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.
|
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. |