"газоконденсатной смеси при различных давлениях и температурах включает следующие этапы.
1. Для каждого компонента газоконденсатной смеси
опреде
ляется удельная энтальпия #г-.
Ht = at + bt (Г) + ct {Tf + dt {Tf.
где ai, bit cif di — коэффициенты.
2. Рассчитываются
молярные концентрации компонентов
газоконденсатной смеси в
газовой t/j и жидкой хг фазах по урав
нениям расчета процесса конденсации. (32).
3. Вычисляются удельные
энтальпии для газовой Яг и жид
кой hm фаз без учета поправок на идеальность
смеси:
п
4. Вычисляются коэффициенты Ai и В{.
где Ркрг, TKpi — соответственно критическое давление (в МПа) л температура (в К) i-ro компонента. 5. Вычисляются величины
= У] ytBt.
6. Вычисляется коэффициент сверхсжимаемости газоконденсатной смеси z. Коэффициент сверхсжимаемости определяется из уравнения Редлиха — Квонга:
2s — г2 — zp(B2p + B — Л2) —
7. Вычисляется поправка энтальпии на идеальность смеси:
АНГ*= ,
L
8. Вычисляется окончательная удельная энтальпия газовой фазы:
Нг*= Н°г — ДЯГ. (34)
122
9. Вычисляется коэффициент
i—l
10. Вычисляются коэффициенты а = — 317,49 + 2559,62' — 5012,5 (г')2; £ = _ 335,52 + 2686,5/ — 5237,5 (z'f.
11. Вычисляется приведенная температура жидкой фазы:
/ |
п V х-Т . / j Aii кр i-i=l
12. Вычисляется поправка энтальпии на неидеальность:
13. Вычисляется окончательная удельная энтальпия
жидкой
фазы:
НЖ=Ь°Ж — ЛАЖ. (35)
14. Величины Нт(р,
Т) и /гш(р, Т) —результаты расчета.
Математическая модель процесса подготовки
газа на УНТС
представляет собой систему уравнений (25) — (35).
Решение уравнений модели позволяет рассчитывать режимы работы технологической линии УНТС при возможных нагрузках. Иными словами, данная задача представляет собой прогнозирующую модель технологических режимов работы линии УНТС. Результаты решения данной задачи позволяют предсказать возможные режимы работы цепочки УНТС и определить правильность ведения технологического процесса подготовки газа на УНТС при текущей эксплуатации.
Результаты, сведенные в таблицы, будут представлять собой режимные карты, в которых каждой нагрузке на технологическую линию для заданных давлений на ступенях сепарации соответствуют определенные температуры и фазовые составы газового потока на ступенях сепарации и на выходе из УНТС. С помощью таких режимных таблиц оператор УКПГ, управляющий технологическими процессами подготовки газа и следящий за текущими значениями режимных параметров процесса НТС, может контролировать текущий режим работы УНТС.
Блок-схема математической модели, процесса НТС представлена на рис. 25.
Регулирование процесса НТС рассматривается в соответст-шги с функциональной схемой (см. рис. 24).
Предполагается, что температурный режим установки задается изменением расхода газа после низкотемпературного сепаратора.
123
Уравнение теплового баланса для сепаратора С~1
Расчет конденсации, гадожидкост-ной смеси.
Уравнение теп л а бога баланса для теплообменника Т-1
а.;
P«Pi
Расчет энталь-пи-й фаз
«rj(PjJj). Qvj
УравнениетеплопередачидлятеплообменникаТ-1
Расчет удбльных энтальпий.
h*j(PJ-Tj)
Уравнение теплового баланса для дросселя
Уравнение теплового баланса для сепаратора C-Z
Рис. 25. Блок-схема математической модели процесса НТС
Входные переменные процесса: Гвх —температура газожидкостной смеси на входе в УНТС, К; рВх~-давление на входе в УНТС, МПа; QBX — расход смеси на входе в установку, моль/ч.
Управляющие переменные: Q3 — расход газа после низкотемпературного сепаратора, моль/ч.
Выходные переменные: Гвых = ^5 — температура газа на выходе из УНТС, К; Рвых = Р2 — давление газа на выходе из УНТСГ МПа; <2вых = <3з — расход газа на выходе из установки, моль/ч.
Задача регулирования процесса заключается в максимизации производительности установки по газу при соблюдении технологических ограничений и требований к качеству продукции и записывается в виде7= QBbIX -*- max, где / — целевой функцио-
{} нал; {S} — множество допустимых значений из области решений задач, определяемое технологическими ограничениями: |
{S}
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.