Задания#

Проверка стабильности#

Ваше задание – проверка стабильности однофазного состояния в диапазоне заданных переменных.

У задания 4 варианта:

  • два варианта по расчёту в \(P\)-\(T\) координатах (давление-температура);

  • два варианта по расчёту в \(P\)-\(x\) координатах (давление-состав).

Варианты#

  • Вариант PT.a

    • Координаты: давление-температура

    • Смесь: нормальные алканы с метана по гексан и азот (всего 7 компонентов)

    • Состав: [0.9430, 0.0270, 0.0074, 0.0049, 0.0027, 0.0010, 0.0140]

    • См. Fig. 2 из Michelsen, M.L., 1982. The isothermal flash problem. Part I. Stability. Fluid Phase Equilibria 9, 1–19. https://doi.org/10.1016/0378-3812(82)85001-2

  • Вариант PT.b

    • Координаты: давление-температура

    • Смесь: нормальные алканы с этана по гексан (всего 5 компонентов)

    • Состав: [0.39842, 0.29313, 0.20006, 0.07143, 0.03696]

    • См. Fig. 4a из Toro, L.A., 2020. Drawing PT-phase envelopes and calculating critical points for multicomponent systems using flash calculations. Fine Chem. Tech. 15, 46–54. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2020-15-1-46-54

  • Вариант Px.a

  • Вариант Px.b

Что нужно сделать#

Разбейтесь на пары и выберете один из вариантов. Одинаковые варианты задания брать нельзя.

Для выполнения задания необходимо

  1. Написать скрипт на Julia, совершающий расчёты в диапазонах переменных в соответствии с выбранным вариантом задания. Скрипт должен выводить данные в табличном виде (.tsv) в файл или на печать.

  2. Построение графиков (если пользуетесь языком программирования для построения, это должен быть отдельный скрипт). По данным из файла построить диаграмму стабильности в ваших координатах

    • По оси X: температура или мольная доля компонента (зависит от варианта);

    • По оси Y: давление;

    • Точки красного цвета: расчёт завершился с ошибкой;

    • Точки второго цвета: расчёт показывает стабильное состояние;

    • Точки третьего цвета: расчёт показывает нестабильное состояние.

  3. Попробовать определить положение критической точки по данным расчёта. Если положение критической точки удалось определить, нанесите критическую точку на диаграмму стабильности.

Вам также понадобится#