AutoCAD图解法求精馏塔理论塔板数.pdf

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1、万方数据第29卷第3期西华师范大学学报(自然科学版)2008年9月V01．29No：3JournalofChinaWestNormalUniversity(NaturalSciences)Sep．2008文章编每：1673-5072(2008)03-．0288-03AutoCAD图解法求精馏塔理论塔板数。刘爱科k2，陈亚军2(1．西华师范大学应用化学研究所，四川南充637002；2．’西华师范大学计算机学院，1墨IIII南充637002)摘要：讨论了雕AutoCAD图解法求精馏塔理论塔板数，并绘出了VisualLisp程序．对话框的弓l入，使操作更容易，用户输入相美数据后，立即获得图

2、解结果．经实例验证。该法计算精度按近逐板计算法．关键词：AutoCAD；VisualLisp稷序；精馏塔；壤论塔扳数审糯分类号：零瓣ll文簸标误码：B0弓l言经典的精馏塔理论塔板数求法有逐板计算法、图解法两种Ⅲ．逐板计算法计算蓬大，通常需要编写程序拟和气液相平衡曲线，难度较大；而利用图板、铅笔的传统作图法，很难满足工程设计的精度要求，而且可熏现性差．随着AutoCAD应照予化上铡墨的酱及，本文讨论了剽是AutoCAD图鳃法求精馏塔理论塔板数的方法，并给出了VisualLisp程序。1原理与步骤1．1有关方程方程(1)为气液相平衡方稷，由多组气液平衡点数据拟和而成．对非理想物系，很难用

3、简单的函数来液达气液平衡关系．AutoCAD图髂法求解过程中，基于塔顶全冷凝假设可得第一层塔板上升的蒸气组成y。与塔顶鬻滚滚缓成＆攘露。将罗；代入方程(1)萄寒簿第一瑟塔板上下降滚{本缓成菇；。将善，代入(2)式(精缓段操作线方程)求得第二层塔板上升的蒸气缀成y：．依次类推向下计算，直到第n鼷板上液相组成小于等于进料板液相组成为止，即毛≤互，．第rt块板即为最佳进料板．跨过进料板，操作关系改为(3)式(提馏段操作线方程)。壤提缓段第一层塔板上液楣组成与精馏段第r／,屡塔板的渡摆组藏相等得：搿’，=茗。。与糖馏段计算方法类议，壶方程(3)、方程(1)依次向下计算，直到茗’。≤菇。为止．

4、所以，完成分离强务，精绪塔所需理论塔板数为n+m一1(含塔釜)⋯．．y=只并)．霆lyt+t2j帮·+两聋t‘几∥0黉≥音’．一寿砖}君。·了一+1一窜。。‘+占·碍。。，一g。。『^_g。。王+6·碍。，，一g。，，^。。(1)(2)(3)，，。再r一再可’t辞，1．2AutoCAD图解法步骤雷先利用两点法，依次绘制精缓段操作线、进辩热状况参考线、提缓毅操接线。邈子AutoCAD绘图的穗确性，爵直接取点(蔗。，舅。)傲为提馏段操作线的下端点，然后运餍样条曲线叛稚气液平衡点得气液平衡隐线‘"，出于AutoCAD内置了非均匀有理B样条算法口1，可以避免编写拟和函数．最后自精馏段操作线上

5、端点收攥嚣麓：2008—04—20僚鬻篱介：刘爱科(1980一)，勇，潮南常德入，嚣华师范大学纯学化工学院麓教，硬±研究焦，主要获事他工仿囊教学奄研究工作．万方数据第29卷第3期刘爱科，等：AutoCAD图解法求精馏塔理论塔板数289开始绘制梯级(如图2所示)，代替交替使用平衡线与操作线方程的求解过程，由于AutoCAD的图元由计算产生，所以图解过程即是逐板计算过程，所以该过程能达到逐板计算法相同的精度．梯级的绘制首先在精馏段操作线与平衡线之间进行，当梯级跨过两操作线的交点时，改在平衡线与提馏段操作线间绘梯级，直到某板的液相组成石：<石．为止．梯级总数即为所求理论塔板数，跨过两操作线

6、交点的塔板即为最佳进料板⋯．2VisualLisp程序上文给出了AutoCAD图解法的原理与求解步骤．基于以上原理与步骤，利用VisualLisp语言开发了求解程序与DCL对话框．程序主要代码如下(defunCADTJF()(vl—load—corn)(setvar”osmode”0)(command”erase””all”””)(command”rectangle”<00)<11))(ZuoBiao)；；函数ZuoBiao完成参考坐标纸的绘制(setqdcl—id(10ad—dialog”E：／Paper／CAD．DCL”))(if(

7、new—dialog”cadtjf'’dcl—id))(exit))(action—tile”accept””(data—set)”)(start—dialog)(unload—dialogdcl—id)(draw—czx)(draw_TiJI))；；；函数data—se从对话框获取数据，赋值给全局变量(defundata—set()(setqHG—xf(atof(get—tile”xf”)))；；从对话框获得进料摩尔分率，其它数据可类似获得。)；；；函数