中国石油大学（北京）远程教育学院期末考试《化工热力学》学习中心：_______姓名：________学号：_______有关课程考试违规作弊的阐明1、提交文献中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已经有论文），带有明显外校标识，不符合学院规定或学生本人状况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相似者判为雷同，成绩为“0”。3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程规定完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。一、请学生运用所学的化工热力学知识，从如下给定的题目中选择至少选择2个题目进行论述：（总分100分）1.在众多的状态方程中,写出三个常用的状态方程。根据本人的工作或者生活选择一种体系、选择其中一种状态方程、对其PVT关系的计算精确度进行分析，并提出改善的方向和意见。丙烯的PVT状态分析本人工作的单位通过对于单位甲醇中心工段的学习，理解到在甲醇净化工段丙烯为运用最多的制冷剂，在学习丙烯压缩工段的同步对丙烯的物化性质也有了深入理解。丙烯的理化学性质：丙烯是一种无色略带甜味的易燃气体，分子式为CH3CH=CH2，分子量为42.08，沸点-47.7℃，熔点为-185.25℃，其密度为空气的1.46倍，临界温度为91.8℃，临界压力为4.6Mpa,爆炸极限为2.0～11％（vol），闪点为-108℃。（因此，丙烯在贮藏时要尤其小心，一旦发生泄漏，由于它比空气重，轻易积聚在低洼处及地沟中，若在流动过程中碰到火星，则极易引起爆炸，酿成严重后果。）选择用R-K状态方程计算对液态丙烯的PVT关系精确度进行分析，从《化工热力学》（陈光进等编著）中查得丙烯的临界数据为Tc=364.9K;Pc=46.0*MPa,下面是厂里给定的丙烯性质数据。为了计算以便，用excel换算和简朴计算得到新的数据如下：温度（℃）-40-30-20-1001020304050温度（K）233243253263273283293303313323压力P（1*10-1MPa）1.41962.12483.06314.31345.84857.786810.179113.082116.523120.5680摩尔体积V（1*10-5m3/mol）54560.92826948.03219520.91214403.98410810.3528235.0566354.0806354.0804952.8163879.776R-K方程：p=-a===16.3409(mPaKmol)b===5.714510(mmol)由上表又懂得摩尔体积V，故根据R-K方程，用excel可分别计算得到各温度下的压力值P：温度（℃）-40-30-20-1001020304050压力P(1*10-1MPa)1.41962.12483.06314.31345.84857.786810.179113.082116.523120.5680计算压力P1(1*10-1MPa)1.02882.17063.11824.39036.06798.250511.441211.441215.146719.9288用R-K状态方程计算得数据与给定值比较可得如下数据图：通过计算和上图的数据对比，可得结论：运用神华新疆企业给定丙烯性质数值，代入V值，用R-K方程计算所得的压力值P与给定的P值偏差很小。即对制冷流程简述：从Recfisol来的丙烯气体与丙烯过冷器壳侧排出的气体混合，压力为0.13Mpa,温度为-40℃，进入压缩机入口分离器饱和并计量后，气体压力为0.12Mpa,温度为-40℃进入，丙烯压缩机一段，由闪蒸罐出来的丙烯闪蒸汽压力为0.525Mpa,温度为-5.5℃，进入丙烯压缩机的中段，两股气体均被压缩到0.9Mpa,102℃排出，压缩后的气体被丙烯冷凝，液体丙烯进入丙烯贮槽，压力为1.85Mpa,温度为45℃，为防丙烯压缩机喘振，在丙烯机气体排出口有一回到入口气进入丙烯回路管线补充气量之局限性。从丙烯贮槽出来的液体丙烯进入闪蒸槽，闪蒸气进入丙烯机中段，从丙烯压缩机出口处引一管线为防喘振二段回路。液体丙烯压力0.525Mpa、温度为-5.5℃，从闪蒸槽底部引出来，一路进入压缩机入口分离器，通过液位调整以补充进口丙烯气流量，另一路进丙烯深冷器，通过自身丙烯闪蒸以减少温度，壳侧丙烯气与Recfisol来的会和,从管程中来的液体通过旁路深入调整温度至-20℃、压力为0.485MPa，离开系统进Recfisol，以提供低温甲醇洗所需冷量。为防止丙烯中微量水份在闪蒸过程中冻结，还需向系统注入少许甲醇，甲醇的喷淋是通过计量泵出口甲醇与丙烯贮槽到闪蒸槽的液体丙烯大小，调整喷淋混合来完毕的。由于丙烯易燃易爆，因此，在设备维修前后都必须用N置换丙烯，然后用空气置换N开...
