Промышленность \ Добыча, хранение и транспортировка нефти и газа

Физические методы переработки и использования газа: Учебное пособие, страница 74

т =


Wc _   -100,2

28,05

 —100),

Рс


(VII.4) (VII.5)


где    /<"с7,             /CCj)— константы равновесия гептана и нонана; р — давление, при котором определяют фазовое равновесие; рСх — давление схождения.


6     Зак. 307


161


Когда молекулярная масса фракции С7Н16 + выс-шие>100, тогда

Kc7+ = Kc'{lt)~m-                                   (VIl6)

В тех случаях, когда состав исходной смеси известен до СбН]2, константы равновесия фракции С5Н12 опреде­ляются по аналогичным формулам в зависимости от ее молекулярной массы:

 ±т

Плотность фракции QH12(pc) определяют мето­дом, описанным выше.

Определив численное значение константы равновесия фракции С5Н12 или С6Ни, можно приступить к расчету процесса сепарации.

Для проведения расчетов необходимы следующие данные: состав углеводородной смеси, которая будет подвергаться разделению; желательно, давление, под ко­торым находится исходная смесь (для первого шага при выборе давления схождения); давление и температура, при которых будет происходить разделение углеводород­ной смеси, и физико-химические данные о фракции С5Н12 или С6Н14. Имея эти данные, можно проводить расчеты по сепарации.

При проведении расчетов процесса сепарации необ­ходимо соблюдать определенную последовательность.

1.  Задаемся давлением схождения данной углеводо­
родной системы.   (В   первом   приближении   давление
схождения выбирают следующим образом. Для I ступе­
ни сепарации давление схождения принимают   равным
пластовому давлению; для II ступени сепарации — рав­
ным давлению в I ступени сепарации и т. д.)

2.  По атласу NGPA для принятого давления схож­
дения и условий сепарации берут   значения   констант
равновесия для всех компонентов, входящих в углево­
дородную   систему.   Константу   равновесия   фракции

162


Т а б л и

ца    VII. 1

Разгонка,

0/

Температу­ра кипе-

Средняя тем­пература

Разгонка,

О/

Температу­ра кипе-

Средняя тем­пература

/о

ния фрак-

кипения

%

ния фрак-

кипения

отгона

ции, СС

фракции, °С

отгона

ции, °С

фракций, СС

н. к.

64

69,25

60

122

124,5

10

74,5

80,5

70

127

131,5

20

86,5

92,75

80

136

160,5

30

99

104,0

90

185

227,5

40

109

111,5

к. к.

•   270

227,5

50

116

119,0

С5Н12 или СбНн определяют   по   методу,   описанному выше.

3.  Решаем систему уравнений (VII.1), (VII.2) отно­
сительно V одним из методов последовательных прибли­
жений (см. ниже).

4.  Проверяем   правильность   выбранного   давления
схождения, используя рис. V.3. Если выбранное давле­
ние схождения отличается от полученного  по   рис. V.3
более чем на 5—10%, то расчет повторяют, задаваясь
полученным давлением схождения. .

Пример. Проведем расчет процесса одноступенчатой сепарации при давлении 12,7 МПа и температуре 15° С. Состав жидкой угле­водородной фракции приведен в табл. VII. 1, ее плотность равна 0,7011 г/см3. Исходный состав углеводородной системы, которую подвергают сепарации, приведен в колонке 2 табл. VII.2.

Задаемся давлением схождения данной углеводородной системы 20,6 МПа. Так как приходится пользоваться атласом NGPA, где все размерности даны в американских системах единиц, то необ­ходимо переводить значения давления и температуры из одной системы в другую. Переводные коэффициенты следующие:

Скачать файл