计算机在化学化工中的应用资料

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1、YibinUniversity《计算机在化学化工中的应用》期末总结报告题目用计算机解决《化工原理》中的计算问题专业应用化学学生姓名XXXXXX学号XXXXXXXXX年级2014级指导教师XXXXXXXXX　化学与化工学院用计算机解决《化工原理》中的计算问题1引言随着现代科学技术的发展和计算机的广泛应用，各学科对计算机的依赖程度越来越高，化学化工领域也不例外。例如，实验数据的处理及拟合、模型参数的确定、非线性方程组的求解、化工过程模拟，都离不开计算机的帮助。2问题的提出现在，对于现阶段的我们来说，需要用到计

2、算机来解决的问题，主要是用计算机解决一些复杂的计算求解。本次总结报告，我将着重介绍用计算机解决下列问题的过程及结果：问题一、本学期化工原理课程设计中“年处理40000吨乙醇-水溶液连续精馏塔的设计”中，精馏塔塔板数的计算和进料板位置的确定。已知：进料组成xF（摩尔分数，下同）为0.174，相对挥发度α为3.04,泡点进料q=1，最小回流比Rmin=1.8，操作回流比R=1.8Rmin=3.24,要求塔顶产品组成xD为0.7789，塔底产品组成xW为0.00196，产品气化率e=D/F=0.2214。问题二

3、、化工原理（下册）第八章吸收，课后习题21题（4）小问中，吸收因子法：NOG=AA-1lnA-1Ay1-mx2y2-mx2+1A已知：NOG、y1、y2、m、x2,求解吸收因子A。3用计算机解决问题3.1问题一的解决针对问题一：“精馏塔塔板数的计算和进料板位置的确定。”考虑用图解法和逐板计算两种方法来解决。当然，这两种方法均可以不用计算机，但不用计算机就会有图解法不够精确、误差大和逐板计算运算量过大的问题，而用计算机就不会有这些问题。3.1.1图解法考虑到精确度的问题，解决这个问题不考虑用Office作图

4、，而考虑用Origin7.5汉化版。图解法的具体操作步骤如下：①根据给定体系的平衡数据绘制平衡曲线y-x图；也可有相对挥发度α作图。②根据精馏段操作线方程，过点（xD，xD）作精馏段操作曲线。③根据q线方程作q线；当q＞0时，q线过点（xF，xF）及点（xF/q，0）。当q≤0时，q线过点（xF，xF）及点（0，xF/(1-q)）。当q=1时，q线过点（xF，xF）及点（xF，0）。④根据提馏段操作线方程，过点（xW，xW）作提馏段操作曲线。⑤在图中，从（xD，xD）出发，向左作水平线交相平衡线于1点，过

5、1点向下作垂线交精馏段操作线于1'点，完成一个梯级；以此类推，当水平线与平衡线交点横坐标小于xF时，垂线改交于提馏段操作曲线，继续作提馏段操作线与平衡线之间的梯级，直到水平线与平衡线交点横坐标小于xW为止。根据梯级图确定塔板数和进料板位置。由问题一知：平衡线方程、精馏段操作线方程、提馏段操作线方程、q线方程分别为：y=3.04x1+2.04x、y=0.764x+0.1837、y=1.8294x-0.001626、x=0.174。最终绘制梯级图如下：[键入文档的引述或关注点的摘要。您可将文本框放置在文档中的

6、任何位置。可使用“文本框工具”选项卡更改重要引述文本框的格式。]放大由图可知：塔板数为13；进料板位置为第4块板。3.1.2主板计算法主板计算法步骤：①令y1=xD，并代入平衡线方程，解出x1。②将x1代入精馏段操作线方程，解出y2，再将y2代入平衡线方程，解出x2。以此类推，当xm≤xq(q=1时，xq=xF)时，该板为进料板（即为第m块板）。③将xm代入提馏段操作线方程，解出ym+1。再将ym+1代入平衡线方程，解出xm+1。以此类推，当xm+n≤xw时，结束计算。理论塔板数为：NT=m+n。用VB编

7、写程序代码如下：PrivateSubCommand1_Click()Dima,x,y,xd,xw,xf,r,k,yy,xx,ea=Val(InputBox("相对挥发度a"))r=Val(InputBox("回流比r"))xd=Val(InputBox("塔顶产品的摩尔分数xd"))xw=Val(InputBox("塔底产品的摩尔分数xw"))xf=Val(InputBox("进料的摩尔分数xf"))e=Val(InputBox("气化率e"))y=xdk=1x=y/(a-(a-1)*y)100yy=((

8、r*x)/(r+1))+(xd/(r+1))xx=yy/(a-(a-1)*yy)k=k+1Ifxx>xfThenx=xxGoTo100ElseEndIfPrint"xx=";xx;"进料板位置k=";kn=0x=xx200y=(((r+(1/e))*x)/(r+1))-((((1/e)-1)/(r+1))*xw)xx=y/(a-(a-1)*y)n=n+1Ifxx>xwThenx=xxGoTo200ElseEndIfq=k+nP