Разделы презентаций


Два семинара по реакторам с рубашками презентация, доклад

Содержание

Построение компьютерных моделей химических реакторовВ матричном виде выражение для скорости химической реакции по компоненту записывается следующим образом: Рассмотрим следующую схему химических превращений:

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Математические модели реакторов с рубашкой,

движение потоков в которых представляется гидродинамической моделью, отличной от гидродинамической

модели движения потоков теплоносителей в рубашке

Микрокинетика сложной химической реакции

Для построения математических моделей процессов в гомогенных химических реакторах с участием n компонентов в m стадийной химической реакции на микрокинетическом уровне необходимо решить две задачи:

1. Определить локальную скорость химической реакции по каждому компоненту – вектор скоростей химической реакции по каждому компоненту

2. Определить локальную скорость выделения или поглощения теплоты в химической реакции

Построение компьютерных моделей химических реакторовМатематические модели реакторов с рубашкой, движение потоков в которых представляется гидродинамической моделью,

Слайд 2 Построение компьютерных моделей химических реакторов
В матричном виде выражение для

скорости химической реакции по компоненту записывается следующим образом:
Рассмотрим следующую

схему химических превращений:
Построение компьютерных моделей химических реакторовВ матричном виде выражение для скорости химической реакции по компоненту записывается следующим

Слайд 3 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Скорость j–й элементарной стадии химической

реакции в жидкой фазе определяется по закону действующих масс:
Для

рассматриваемого уравнения реакции выражения для скоростей стадий записываются следующим образом:
Построение компьютерных моделей химических реакторовСкорость j–й элементарной стадии химической реакции в жидкой фазе определяется по закону

Слайд 4 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 5 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Для рассматриваемого уравнения реакции, с

учётом приведённых выкладок для скоростей стадий реакции, выражение для локальной

скорости выделения (поглощения) тепла за счет химической реакции записывается следующим образом:

Константы скоростей стадий реакции в соответствии с законом Аррениуса выражаются следующим уравнением:

Построение компьютерных моделей химических реакторовДля рассматриваемого уравнения реакции, с учётом приведённых выкладок для скоростей стадий реакции,

Слайд 6 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Выбор ключевых компонентов химической реакции


Ключевые компоненты – это компоненты, задание которых однозначно характеризует состояние

процесса, сопровождаемого химической реакцией, в любой момент времени.

Уравнения математического описания с учётом гидродинамических условий и микрокинетических закономерностей записываются только для ключевых компонентов, в то время как расчёт остальных (не ключевых) компонентов производится по стехиометрическим соотношениям.

Число ключевых компонентов химической реакции равно рангу матрицы стехиометрических коэффициентов.

Рангом матрицы называется максимальный порядок её минора, отличного от нуля.

Построение компьютерных моделей химических реакторовВыбор ключевых компонентов химической реакции Ключевые компоненты – это компоненты, задание которых

Слайд 7 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Матрица стехиометрических коэффициентов для рассматриваемого

уравнения:
Все миноры матриц 3Х3 матрицы стехиометрических коэффициентов равны 0:

Построение компьютерных моделей химических реакторовМатрица стехиометрических коэффициентов для рассматриваемого уравнения:Все миноры матриц 3Х3 матрицы стехиометрических коэффициентов

Слайд 8 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Для матриц 2Х2 есть миноры

не равные 0, т.е. наивысший (максимальный) порядок минора матрицы стехиометрических

коэффициентов равен 2.

Ранг матрицы стехиометрических коэффициентов равен 2, и число ключевых компонентов трёхстадийной реакции с четырьмя компонентами А, В, С и D равно 2.

Исходя из микрокинетических соотношений, запишем выражения для скоростей химической реакции по компонентам:

Построение компьютерных моделей химических реакторовДля матриц 2Х2 есть миноры не равные 0, т.е. наивысший (максимальный) порядок

Слайд 9 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Для рассматриваемой реакции в качестве

ключевых выбираем компоненты А и С.
Скорости химической реакции по

компонентам В и D выражаются через стехиометрические соотношения следующим образом:
Построение компьютерных моделей химических реакторовДля рассматриваемой реакции в качестве ключевых выбираем компоненты А и С. Скорости

Слайд 10 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Окончательный вид системы уравнений для

описания скоростей химической реакции по компонентам включает два микрокинетических уравнения

(вместо первоначальных четырёх) для двух ключевых компонентов А и С и два стехиометрических соотношения для определения концентраций компонентов B и D
Построение компьютерных моделей химических реакторовОкончательный вид системы уравнений для описания скоростей химической реакции по компонентам включает

Слайд 11 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Математическая модель стационарного режима реактора

с мешалкой и рубашкой

Построение компьютерных моделей химических реакторовМатематическая модель стационарного режима реактора с мешалкой и рубашкой

Слайд 12 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Для построения математической модели химического

превращения в реакторе с мешалкой в стационарном состоянии принимаются следующие

допущения:

движение потоков реакционной смеси в реакторе (основной поток) и теплоносителя в рубашке (вспомогательный поток) представляется гидродинамическими моделями идеального перемешивания

параметры потока теплоносителя в рубашке (обозначаются нижним индексом «Т») неизменны, кроме температуры потока теплоносителя в рубашке

реакции в реакторе гомогенны, без фазовых переходов

все процессы происходят в жидкой фазе, все реакции протекают одновременно

тепловые эффекты стадий химической реакции не зависят от температуры

при теплообмене между основным и вспомогательным потоками учитывается только теплопередача

коэффициент и поверхность теплопередачи между основным и вспомогательным потоками являются постоянными и не изменяются

Построение компьютерных моделей химических реакторовДля построения математической модели химического превращения в реакторе с мешалкой в стационарном

Слайд 13 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Математическое описание реактора с мешалкой

и рубашкой

Построение компьютерных моделей химических реакторовМатематическое описание реактора с мешалкой и рубашкой

Слайд 14 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 15 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Выполнив преобразование для выражения в

квадратных скобках:
получим вместо уравнения 6 уравнение 6’:

Построение компьютерных моделей химических реакторовВыполнив преобразование для выражения в квадратных скобках:получим вместо уравнения 6 уравнение 6’:

Слайд 16 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 17 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 18 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 19 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Информационная матрица системы уравнений математического

описания
Кор. ур.
Стех. соот.
Кор. ур.
Стех. соот.
Кор. ур.
Диф. ур.






Построение компьютерных моделей химических реакторовИнформационная матрица системы уравнений математического описанияКор. ур.Стех. соот.Кор. ур.Стех. соот.Кор. ур.Диф. ур.

Слайд 20 Построение компьютерных моделей химических реакторов


Старт
Ввод








1.1

1.3





11*

6’

Вывод

Стоп
Блок-схема алгоритма расчета реактора с

мешалкой и рубашкой

Построение компьютерных моделей химических реакторовСтартВвод1.11.311*6’ВыводСтопБлок-схема алгоритма расчета реактора с мешалкой и рубашкой

Слайд 21 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Математическая модель стационарного режима трубчатого

реактора с рубашкой


Построение компьютерных моделей химических реакторовМатематическая модель стационарного режима трубчатого реактора с рубашкой

Слайд 22 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Математическое описание трубчатого реактора с

рубашкой

Построение компьютерных моделей химических реакторовМатематическое описание трубчатого реактора с рубашкой

Слайд 23 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 24 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 25 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 26 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 27 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 28 Построение компьютерных моделей химических реакторов

Построение компьютерных моделей химических реакторов

Слайд 29 Построение компьютерных моделей химических реакторов
Кор. ур.
Диф. ур.
Диф. ур.
Стех. соот.
Стех.

соот.
Диф. ур.
Диф. ур.
Информационная матрица трубчатого реактора с рубашкой

Построение компьютерных моделей химических реакторовКор. ур.Диф. ур.Диф. ур.Стех. соот.Стех. соот.Диф. ур.Диф. ур.Информационная матрица трубчатого реактора с

Слайд 30 Построение компьютерных моделей химических реакторов


Старт
Ввод

Вывод

Стоп



























Блок-схема алгоритма расчета трубчатого реактора

с рубашкой

Построение компьютерных моделей химических реакторовСтартВводВыводСтопБлок-схема алгоритма расчета трубчатого реактора с рубашкой

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика