Определение потерь нефти от "большого дыхания" из резервуара РВС-5000, страница 6

Вводим назначенные величины в среду Mathematica:

Давление насыщенных паров нефти при средней температуре в ГП резервуара в процессе откачки:

43971

Таким образом, P_{s от} = 43971 Па

12. Определение концентрации насыщенных паров нефти при откачке.

Концентрацию насыщенных паров нефти при откачке определяют по формуле:

где P_{г от} – абсолютное давление в ГП в начале откачки, Па.

Абсолютное давление в ГП в начале откачки определяют по формуле:

где P_а - атмосферное давление, равное 101325 Па;

P_укв – давление установки клапана вакуума, равное 196 Па (по условию задачи).

Вводим назначенные величины в среду Mathematica:

Абсолютное давление в ГП в начале откачки:

101129

Таким образом, P_{г от} = 101129 Па

Концентрация насыщенных паров нефти при откачке:

0.434801

Таким образом, C_{s от} = 0.434801

13. Определение начальной объемной концентрации УВ в ГП резервуара  перед  откачкой.

Начальная объемная концентрация УВ в ГП резервуара  перед  откачкой:

0.391321

Таким образом, C_{о от} = 0.391321

14. Определение плотностей паров нефти и воздуха при условиях откачки.

14.1.Плотность паров нефти ρ_{у от} при условии откачки определяют по формуле:

где  Р_скв –  давление срабатывания клапана вакуума, равное 160 Па (см. Прил.3[1] ) ;

 – универсальная газовая постоянная, Дж/(к моль К).

Вводим назначенные величины в среду Mathematica:

M_у –  молярная масса паров нефти, кг/к моль;

где T_нк - температура начала кипения нефти, К.

Значение Т_нк берем из таблицы (см. Прил. 5 [1]).

Вводим значение этой величины в среду Mathematica:

54.1031

Таким образом, М_у=54.1031 кг/к моль.

Плотность паров нефти при условиях откачки:

2.20915

Таким образом, ρ_{у от}= 2.20915 кг/м³.

14.2. Плотность паров воздуха ρу от при условиях откачки определяют по формуле:

где М_в – молярная масса воздуха, М_в=29 кг/к моль.

Т_{в ср} – среднесуточная температура воздуха, К.

Вводим значение молярной массы в среду Mathematica:

Плотность паров воздуха при условии откачки нефти:

1.18414

Таким образом, ρ_{у от}= 1.18414 кг/м³.

15. Определение плотности ПВС ρ_{пвс о} перед началом откачки паровоздушной смеси.

Плотность ПВС перед началом откачки определяют по формуле:

1.58273

Таким образом, ρ_{пвс о}= 1.58273 кг/м³.

16. Определение массы ПВС и паров нефти в ГП перед началом откачки.

16.1. Массу ПВС m_{пвс о} в ГП перед началом откачки определяют по формуле:

3178.1

Принимаем m_{пвс о}= 3178.1 кг.

16.2. Массу паров нефти m_{у о в} ГП перед началом откачки определяют по формуле:

1735.92

Принимаем  m_{у о} = 1735.92 кг.

17. Определение  объема и  массы воздуха, подсасываемого в резервуар при его опорожнении.

17.1. Объем воздуха ΔV_в, подсасываемого в резервуар при его опорожнении вычисляют по формуле:

816.562

Таким образом, ΔV_в=816.562 м³.

17.2. Массу воздуха Δm_в, подсасываемого в резервуар при его опорожнение определяют по формуле:

966.922

Таким образом, Δm_в=966.922 кг.

18. Определение объемной концентрации паров в ГП к концу опорожнения.

Допустим, что нефть в процессе опорожнения резервуара не испарялась.

18.1. Объемную концентрацию паров С_кп нефти в ГП к концу опорожнения  определяют по формуле:

0.288194

Таким образом, С_кп=0.288194.

18.2. Среднюю объемную концентрацию паров нефти С_{ср кп} определяют по формуле:

0.353612

Таким образом,  С_{ср кп} = 0.353612.

18.3. Принимаем в первом приближении среднюю объемную концентрацию паров нефти равной:

,поскольку в процессе опорожнения происходит донысыщение ГП парами нефти.

При этой концентрации вычисляют:

-  молярную массу ПВС – М_{пвс от} по формуле:

38.5643

Таким образом М_{пвс от} = 38.5643 кг/к моль.

- плотность ПВС ρ_{пвс от} по формуле:

где Т_г - абсолютная температура в ГП, Т_г =Т_в.ср = 298 К.

Вводим значение абсолютной температуры в среду Mathematica:

1.57467

Таким образом ρ_{пвс от} = 1.57467  кг/м³.

-кинематическую вязкость ПВС ν_{пвс от} по формуле:

5.35343*10^-6

Таким образом, ν_{пвс от} = 5.35343*10^-6 м²/с.

-коэффициент диффузии паров D_M по формуле:

где a_M, b_M - эмпирические коэффициенты (см. Прил. 6[1]), измеряются соответственно (м²/ч, м²/ч град).