多組分高溫精餾回流比的特性與算法研究.pdf

1、中圖分類號——UDC——碩士學位論文學校代碼!Q53呈密級——多組分高溫精餾回流比的特性與算法研究StudyOilCharacteristicsandalgorithmsofmulti—componenthightemperaturedis伽ationreflHXratio作者姓名：尹代冬學科專業(yè)：動力工程及工程熱物理研究方向：熱能工程學院(系、所)：能源科學與工程學院指導教師：謝鍇副教授副指導教師：論文答辯日期絲!!：￡：墊答辯委員會

2、主席盜窒蘭型中南大學二零一三年五月一專一二，牛丑月多組分高溫精餾回流比的特性與算法研究摘要：回流比是影響精餾塔分離效果的主要因素，是精餾過程中的關鍵節(jié)能參數，也是精餾過程優(yōu)化操作的一大難點。為了解決目前多組分高溫精餾體系的過渡分離問題，實現(xiàn)對多組分高溫精餾回流比的控制，達到節(jié)能降耗的目的，本論文對多組分高溫精餾回流比的特性與算法進行了研究。主要完成了以下工作：(1)以化工精餾數學模型為基礎，比較傳統(tǒng)的數學模型及求解方法的優(yōu)缺點，結合多組

3、分高溫精餾的特點，建立了多組分高溫精餾體系的數學模型，即MESHC方程組，提出了多組分高溫精餾體系逐級計算法，并利用Matlab編寫了逐級模擬計算程序。(2)分析了多組分高溫精餾流量及組分濃度的變化規(guī)律，回流盤相鄰兩塊塔盤問回流量、蒸發(fā)量成等差數列變化，從塔頂往下逐級增加，公差與散熱量成正比例關系；回流比與回流段散熱量成正比例關系，因此在回流比最小的情況下，其精餾能耗最??；回流盤相鄰兩塊塔盤問易揮發(fā)組分濃度近似成等比數列變化，回流盤的散

4、熱量、冷凝量、蒸汽壓強、活度系數會影響濃度的變化快慢。(3)用MESHC數學模型計算所求得的散熱量與熱工測試所計算的相對誤差在24％4％之間，驗證了MESHC數學模型在鋅精餾的實用性?；诖四Ｐ图爸鸺売嬎惴▽︿\精餾鉛塔回流段進行模擬計算，其流量及組分濃度變化規(guī)律與模型分析結果一致。(4)通過分析回流比對各精餾參數的影響，提出了在滿足分離任務的前提下，以產量最大化作為精餾操作的目標函數，并對其求解過程利用C語言程序進行編程，求解最小回流比