Главная страница
Навигация по странице:

  • 16. Коэффициент сжимаемости

  • 17. Константы фазового равновесия

  • Задачи для самостоятельного решения

  • 933.

  • 935.

  • 938.

  • 940.

  • 942.

  • 944.

  • 946.

  • 948.

  • 950.

  • 953.

  • 955.

  • 958.

  • 960.

  • Моисеев А.В._Расч. методы определения физ.-хим. св-в УВС, Н и НП. Расчетные методы определения физико химических свойств углеводородных систем, нефтей и нефтепродуктов


    Скачать 7.99 Mb.
    НазваниеРасчетные методы определения физико химических свойств углеводородных систем, нефтей и нефтепродуктов
    Дата13.09.2022
    Размер7.99 Mb.
    Формат файлаpdf
    Имя файлаМоисеев А.В._Расч. методы определения физ.-хим. св-в УВС, Н и НП.pdf
    ТипДокументы
    #674661
    страница16 из 17
    1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17
    910. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С локосовской нефти (см. условие задачи 415), имеющей плот- ность
    7396
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    911. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С шаимской нефти Ю-II (см. условие задачи 407), имеющей плотность
    7321
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    912. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С шурчинской нефти (см. условие задачи 392), имеющей плот- ность
    7735
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    913. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С аганской нефти (см. условие задачи 414), имеющей плотность
    7445
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    914. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С карактайской нефти (см. условие задачи 395), имеющей плот- ность
    7630
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.

    157
    915. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С одоптинской нефти (см. условие задачи 418), имеющей плот- ность
    7793
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    916. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С шуртепинской нефти (см. условие задачи 394), имеющей плот- ность
    7748
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    917. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С некрасовской нефти (см. условие задачи 419), имеющей плот- ность
    7657
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    918. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С тажигалинской нефти юрского горизонта (см. условие задачи
    396), имеющей плотность
    7810
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возмож- ными способами.
    919. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С колендинской нефти (см. условие задачи 417), имеющей плот- ность
    7960
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    920. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С губкинской нефти (см. условие задачи 416), имеющей плот- ность
    7395
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    921. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С салымской нефти (см. условие задачи 413), имеющей плот- ность
    7448
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    922. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С тепловской нефти (см. условие задачи 410), имеющей плот- ность
    7462
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    923. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С южно-балыкской нефти (см. условие задачи 412), имеющей плотность
    7325
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способа- ми.
    924. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С жетыбайской нефти II горизонта (см. условие задачи 401),
    имеющей плотность
    7337
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    925. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С мартышинской нефти апт-неокомского горизонта (см. условие задачи 398), имеющей плотность
    7934
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    926. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С курганбайской нефти (см. условие задачи 405), имеющей плотность
    7547
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способа- ми.

    158
    927. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С дунгинской нижнемеловой нефти (см. условие задачи 400),
    имеющей плотность
    7349
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    928. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С узеньской нефти XV горизонта (см. условие задачи 404),
    имеющей плотность
    7405
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    929. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С камышитовой нефти среднеюрского горизонта (см. условие за- дачи 399), имеющей плотность
    7623
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными способами.
    930. Определить критические температуру и давление для фракции 28 –
    200
    о
    С восточножетыбайской нефти (см. условие задачи 403), имею- щей плотность
    7487
    ,
    0 20 4
    =
    d
    . Задачу решить всеми возможными спо- собами.

    159
    16. Коэффициент сжимаемости
    Коэффициент (фактор) сжимаемости учитывает отклонение реаль- ного газа от уравнения состояния идеального газа и является функцией тем- пературы и давления, или приведенных температуры и давления, а для сме- сей – функцию псевдоприведенных температуры и давления.
    Коэффициент сжимаемости индивидуальных углеводородов, обла- дающих относительно высокими значениями мольных масс, при приведен- ной температуре не более
    5
    ,
    1
    =
    пр
    T
    и малых значениях
    пр
    P
    рассчитывается по уравнению
    (
    )
    пр
    пр
    P
    T
    z
    18
    ,
    0 73
    ,
    0 1
    -
    -
    =
    , (16.1)
    а при относительно больших значениях
    пр
    P
    (
    )(
    )
    пр
    пр
    P
    T
    z
    -
    -
    -
    =
    8 14
    ,
    0 24
    ,
    0 1
    . (16.2)
    При точных расчетах величину фактора сжимаемости определяют по формуле
    ÷
    ÷
    ø
    ö
    -
    +
    -
    ç
    ç
    è
    æ
    -
    +
    -
    -
    -
    +
    +
    =
    8 3
    2 0073
    ,
    0 097
    ,
    0 012
    ,
    0 5
    ,
    0 138
    ,
    0 46
    ,
    0 33
    ,
    0 073
    ,
    0 144
    ,
    0 1
    пр
    пр
    пр
    пр
    пр
    пр
    T
    T
    T
    T
    T
    P
    z
    w w
    w w
    w
    (16.3)
    где w
    - ацентрический фактор, вычисляемый по уравнениям
    1 1
    5
    lg
    7 3
    -
    ÷
    ÷
    ÷
    ÷
    ø
    ö
    ç
    ç
    ç
    ç
    è
    æ
    -
    -
    =
    кип
    кр
    кр
    T
    T
    P
    w
    , (16.4)
    пр
    T
    0838
    ,
    0 1745
    ,
    0
    -
    =
    w
    . (16.5)

    160
    Рисунок 16.1 – График для определения коэффициента сжимаемости z
    17. Константы фазового равновесия
    Для расчета процессов нефте- и газопереработки необходимы сведения о состоянии равновесия между сосуществующими паровой (газовой) и жид- кой фазами.
    Равновесное состояние – такое сосуществование равновесных паровой и жидкой фаз, при котором не происходит никаких видимых изменений ка- чественного или количественного характера.
    В равновесной системе жидкость – пар комбинированное уравнение
    Дальтона-Рауля имеет вид
    P
    p
    x
    y
    k
    i
    i
    i
    i
    =
    ¢
    ¢
    =
    , (17.1)
    где
    i
    k - константа фазового равновесия;
    i
    y¢ и
    i
    x¢ - мольные доли компонента в паровой и жидкой фазах;
    i
    p - давление насыщенных паров компонента, Па;
    P - общее давление в системе, Па.
    Уравнение адекватно для идеальных систем, но также может быть в приближении использовано и для расчета реальных систем близкокипящих гомологов при давлении до 0,3 МПа.
    Более точные результаты дает уравнение Льюиса и Ренделла, но при- менимо оно для систем с давлением до 2 МПа
    П
    i
    Ж
    i
    i
    f
    f
    k
    =
    , (17.2)
    где
    Ж
    i
    f и
    П
    i
    f - фугитивности жидкости и пара; Па.

    161

    162 1 – водород в лигроине; 2 – азот; 3 – водород в бензоле; 4 – водород в толуоле; 5 – окись углерода в декане; 6 – метан в бензоле; 7 – метан в углево- дородах С
    7
    – С
    12
    ; 8 – метан в риформате; 9 – метан в толуоле; 10 – метан в легких углеводородах (отложена плотность в кг/м
    3
    при 293 К); 11 – метан в циклогексане; 12 – углекислый газ в природном газе и конденсате; 13 - водя- ной пар в бензине и керосине; 14 – метан в нефти; 15 – сероводород в бензи- не; 16 – сероводород в природном газе; 17 – пропан в бензоле; 18 - сероводо- род в газойле; 19 – толуол в метане
    Рисунок 17.1 – Номограмма Уинна для определения констант фазового равновесия при повышенных температурах в зависимости от давления и нормальной температуры кипения соединения
    Рисунок 17.2 – Номограмма для определения констант фазового равно- весия углеводородов при низких температурах

    163
    Рисунок 17.3 – Номограмма для определения констант фазового равно- весия углеводородов при высоких температурах
    Пример 17.1. Определить константу фазового равновесия для Примера
    14.1 по уравнениям для идеальной и реальной систем.
    Решение. Константа фазового равновесия для идеальной системы вы- числяется по уравнению (17.1), используя давление насыщенных паров и общее давление в системе:
    46
    ,
    0 4
    ,
    0 183
    ,
    0
    =
    =
    =
    P
    P
    k
    П
    Константа фазового равновесия для реальной системы рассчитывается по уравнению Льюиса и Ренделла (17.2):

    164 49
    ,
    0 352
    ,
    0 174
    ,
    0
    =
    =
    =
    П
    Ж
    f
    f
    k
    Задачи для самостоятельного решения
    931. Определить константу фазового равновесия метана при 180
    о
    С и 1,0
    МПа.
    932. Определить константу фазового равновесия этилена при 50
    о
    С и 4,0
    кгс/см
    2
    933. Определить константу фазового равновесия этана при 120
    о
    С и 61900
    кгс/м
    2
    934. Определить константу фазового равновесия пропилена при 100
    о
    С и
    3800 мм рт. ст.
    935. Определить константу фазового равновесия пропана при 90
    о
    С и 7,0
    атм.
    936. Определить константу фазового равновесия изобутана при -20
    о
    С и
    0,2 МПа.
    937. Определить константу фазового равновесия н-бутана при 50
    о
    С и 9,3
    кгс/см
    2
    938. Определить константу фазового равновесия изопентана при 110
    о
    С и
    31000 кгс/м
    2
    939. Определить константу фазового равновесия н-пентана при 130
    о
    С и
    2100 мм рт. ст.
    940. Определить константу фазового равновесия н-гексана при 150
    о
    С и
    4,1 атм.
    941. Определить константу фазового равновесия н-гептана при 130
    о
    С и
    0,63 МПа.
    942. Определить константу фазового равновесия н-нонана при 100
    о
    С и 2,0
    кгс/см
    2
    943. Определить константу фазового равновесия н-декана при 140
    о
    С и
    25000 кгс/м
    2
    944. Определить константу фазового равновесия метана при 70
    о
    С и 4000
    мм рт. ст.
    945. Определить константу фазового равновесия этилена при 85
    о
    С и 2,35
    атм.
    946. Определить константу фазового равновесия этана при 170
    о
    С и 1,4
    МПа.
    947. Определить константу фазового равновесия пропилена при 90
    о
    С и 1,8
    кгс/см
    2
    948. Определить константу фазового равновесия пропана при 120
    о
    С и
    29200 кгс/м
    2
    949. Определить константу фазового равновесия изобутана при 65
    о
    С и
    1050 мм рт. ст.

    165
    950. Определить константу фазового равновесия н-бутана при 100
    о
    С и 5,1
    атм.
    951. Определить константу фазового равновесия изопентана при 90
    о
    С и
    0,7 МПа.
    952. Определить константу фазового равновесия н-пентана при 115
    о
    С и
    4,2 кгс/см
    2
    953. Определить константу фазового равновесия н-гексана при 200
    о
    С и
    26500 кгс/м
    2
    954. Определить константу фазового равновесия н-гептана при 180
    о
    С и
    950 мм рт. ст.
    955. Определить константу фазового равновесия н-нонана при 150
    о
    С и 4,0
    атм.
    956. Определить константу фазового равновесия н-декана при 190
    о
    С и
    0,35 МПа.
    957. Определить константу фазового равновесия метана при 25
    о
    С и 2,2
    кгс/см
    2
    958. Определить константу фазового равновесия этилена при 100
    о
    С и
    42000 кгс/м
    2
    959. Определить константу фазового равновесия этана при 100
    о
    С и 1000
    мм рт. ст.
    960. Определить константу фазового равновесия пропилена при 150
    о
    С и
    4,9 атм.
    961. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    60 – 70
    о
    С плотностью
    7049
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 120
    о
    С и 3,5 атм и определить её значение по номограмме.
    962. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    70 – 80
    о
    С плотностью
    7264
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 140
    о
    С и 0,7 МПа и опреде- лить её значение по номограмме.
    963. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    80 – 85
    о
    С плотностью
    7309
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 135
    о
    С и 900 мм рт. ст и опре- делить её значение по номограмме.
    964. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    85 – 90
    о
    С плотностью
    7311
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 130
    о
    С и 2,2 атм и определить её значение по номограмме.
    965. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    90 – 100
    о
    С плотностью
    7049
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 120
    о
    С и 0,26 МПа и опреде- лить её значение по номограмме.
    966. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    100 – 105
    о
    С плотностью
    7475
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 140
    о
    С и 1000 мм рт. ст. и определить её значение по номограмме.
    967. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    105 – 110
    о
    С плотностью
    7481
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 150
    о
    С и 4 кгс/см
    2
    и опреде- лить её значение по номограмме.

    166
    968. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    110 – 120
    о
    С плотностью
    7444
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 150
    о
    С и 0,5 МПа и опреде- лить её значение по номограмме.
    969. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    120 – 130
    о
    С плотностью
    7525
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 160
    о
    С и 3,15 атм и опреде- лить её значение по номограмме.
    970. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    130 – 140
    о
    С плотностью
    7647
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 170
    о
    С и 950 мм рт. ст. и определить её значение по номограмме.
    971. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    70 – 90
    о
    С плотностью
    7150
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 120
    о
    С и 3,1 кгс/см
    2
    и опреде- лить её значение по номограмме.
    972. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    90 – 117
    о
    С плотностью
    7440
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 150
    о
    С и 0,27 МПа и опреде- лить её значение по номограмме.
    973. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    117 – 124
    о
    С плотностью
    7660
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 160
    о
    С и 2,8 атм и опреде- лить её значение по номограмме.
    974. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    70 – 88
    о
    С плотностью
    7330
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 110
    о
    С и 800 мм рт. ст. и оп- ределить её значение по номограмме.
    975. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    88 – 100
    о
    С плотностью
    7500
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 120
    о
    С и 3,0 кгс/см
    2
    и опре- делить её значение по номограмме.
    976. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    100 – 112
    о
    С плотностью
    7612
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 150
    о
    С и 0,25 МПа и опре- делить её значение по номограмме.
    977. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    112 – 128
    о
    С плотностью
    7700
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 160
    о
    С и 3,15 атм и опреде- лить её значение по номограмме.
    978. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    60 – 95
    о
    С плотностью
    7206
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 110
    о
    С и 925 мм рт. ст. и оп- ределить её значение по номограмме.
    979. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    95 – 122
    о
    С плотностью
    7500
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 145
    о
    С и 2,6 кгс/см
    2
    и опре- делить её значение по номограмме.
    980. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    50 – 64
    о
    С плотностью
    6582
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 90
    о
    С и 0,32 МПа и опреде- лить её значение по номограмме.

    167
    981. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    64 – 79
    о
    С плотностью
    6925
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 100
    о
    С и 3,0 атм и определить её значение по номограмме.
    982. Рассчитать константу фазового равновесия узкой нефтяной фракции
    79 – 90
    о
    С плотностью
    7182
    ,
    0 20 4
    =
    d
    при 110
    о
    С и 830 мм рт. ст. и оп- ределить её значение по номограмме.
    1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17


    написать администратору сайта