Файл: Химмельблау Д. Анализ процессов статистическими методами.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 773

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

Продолжение

табл. 3.7.8а

Вещество

Диаметр

Диаметр

Высота

Массовая

Средний

колонны dc ,

отверстия

установки

скорость G,

диаметр фон­

 

см

do, см

L , см

' КГ/Ч-М2

тана dg, см

Просо

10

1,2

15

4550

2,40

 

 

 

 

5670

2,55

 

 

 

 

6243

2,70

Пшеница

15

1,2

30

7040

4,17

 

 

 

 

7760

4,35

 

 

 

20

8454

4,50

 

 

 

5636

4,05

 

 

 

 

6342

4,26

 

 

0,6

30

7040

4,35

 

 

7959

4,41

 

 

 

20

8843

4,59-

 

 

 

6634

4,02

 

 

 

 

7075

4,32

 

10

1,5

25

7959

4,59

 

9548

з,за

 

 

 

 

10282

3,75

 

10

1,2

15

11751

3,84

 

8890

3,00

 

 

 

 

10170

3,36

 

 

 

 

11935

3,60

 

 

0,6

20

12733

3,60

 

 

8813

3,57

 

 

 

 

10282

3,66

 

 

 

25

11751

3,93

 

 

 

9992

3,72

 

 

 

 

11751

3,93

 

151)

1,8

60

10540

4,89

 

 

 

 

11600

5,10

 

601)

9,6

180

12650

5,25

 

7363

9,75

 

 

7,2

180

6389

9,39

 

 

4,8

180

5931

9,39

 

 

 

150

6046

8,85

 

 

 

 

6646

9,54 .

 

 

 

90

7248

10,59

 

 

 

4280

7,59

 

 

 

120

4620

8,07

 

15

1,2

150

5414

8,40

Р и с

30

5352

3,39

 

 

 

 

5940

3,81

 

 

»

20

6540

3,99

 

 

 

4161

3,18

 

 

 

 

4760

3,33

 

10

1,2

15

5358

3,75

 

6630

2,82

 

 

 

 

9286

3,30

1) Из работы [18].



490

 

Глава

7

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

табл.

3.7.8а

 

Диаметр

Диаметр

Высота

Массовая

Средний

 

диаметр

Вещество

колонны dc,

отверстия

установки

скорость G,

фонтана ds,

 

см

do, см

L, см

кг/ч-м

2

 

 

 

см

Р и с

10

0,6

25

8006

 

3,42

 

 

 

 

9341

 

3,84

 

 

 

 

10675

 

3,99

 

 

 

20

6941

 

3,12

 

 

 

 

9341

 

3,51

 

 

 

 

10675

 

3,84

К у к у р у з а

15

1,2

30

11952

 

6,36

 

 

 

 

13266

 

6,84

 

 

 

20

8400

 

5,25

Л ь н я н о е

15

 

 

9720

 

5,94

1,2

30

3564

 

3,24

семя

 

 

 

4160

 

 

3,51

 

10

1,2

30

4269

 

 

2,19

 

 

 

 

4539

 

 

2,40

 

 

 

 

6244

 

 

2,70

фонтана в установке. Корреляционную зависимость диаметра фонтана от рабочих условий можно определить по данным таб­ лицы 3.7.8а для девяти веществ; известные физические характе­ ристики этих веществ приведены в табл. 3.7.86. Хотя диаметр

Подача твердых

— веществ

Воздух \

Воздух

Ф и г . 3.7.8.

фонтана менялся с высотой, эти изменения оказались малы, и поэто­ му табулировались средние значения диаметра фонтана.

Составьте список возможных моделей, которые могут описы­ вать связь между диаметром фонтана и независимыми переменны-


 

 

Определение

наилучшей

модели

 

491

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.7.86

 

Физические

характеристики фонтанирующих частиц

 

 

 

Абсолют­

Объемная

Пороз-

Диаметр

Коэффи­

Вещество

ная плот­

 

ность,

плотность,

ность

частиц,

циент

 

 

 

г/смз

г/см*

 

см

формы

Полистирол

1

 

1,058

0,641

39,41

0,1565

1,141

Полистирол

2

 

1,058

0,593

43,94

0,3185

1,176

Полиэтилен

 

 

0,922

0,592

35,80

0,3429

1,020

Просо

 

 

1,180

0,727

38,44

0,1989

1,070

Р и с

 

 

1,457

0,905

37,92

0,2720

1,041

Ячмень

 

 

1,279

0,723

43,36

0,3703

1,141

К у к у р у з а

 

 

1,342

0,743

44,60

0,7257

1,500

•Льняное семя

 

1,129

0,703

37,77

0,2093

1,050

Пшеница

 

 

1,400

0,865

39,24

0,3607

1,073

ми. Проведите отбор среди этих моделей методом Гормена и Томена. Затем повторите эту процедуру методом Уилкса. Сравните эти два метода с точки зрения их способности различать модели и вре­

мени,

которое требуется для принятия

решения.

 

7.9.

Кейбл [19, 20] из неспланированных экспериментов полу­

чил данные о дегидратации спирта (^4) с образованием эфира (Е)

и воды

( W ) ,

которые приведены в табл. 3.7.9. Сумма

парциальных

давлений 2

РІ поддерживалась на постоянном уровне в 1 кгс/см2 .

Для описания этих данных Киттреллом

[21] было

предложено

47 моделей;

оказалось возможным свести их к следующим пяти

общим

моделям (переменные и коэффициенты детерминированы):

 

Модель

 

Механизм

а)

г = ai

 

 

Десорбция

 

б)

r=-鱱hEA.

 

Адсорбция

 

 

 

РА

 

 

 

в)

г = <СІ + с 2 Р А ) 2

 

Адсорбция

 

 

 

РА

 

 

 

г)

г = /

^і + ^аРА \

Гетерогенная

реакция

 

V

PA

I

 

 

д)

г = _ £ і І £ ? і ^ -

 

Гетерогенная

реакция

 

 

РА

 

 

 

Осуществите подгонку моделей, полагая R = г + г, и прове­ дите отбор моделей методом Гормена и Томена. Все коэффициенты а, Ь, с, d и е — нелинейные постоянные параметры. Разделите модели на две категории —«оставленные» для дальнейшего ана­ лиза и «отвергнутые». Как можно оценить s^?

Повторите процедуру, используя метод Уилкса.


492

Скорость реакции Я, г-моль/(мин. •

• г катализатора)

0,00000385

0,00000600

0,00000900

0,00006890

0,00009366

0,00013291

0,00005780

0,00010180

0,00013647

0,00007235

0,00010550

0,00013035

0,00010674

0,00006986

0,00013766

0,00006541

0,00004646

0,00008877

0,00004815

0,00007427

0,00010270

0,00005019

0,00007652

0,00010354

0,00007309

0,00005695

0,00010984

0,00006421

0,00009257

0,00012128

0,00003912

0,0005768

0,0001957

0,0001608

0,0002430

0,0004715

0,00005209

 

Глава

7

 

 

 

 

 

Таблица

3.7.9

Д а н н ы е

о скорости реакции

 

 

Парциальное дав­

Парциальное дав­

Парциальное дав­

ление спирта

рА,

ление эфира рЕ,

ление В О Д Ы

Рур-,

К Г С / С М 2

 

кгс/см2

кгс/см2

 

0,27308

 

0,05391

0,67301

 

0,33130

 

0,02480

0,64390

 

0,38090

 

0,00000

0,61910

 

0,73027

 

0,13487

0,13487

 

0,87864

 

0,06068

0,06068

 

1,00000

 

0,00000

0,00000

 

0,65488

 

0,19911

0,14601

 

0,83945

 

0,10683

0,05373

 

0,94690

 

0,05310

0,00000

 

0,65848

 

0,23221

0,10931

 

0,80092

 

0,16099

0,03809

 

0,87710

 

0,12290

0,00000

 

0,73596

 

0,24142

0,02262

 

0,66312

 

0,27784

0,05904

 

0,78120

 

0,21880

0,00000

 

0,43042

 

0,54909

0,02049

 

0,32314

 

0,60273

0,07413

 

0,47140

 

0,52860

0,00000

 

0,44593

 

0,49093

0,06313

 

0,51953

 

0,45414

0,02634

 

0,57220

 

0,42780

0,00000

 

0,54041

 

0,37769

0,08189

 

0,60424

 

0,34578

0,04998

 

0,70420

 

0,29580

0,00000

 

0,58620

 

0,38655

0,02725

 

0,55396

 

0,40267

0,04337

 

0,64070

 

0,35930

0,00000

 

0,71662

 

0,14169

0,14169

 

0,82606

 

0,08697

0,08697

 

1,00000

 

0,00000

0,00000

 

0,59116

 

0,08192

0,32692

 

0,75500

 

0,00000

0,24500

 

0,52736

 

0,01222

0,46042

 

0,30069

 

0,02556

0,47376

 

0,55180

 

0,00000

0,44820

 

0,52422

 

0,22389

0,25189

 

0,62260

 

0,17470

0,20270

 

7.10. При исследовании эмпирических математических моде­ лей предполагается, что вместо полинома лучше использовать модель в виде некоторого произведения

Y = eh (ХІ)

/ 2 2 ) . . .

/„ п) + г.

В частности, используется

модель

 

У = а (1 + ßixO (1 + ß 2 z 2 ) + е.