氢氟烃+润滑油混合物气液相平衡模型

氢氟烃 润滑油体系的气液相平衡性质近年来受到了广泛关注,国际上已有一批相关实验数据发表.本文研究了状态方程法模型描述氢氟烃 润滑油体系气液相平衡性质的适用性,分析了混合规则和溶液模型的影响,针对不同类型的体系建立了相应的相平衡预测模型,较好地再现了多种氢氟烃 POE、BAB润滑油体系的气液相平衡性质.     

多组分介质低温相平衡的理论研究现状

多元混合工质的相平衡特性是复杂且重要的问题之一。文中综述了国内外多组分介质相平衡的理论研究现状,包括状态方程和混合规则的改进、活度系数模型的研究以及对特定体系计算方法的研究等。并总结了适用于低温下尤其是针对天然气组分的相平衡计算方法。     

氢氟烃/烷烃二元混合物的气液相平衡

整理了已公开发表的氢氟烃(HFC)/烷烃(HC)二元混合物气液相平衡实验数据,对实验数据进行了热力学一致性检验。采用PR方程加van der Waals混合规则描述该类混合物的气液相平衡性质,优化得到了11种混合物的二元交互作用系数,经比较表明采用优化结果能够高精度再现气液相平衡实验数据,比k_(ij)取0的计算结果有很大改善.     

基于无穷压力为参考态的超额自由能混合规则

本文从超额Helmholtz自由能的热力学一般关系式出发,给出了一个以无穷压力为参考态的,具有良好理论基础的超额自由能混合规则．该混合规则考虑了混合物分子体积大小差异的影响,通过引入一个经验参数f,减少了计算中自由能项和对数项的双重影响．该混合规则结合PR立方型状态方程及NRTL活度系数模型,对16种非极性体系、非极性-极性体系、极性与极性体系的汽液相平衡数据进行了关联,与实验数据显示了良好的一致性．与原WS混合规则相比,精度有了一定的提高,且该混合规则只包括活度系数模型参数．     

HFC混合物二元交互作用系数研究

目前国际上已商业化使用或提出的潜在的环保工质,大多数为氢氟烃(HFC)混合物,利用状态方程描述混合工质热力性质时,交互作用系数是重要参数之一。本文应用Peng-Robinson状态方程对多种HFC二元混合物的气液相平衡(vapor—liquid equilibrium,VLE)实验数据进行了回归,得到了相应混合物的交互作用系数。提出了交互作用系数新关联式,结果表明所得到的交互作用系数能很好的应用于描述HFC混合物气液相平衡性质,计算精度可以满足工程应用的需要。     

CPA方程计算醇+卤代烃体系气液相平衡

醇+卤代烃混合体系,尤其是乙醇、三氟乙醇(TFE)等与卤代烃的混合工质在吸收式制冷、热泵、蒸气动力循环等领域中有着重要的应用.CPA方程可以描述缔合流体的性质,用于含醇类组元的混合体系气液相平衡性质描述.本文首先从纯物质饱和性质实验数据回归得到了CPA方程参数;将CPA方程应用于醇+卤代烃混合体系的气液相平衡计算,采用并比较了2种缔合方案;比较了CPA方程与G~E-EoS模型的相平衡计算效果.CPA状态方程在揭示分子间相互作用的基础上可准确描述醇+卤代烃混合体系的气液相平衡性质.     

普遍化范德华配分函数

对纯流体及其混合物的普遍化范德华配分函数的推导作系统阐述。由该配分函数可导出一些重要的状态方程、混合规则及活度系数模型。还分析了与密度有关的局部组成模型的低密度边界条件，从而可为建立新的局部组成模型及其应用于流体相平衡计算提供理论依据     

基于基团贡献法的HFC＋HC混合物气液相平衡性质预测

基于基团贡献法的思想,本文采用改进的SRK状态方程和修正的MHV1混合规则,将UNIFAC基团贡献法扩展用于HFC HC二元混合物气液相平衡性质的描述,给出了基团划分表和基团间的相互作用参数,使用该方法可以较好地再现HFC HC二元混合物的气液相平衡性质,并且具有良好的预测效果.     

超额吉布斯自由能–状态方程模型在含硫天然气中的应用研究

甲烷+硫化氢(CH₄+H₂S)体系汽液平衡(VLE)数据对酸性天然气脱硫具有重要意义，直接影响天然气脱硫的工艺设计。为了比较不同超额吉布斯自由能–状态方程(G^E-EoS)模型在再现甲烷–硫化氢体系相行为时的准确性，采用PR方程,从不同参考压力系下进行考虑，选择了Huron-Vidal (HV)、modified Huron-Vidal one-order (MHV1)、linear combination of Vidal and Michelson (LCVM)三种混合法则搭配Wilson、NRTL、UNIQUAC三种活度系数模型所组成9种GE-EoS模型，且将van der waals模型作为对比模型，探究了不同模型对二元混合物CH4+H2S的VLE数据的关联与预测上的表现，推荐PR+MHV1+UNIQUAC模型结合温度关联函数A+B×ln T来关联或预测二元混合物CH₄+H₂S在温度为273 K以下时的汽液相平衡相行为，为天然气脱硫工艺提供有效的参考。     

一种基团贡献法的非共沸工质气液相平衡模型

本文引入一种基于基团贡献的逸度系数模型来解决常规模型对非共沸混合制冷剂气液相平衡预测精度不足的问题,该模型只使用较少的共性基团参数就能推算大量多元混合物的物性.使用PR状态方程结合vdW混合规则来描述气相逸度、UNI-FAC模型来描述液相逸度.通过对R32+R236fa非共沸混合工质对的气液相平衡饱和蒸汽压力进行计算,并将结果与实验数据、REFPROP 8.0商业软件计算值对比分析.结果 表明:本文模型比REFPROPS.0软件更适应于混合工质;此外,该模型只考虑基团间相互作用,简化了热物性计算.基于提出的模型,绘制了R32+R236fa非共沸混合工质在278.15～363.15 K的相图.     

简化的WS混合规则在汽液相平衡中的应用

本文在假定A∞WOS≈[GE/(RT))]EOS' p->0=[GE(x)/(RT)]solution model 的基础上经过一系列的推导,将原WS 混合规则中的交叉相互怍用参数kij简化为一个只与组份和活度系数模型参数有关的函数,并将该简化后的WS混合规则(WS_S)结合PR状态方程及NRTL活度模型对16对双元混合物的汽液相平衡进行了关联。关联结果表明,在较宽的温度与压力范围内,应用该模型可得到令人满意的结果。与原WS混合规则相比,精度基本相当,但是计算量却得到了一定的减小,并使方程具有一定的预测性,可以更加方便地应用于工程设计计算中。     

R152a-DMF体系汽液相平衡研究

本文通过静态法高压汽液相平衡装置测定了温度293.15～353.15 K,压力0.1～2.1 MPa条件下R152a-DMF体系的汽液相平衡数据。采用逸度系数法中的PR、SRK状态方程,活度系数法中的NRTL、Wilson模型分别对该体系的汽液相平衡实验数据进行了关联计算,结果表明,Wilson模型能更好地描述该体系在实验温度、压力下的汽液相平衡数据。     

三元混合制冷剂R290+R600a+N2汽液相平衡实验研究

在氢气液化工艺中，预冷循环是重要的一环，其中混合制冷剂(mixed refrigerant,MR)预冷循环是单位能耗比较低的，故对MR性能的优化显得尤为重要.为此利用液相单相循环法搭建汽液相平衡(Vapor-liquid equilibrium,VLE)实验系统，研究了R290+R600a+N₂三元体系的VLE性质，在273.15 K～323.15 K的温度范围内，对三元混合工质R290+R600a+N₂进行实验研究，并获得18组实验数据.同时使用Peng-Pobinson-Stryjek-Vera (PRSV)状态方程结合van der Waals(vd W)混合法则对R290+R600a、R290+N₂、R600a+N₂三组二元体系的VLE文献数据进行了拟合计算，得到二元交互作用系数，拟合结果与文献数据吻合良好.以此为基础，推算该三元体系的VLE性质.最后将实验数据与计算结果对比表明，体系压力平均相对偏差AARDp为0.85%，系统组分R290、R600a和N₂的气相平均绝...     

R22/R142b和R152a/R142b混合工质在348K下的汽液平衡

一、引言 R22/R142b及R152a/R142b都是氟氯烃(CFCs)的潜在替代工质,其热力学性质研究已引起了广泛重视。有关混合工质的PVT性质及低温相平衡数据已有报道。为了补充较高温度下的相平衡数据,本文采用高压汽液平衡装置,测定了R22/R142b和R152a/R142b在348K时的汽液平衡数据。     

吸收式动力循环工质R245fa+DMF体系汽液相平衡实验研究

根据前人对有机Rankine循环和吸收式制冷循环的研究,本文选出了一组有潜力的吸收式动力循环工质R245fa+DMF。利用外循环可视汽液相平衡(VLE)测定装置,本文测定了温度293.15~353.15 K,压力15~700 kPa条件下R245fa+DMF体系的VLE数据。利用逸度系数法中的PR、SRK状态方程,活度系数法中的NRTL、Wilson模型,本文对体系的VLE数据进行了关联。偏差评价表明,NRTL模型能够较好描述该体系在实验温度压力下的VLE数据。从p-x图上可以看出,该体系呈现对Raoult定律较强的负偏差,显示R245fa和DMF具有很好的亲和性。因此,R245fa+DMF的组合具有成为吸收式动力循环工质对的潜力。     

含氨共沸混合物制冷性能模拟

氨是性能优良的天然制冷剂,其臭氧消耗潜能值和全球变暖潜能值均为零,但存在毒性和可燃性的潜在危害,除此之外,氨还存在溶油性差的问题。在氨中添加烷烃、氢氟烃等形成混合物,尤其是共沸混合物,有望解决氨的这些问题,形成容积制冷量更高的环保制冷剂,并减少氨的充注量。基于此,本文基于共沸压力极值特征,建立三元共沸预测模型,并预测到3种含氨三元共沸物,对这些制冷剂以及部分商用制冷剂进行制冷性能模拟,发现含氨混合物在容积制冷量、制冷效率以及排气温度方面均具有明显优势。     

二元HFCs和HCs均相共沸物的预测方法研究

本文提供了一种直接预测HFCs(氢氟烃)和HCs(烃)二元均相共沸物的方法.本方法基于UNIFAC和Wilson活度系数模型,无需实验数据.先由UNIFAC模型获得Wilson二元相互作用系数,然后对热力学关系式进行简单的化简,应用牛顿迭代法对二元混合物压力求极值,从而获得共沸组分.实例计算显示,预测结果与实验数据具有良好的一致性.     

高精度气液相平衡实验系统的建立和实验测定

本文搭建了循环法气液相平衡实验系统,介绍了该实验系统的组成,设计了循环法实验系统的实验流程.本实验系统的温度、压力和摩尔组分浓度的测量不确定度分别为5 mK,600 Pa和0.001.使用该实验系统测定了R125和R290纯净物饱和蒸气压,并进一步开展了R125+R290体系的气液相平衡实验研究,给出了该体系在3个温度下的等温气液相平衡实验数据,采用状态方程法相平衡模型对实验数据进行了关联分析,并与文献值进行了比较,结果表明本文实验数据具有较高精度,也说明了实验系统的可靠性.     

基于N_2/CO_2相平衡分析的新型CO_2液化再凝华分离系统

低温分离CO_2是捕获烟气中CO_2的有效方法之一,低温捕集法研究的首要问题是进行N_2-CO_2的相平衡计算。通过不同状态方程结合不同混合规则进行相平衡计算,结果显示在分析N_2/CO_2相平衡特性时PR状态方程结合Vdw混合规则的计算精度最高,N_2气相摩尔浓度计算结果与已有实验数据的最大偏差为5.15%,220 K时误差仅为0.43%。本文提出一种新型的液化再凝华低温分离系统并进行系统能耗分析,结果显示此方法能达到较高回收率及回收纯度,并与仅使用凝华方法分离相比,能耗降低9%以上。     

二元混合制冷剂CO2/R600的气液相平衡研究

采用PR状态方程及其混合法则对不同配比的二元混合制冷剂CO2/R600的气液相平衡进行了计算,将计算结果与相关文献数据进行了比对。结果表明,该文的计算结果与文献数据吻合较好,推算方法可用于CO2/R600混合制冷剂的基本热物性预测。