基于CAPE-OPEN的汽-液-液三相分離過程模擬研究
本文選題:汽-液-液 + CAPE-OPEN ; 參考:《青島科技大學》2017年碩士論文
【摘要】:自上世紀七十年代以來,軟件開發(fā)技術(shù)進入飛速發(fā)展的階段,通用化工流程模擬軟件也隨之出現(xiàn),并逐漸成為各大研究機構(gòu)進行化工流程設(shè)計、模擬和優(yōu)化時不可缺少的工具。各模擬軟件都有各自的專攻技術(shù),但互不兼容,因此要想得到最佳結(jié)果,往往需要多個軟件配合使用。為解決上述問題,上個世紀九十年代末,歐盟提出并制定了CAPE-OPEN接口標準,對程序的接口進行了規(guī)范,以實現(xiàn)化工流程模擬軟件間的集成。相平衡計算是化工流程模擬計算的基礎(chǔ),汽-液-液三相體系普遍存在于化學、化工、石油煉制等眾多領(lǐng)域中,因此研究汽-液-液三相平衡計算方法,開發(fā)一個符合CAPE-OPEN標準的汽-液-液三相分離計算模塊,對加快化工模擬軟件的發(fā)展,節(jié)約社會資源具有重大意義。本文對目前已有的汽-液-液三相平衡計算方法進行了研究,并基于CAPE-OPEN標準,采用面向?qū)ο蠹夹g(shù),利用Visual C++語言開發(fā)了一個汽-液-液三相分離計算模塊。本文將汽-液-液三相平衡計算方法分為平衡常數(shù)法、系統(tǒng)吉布斯自由能最小法和τ因子法三類進行研究,歸納總結(jié)各類方法的優(yōu)缺點并對比分析,總結(jié)了其數(shù)學模型,探討了針對不同數(shù)學模型的求解方法。結(jié)合CAPE-OPEN標準,開發(fā)了五種閃蒸計算類型:溫度壓力閃蒸、溫度焓閃蒸、壓力焓閃蒸、溫度氣化率閃蒸和壓力氣化率閃蒸,可用于計算常見的汽-液-液三相分離問題。同時,開發(fā)了一個汽-液-液三相分離模塊的GUI圖形用戶界面,以方便用戶輸入模塊參數(shù)進行計算。通過編譯得到的動態(tài)連接庫文件可以加載于Aspen Plus、Hysys等支持CAPE-OPEN標準的模擬軟件中運行,成功實現(xiàn)了汽-液-液三相模塊的加載和調(diào)用。采用實例對本文開發(fā)的汽-液-液三相分離模塊進行驗證,結(jié)果表明,開發(fā)的汽-液-液三相分離模塊計算結(jié)果準確可靠。本研究所進行的基于CAPE-OPEN的汽-液-液三相分離模塊的開發(fā),具有很強的基礎(chǔ)價值和實用價值,可以在此基礎(chǔ)上對CAPE-OPEN標準進行深入研究,開發(fā)新的多相分離計算方法。
[Abstract]:This paper studies the three - phase equilibrium method of vapor - liquid - liquid three - phase separation based on CAPE - OPEN standard , and develops a vapor - liquid - liquid three - phase separation module based on CAPE - OPEN standard .
【學位授予單位】:青島科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TQ013.1
【參考文獻】
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,本文編號:1900821
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