR、SRK、LKP、BWRS状态方程对气液相组成、焓、密度等物性参数的预测结果,比选汽液相平衡和热力学参数的计算状态方程,建立了LNG接收站储罐蒸发模型,并比较了四种状态方程的准确度。结果表明：PR方程在汽液相平衡计算方面计算精度最高,相对误差为4.70%;LKP方程计算热力学参数最准确,预测误差为2.59%。综合考虑相平衡参数和热力学参数计算精度,PR方程精度最高,预测误差为3.77%。此外,PR方程对LNG储罐蒸发和储罐压力的模拟计算值与现场数据吻合度最好,因此LNG接收站蒸发计算推荐选用PR方程。研究结果对物性参数和LNG接收站蒸发计算状态方程的选择具有借鉴意义。     

电解质溶液的分子热力学模型

本文以扰动理论为基础建立了含极性组分和电解质的混合物的状态方程.混合物的Helmholtz能由硬球、静电和吸引项三部分组成.对于无电解质的混合物,本状态方程还原成Hu等近期开发的方程.用Bromley、Meissner、pitzer、Chen和本文摸型对25个二元电解质水溶液(最高浓度达20mol/kg)298.15K时的离子平均活度系数进行了关联,本文模型的精度最高.另外,用298.15K回归出的参数对其它温度下的离子平均活度系数进行了预测,结果表明模型参数与温度的关系较小.     

一个新的基团贡献型状态方程——GC-MCSPT方程

将超额Gibbs函数模型与修正的硬球三参数状态方程(MCSPT方程)相结合,导出由基团贡献模型定义的状态方程参数混合规则.直接利用低温下的基团贡献模型参数,如UNIFAC模型、修正的UNIFAC模型(简称MUNIFAC)的交互作用参数,分别预测了二元强极性物系的低压和高压相平衡以及三元强极性物系的汽液相平衡.结果表明,新模型具有广泛的预测能力和满意的预测精度.     

MH状态方程使用DDLC混合规则计算混合物临界轨迹

<正>一、引 言状态方程能否精确地描述流体混合物热力学性质,建立合适的混合规则是一个重要因素.近十年来,许多研究者把局部组成概念引入立方型状态方程,建立了与密度有关的局部组成(DDLC)混合规则,将两类重要的热力学模型——状态方程和活度系数方程联系起来,大大地改善了状态方程应用于高密度区时的柔软性,改进了状态方程描述极性一非极性、含超临界组分等高度非对称体系的精确度.作者将局部组成概念引入多参数的MH状态方程,椎导了MH方程的DDLC混合规则,用于计算高压汽液平衡和二元混合物临界轨迹.本文将介绍后者的计算情况.