Создание новых веществ

При выполнении лабораторного проекта вы можете столкнуться с ситуацией, что требуемые вещества отсутствуют в основной базе данных программы. В этом случае будет необходимо дополнить базу данных новыми компонентами.

Вы можете задать свойства нового компонента в CHEMCAD’е тремя способами. Свойства могут быть приблизительно подсчитаны из соотношений, подходящих для псевдоуглеводородных соединений, приблизительно подсчитаны модифицированным методом Линдерсена или введены пользователем с клавиатуры. В любом случае, могут быть введены лишь минимальные данные.

Рассмотрим, как создать новый компонент вручную.

Выберите команду ThermoPhysical (Физические свойства и термодинамические характеристики), затем Databank (Банк данных) и New component (Новый компонент). На экране появится диалоговое окно создания нового компонента:

В поле Component name (Имя компнента) введите название вещества, которые вы хотите создать. При этом также можно ввести и другие данные (молекулярную массу, температуру кипения и т.п.), но это необязательно. Нажмите кнопку OK .

На экране появится сообщение «Do you want to save this component» (Хотите ли вы сохранить этот компонент?). Нажмите кнопку «ДА». На экране появится сообщение, что компоненту присвоен идентификационный номер (ID) и имя. Нажмите кнопку ОК.

На экране появится диалоговое окно View / Edit component data (Посмотреть/изменить параметры компонента).

Нажмите кнопку Formulas (Формулы). На экране появится диалоговое окно View / Edit component formulas (Посмотреть/изменить формулы компонента). Ведите формулу компонента и нажмите кнопку ОК. На вновь появившемся окне View / Edit component data нажмите кнопку Exit (Выход). Новый компонент создан.

Обратите внимание, что CHEMCAD не распознает скобки. Поэтому числовой индекс должен быть указан после каждого элемента, входящего в состав соединения (например, Ca(OH)₂ будет выглядеть как СаО2Н2). Следует для самопроверки проверять вычисленную автоматически молекулярную массу, для открываем вкладку MinimumRequiredData. В случае ошибочности, проверяем и редактируем химическую формулу соединения (Formulas).

Рассмотрение основных объектов

Входные потоки

Задать характеристики потоков питания можно с помощью команды Specifications (Задание параметров) в строке меню либо дважды щелкнув мышью непосредственно по линии потока, параметры которого мы хотим задать. На экране появляется диалоговое окно Edit Streams (Редактирование потоков):

Особенности работы с данным окном диалога:

Первое поле – Stream Name (Имя потока) – дает Вам возможность ввести для потока пояснительную надпись (обозначение). Это обозначение, которое может включать 16 буквенных и/или цифровых символов, появится на схеме после завершения работы с данным диалоговым окном.

В следующих четырех полях ввода – Temperature (Температура), Pressure (Давление), Vapor Fraction (Доля пара) и Enthalpy (Энтальпия) – задаются термодинамические свойства потока. В CHEMCAD’е для того, чтобы однозначно определить поток, пользователь должен задать его состав и любые два из следующих трех параметров: температура, давление и доля пара. Это касается смесей; для чистых компонентов иногда бывает необходимо ввести значения всех трех этих параметров.

Поля Total Flow Units (Единицы измерения общего расхода) и Comp Units (Единицы измерения расхода компонентов) предоставляют пользователю различные способы задания состава потоков. После того как в поле Comp Units (Единицы измерения расхода компонентов) в качестве единиц измерения заданы мольные, массовые или объемные доли (это можно сделать как для всей системы, так и для использования в рамках конкретного задания), становится доступным комбинированный список Total Flow Units (Единицы измерения общего расхода). Если для компонентов заданы количественные, т.е. абсолютные, единицы расхода, то общий расход потока равен сумме расходов компонентов; в этом случае комбинированный список Total Flow Units (Единицы измерения общего расхода) становится недоступным для редактирования.

Если для компонентов (в поле Comp Units) заданы количественные единицы измерения расхода (в противоположность мольным, массовым или объемным долям), то по мере ввода значений расхода компонентов они автоматически суммируются, причем текущее значение суммарного расхода отображается в поле Total Flow (Общий расход потока).

В левом верхнем углу окна диалога находится кнопка Flash (Испарение). При нажатии данной кнопки в любой момент работы программа выполняет расчет испарения с использованием текущих введенных значений состава и термодинамических параметров потока. Тем самым пользователь получает возможность производить быстрый расчет испарения, не прерывая работы с данным окном диалога.

Если суммарное значение расхода в мольных долях оказывается больше или меньше 1.0, то при выполнении расчета испарения или при завершении работы с данным диалоговым окном значения расхода компонентов будут автоматически нормализованы (пропорционально пересчитаны).

Сохранить данные по параметрам потоков, можно щелкнув по кнопке [OK] в правом верхнем углу окна диалога.

Выходные потоки

Настройки аналогичны пункту 3.1. Предназначены для получения и анализа продуктов реакции. При правильной работе объектов, в которых протекает процесс реакции выдает истинные массовые или мольные количества вещества. Используется для вывода из схемы не только продуктов, но и отходов. Количества веществ в выходном потоке определяется степенью реакции или коэффициента разделения в предшествующих блоках. Если реакция идет неправильно (например, не вено настроен реакционный блок), то количества вещества, вступившего в реакцию, не меняется, продукт не образуется (количество ноль).