分离过程三对角线矩阵法.ppt

第五章多组分多级分离的严格计算 51平衡级的理论模型 52逐级计算法 53三对角线矩阵法 5.3.1方程的解离方法和三对角线矩阵方程的 托玛斯解法 5.3.2泡点法(BP法) 533流率加和法(SR法) 53三对角线矩阵法 三对角线距阵法是最常用的多组分多级分离过 程的严格计算方法,它以方程解离法为基础,将MESH方 程按类型分为三组,既修正M方程、S-方程和H一方 程,然后分别求解 它适合分离过程的操作型问题计算,具有容易程序化 计算速度快和占用内存少的优点 531方程的解离方法和三对角线矩 阵方程的托玛斯解法 方程的解离 将相平衡方程(5-2)代入到物料平衡方程(5-1) L计+VK1+F而1-(L+U一V+GK,x1=0 (5-16) 为了消去式中的L,对逆流装置笫1级到 第j级之间作总物料衡算: L=V+2(Fm --Um)-V(5-17) 53.1方程的解离方法和三对角线矩 阵方程的托玛斯解法 L +V K 1 +F=i: -(L, +U, A -(V, +G, K, x; =0 (F-Gm-Um-V 将式(5-17)代入式(5-16)整理后得 +B ,+C xH1=D1(5-18) 其中:A=V+(n-n-)V25/5N n=1 B=书Vn+(n-Um-Gn)-V+01+V+Gk11≤j≤N 1≤j≤N-1 D F 1≤j≤N 53.1方程的解离方法和三对角线矩 阵方程的托玛斯解法 由图5-2可知 当j=1时,由于x1即x不存在 (无L流股),此时,式(518)F2 的第一项不存在 当j=N时,由于V即VN+1不存在 G 此时,式(5-18)没有第三项。 因模型中无G和U两股物流,所 以在式(5-19)和式(5-20)中做零F N-1 处理。则对组分认第一级到第N级可Gy 将式(5-18)具体化为 图5-2普通N级逆流装置