تعیین خواص ترمودینامیکی هیدروکربن ها با استفاده از معادله حالت نظریه سیالات تجمعی PC_SAFT

مهندسان جهت شبیه سازی فرآیندهای پالایشگاهی معادلات حالتی مورد نیاز هستند که بتوانند به نیازهای آنها پاسخ دهند. در پژوهش حاضر، از معادله حالت PC-SAFT یا نظریه آماری سیالات تجمعی جهت بیش بینی خواص ترمودینامیکی هیدروکربن ها استفاده شده است. بدین منظور، روابط ترمودینامیکی موردنظر به صورت تحلیلی استخراج و با کمک نرم افزار MATLAB تمامی مقادیر عددی روابط مربوط به خواص ترمودینامیکی هیدروکربن ها نظیر چگالی، انتروپی، انتالپی، انرژی درونی و ظرفیت گرمایی هیدروکربن ها پیش بینی و ارائه شده است. مقایسه نتایج به دست آمده از کار حاضر با نتایج تجربی نشان داد که این معادله دقت مناسبی در پیش بینی خواص ترمودینامیکی هیدروکربن ها دارد و قادر است این خواص را در فشارهای بالا و دماهای پایین پیش بینی نماید. نتایج حاصل از معادله حالت نظریه سیالات تجمعی کمترین خطا را برای هیدروکربن های خالص و بیشترین خطا را برای هیدروکربن های مرکب نشان می دهند. علاوه بر این، مقدار حداکثر انحراف مطلق میانگین محاسباتی برای چگالی، انتالپی، انتروپی، انرژی درونی، ظرفیت گرمایی در حجم ثابت و ظرفیت گرمایی در فشارثابت، به ترتیب برابر با ۱۸/۱%، ۵/۲%، ۴۳/۰%، ۷۷/۰%، ۳۳/۳% و ۴%  به دست آمد که نشان دهنده دقت بالای این معادله حالت است.

Keywords:

شبیه سازی فرآیندهای پالایشگاهی , نظریه آماری سیالات تجمعی , خواص ترمودینامیکی , هیدروکربن