РГР нечваль гидратообразование. Расчетнографическая работа Определение зоны возможного гидратообразования в линейном участке газопровода
![]()
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Кафедра «Транспорт и хранение нефти и газа» Расчетно-графическая работа Определение зоны возможного гидратообразования в линейном участке газопровода по курсу «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов» Вариант № 12 Выполнил: ст. гр. БМТ-11-06 В.О. Козин Проверил: доцент, к.т.н. А.М. Нечваль Уфа 2014 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет» Кафедра «Транспорт и хранение нефти и газа» Расчетно-графическая работа Определение зоны возможного гидратообразования в линейном участке газопровода по курсу «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов» Вариант № 12 Выполнил: ст. гр. БМТ-11-06 В.О. Козин Проверил: преподаватель В.Н. Муфтахова Уфа 2014 Задание На основании результатов уточненного теплового и гидравлического расчета магистрального газопровода (практические занятия 4 и 5) выполнить расчеты и графические построения для определения зоны вероятного гидратообразования в линейном участке (ЛУ) магистрального газопровода. Исходные данные: Компонентный состав газа %;
Плотность газа при стандартных условиях, кг/м3 ρСТ= 0,7196; Относительная плотность газа по воздуху Δ=0,5975; Длина линейного участка газопровода, км ℓКС =120,375; Внутренний диаметр газопровода, мм Dвн =1377; Расход газа при стандартных условиях, млн.м3/сут Q=93,15; Начальное и конечное давление в ЛУ, МПа pН =7,38; pК= 4,9638; Начальная температура газа в ЛУ, К ТН =308; Температура окружающей среды, К Т0 =279; Средняя температура газа в ЛУ, К ТСР =299,866; Теплоемкость газа, Дж/(кг·К) CP=2577,551; Средний коэффициент теплопередачи, Вт/(м2·К) KСР =1,041; Коэффициент Джоуля-Томсона, К/МПа Di =4,3148. Порядок расчета Определяется значение критерия Шухова ![]() ![]() Рассчитывается приведенная относительная плотность гидратообразующих компонентов газа ![]() ![]() где k – число гидратообразующих компонентов в газовой смеси; ai – объемная доля i-го гидратообразующего компонента в исходном газе; i – относительная плотность i-го гидратообразующего компонента; ![]() ![]() К гидратообразующим компонентам относятся CH4, C2H6, C3H8, C4H10, CO2 и H2S. Азот, редкие газы (аргон, гелий) и нормальные углеводороды от пентана и выше к гидратообразующим не относятся. Для построения графических зависимостей P(x), T(x), TР(x) и Tр.г.(x) задаемся несколькими относительными значениями расстояния от начала ЛУ газопровода x/ℓКС : 0; 0,1; 0,2 … 0,9; 1,0. Примем для рассматриваемого примера, что начальное влагосодержание соответствует точке росы Тр=275К. Тогда из формулы ![]() найдем значение влагосодержания насыщенного газа W (г/м3) в начальном сечении ЛУ при p=pН (МПа) ![]() ![]() Для каждого рассматриваемого сечения x/ℓКС вычисляются: Для сечения x/ℓКС=0,1: 5.1 давление газа p(x), МПа ![]() ![]() 5.2 температура газа T(x), К ![]() ![]() 5.3 температура точки росы газа TР(x), К ![]() ![]() 5.4 температура равновесного гидратообразования газа Tр.г.(x), К ![]() ![]() ![]() ![]() где PГР – величина граничного давления (МПа), соответствующая критической температуре существования гидратов и равной 273 К, определяемая по формуле ![]() ![]() F0 и F1 – функции приведенной плотности газа ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Данные вычислений заносятся в таблицу
По данным таблицы строятся графики P(x), T(x), TР(x) и Tр.г.(x). ![]() ![]() ![]() ![]() По данным таблицы строятся графики P(x), T(x), TР(x) и Tр.г.(x). ![]() |