عنوان مقاله :
تعيين خواص ترموديناميكي هيدروكربن‌ها با استفاده از معادله حالت نظريه سيالات تجمعي PC_SAFT
عنوان به زبان ديگر :
Estimation of the Thermodynamic Properties of Hydrocarbons Using Perturbed-Chain Statistical Associating Fluid Theory (PC-SAFT) Equation of State
پديد آورندگان :
بياره، مرتضي دانشگاه شهركرد - دانشكده فني و مهندسي، شهركرد، ايران
كليدواژه :
هيدروكربن , خواص ترموديناميكي , نظريه آماري سيالات تجمعي , شبيه‌سازي فرآيندهاي پالايشگاهي
چكيده فارسي :
مهندسان جهت شبيه‌سازي فرآيندهاي پالايشگاهي معادلات حالتي مورد نياز هستند كه بتوانند به نيازهاي آنها پاسخ دهند. در پژوهش حاضر، از معادله حالت PC-SAFT يا نظريه آماري سيالات تجمعي جهت بيش بيني خواص ترموديناميكي هيدروكربن‌ها استفاده‌شده است. بدين منظور، روابط ترموديناميكي موردنظر به‌صورت تحليلي استخراج و با كمك نرم‌افزار MATLAB تمامي مقادير عددي روابط مربوط به خواص ترموديناميكي هيدروكربن‌ها نظير چگالي، انتروپي، انتالپي، انرژي دروني و ظرفيت گرمايي هيدروكربن‌ها پيش‌بيني و ارائه‌شده است. مقايسه نتايج به‌دست‌آمده از كار حاضر با نتايج تجربي نشان داد كه اين معادله دقت مناسبي در پيش‌بيني خواص ترموديناميكي هيدروكربن‌ها دارد و قادر است اين خواص را در فشارهاي بالا و دماهاي پايين پيش‌بيني نمايد. نتايج حاصل از معادله حالت نظريه سيالات تجمعي كمترين خطا را براي هيدروكربن‌هاي خالص و بيشترين خطا را براي هيدروكربن‌هاي مركب نشان مي دهند. علاوه بر اين، مقدار حداكثر انحراف مطلق ميانگين محاسباتي براي چگالي، انتالپي، انتروپي، انرژي دروني، ظرفيت گرمايي در حجم ثابت و ظرفيت گرمايي در فشارثابت، به ترتيب برابر با 1/18%، 2/5%، 0/43%، 0/77%، 3/33% و 4% به دست آمد كه نشان‌دهنده دقت بالاي اين معادله حالت است.
چكيده لاتين :
Engineers need the equation of states to simulate refinery processes in order to respond to their needs. In the present study
the Perturbed-chain Statistical associating fluid theory (PC-SAFT) Equation of State are used to predict thermodynamic
properties of hydrocarbon fluids. PC-SAFT is able to predict the thermodynamic properties of associating fluids such as
hydrocarbons. The thermodynamic relationships are derived analytically with MATLAB. The numerical values of the
thermodynamic properties of hydrocarbons, such as density, entropy, enthalpy, in thermal energy, heat capacity of
hydrocarbons are obtained by MATLAB as well. By comparing the results with experimental results, the author found that
PC-SAFT entails accurate predictions about the properties of hydrocarbons and also can predict thermodynamic properties
of hydrocarbons at high pressures and low temperature. The calculated results from PC-SAFT minimum error for pure
hydrocarbon and the maximum error for mixed hydrocarbons. Furthermore, the maximum calculated average absolute are
1.18% for density, 2.5% for enthalpy, 0.77% for internal energy, 3.33% for constant volume heat capacity and 4% for
constant pressure heat capacity. Therefore, very low level of errors indicates the appropriateness of PC-SAFT performance to
predict thermodynamic properties of materials.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
