中国石油大学北京化工热力学在线考试(主观题)答案.pdf

\b. 教材中给出了众多的状态方程，请根据本人的工作或者生活选择一 个体系、选择一个状态方程、对其 PVT 关系的计算准确度进行分析， 并提出改进的方向和意见。 丙烯的 PVT 状态分析 近期我正在新疆五家渠一家焦化厂甲醇车间进行培训， 在甲醇净化工段丙烯 为利用最多的制冷剂， 在学习丙烯压缩工段的同时对丙烯的物化性质也有了深入 了解。 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 CH 3CH=CH 2，分子量为 42.08 ，沸点 -47.7 ℃，熔点为 -\b 5 ℃，其密度为空气的 \b6 倍，临界温度为 9\b8 ℃，临界压力为 4.6Mpa ，爆炸极限为 2.0~\b\b ％（ vol ） , 闪点为 -\b8 ℃。 （因此，丙烯在贮藏时要特别小心，如果发生泄漏，因为它比空 气重，积聚在低洼处及地沟中，如在流动过程中遇到火星，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 关系计算准确度进行分析， 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;p -1 c=46.0*10 MPa, 下面是上海焦化厂给定的丙烯性质数据。 为了计算方便，用 excel 换算和简单计算得到新的数据如下 : 温度 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 压力 atm ） 1.401 2.097 3.023 4.257 5.772 7.685 10.046 12.911 16.307 体积 mL处bg ） 12966 6404 4639 3423 2569 1957 1510 1510 1177 50 20.299 922 （℃） （ （ 温度 -40 （℃） 温度（ K） 压力 P （ 1*10 MPa ） 摩尔体积 v (1*10 m/mol) -5 3 -1 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 233 243 253 263 273 283 293 303 313 323 1\b6 2\b8 3\b  1 4\b  4 5\b5 7\b8 10\b1 13\b 1 16\b 1 20\b0 54560\b8 26948\b 2 19520\b2 14403\b4 10810\b 2 8235\b 6 6354\b 0 6354\b 0 4952\b6 3879\b6 R-K 方程： p  RT a  0.5 v  \b T vv  \b 0.4\b 8 R \bT c \b.5 0.4\b 8  8.3146  364 .9\b.5 6 0.5 \b a    16 .3409 m \b Pa \b K \b mol p c 4.6  10 6   \b  0.08664 RT c 0.08664  8.3146  364 .9 5 3 1   5.7145  10 m \b mol 6 p c 4.6  10   由上表又知道摩尔体积 v，故根据 R-K 方程，用 excel 可分别