Диаграмма Р-Т ясно показывает, что жидкость может существовать в системе при температуре выше критической. Высший предел температуры, при которой может существовать жидкость, известен под названием крикондентерм. Максимальное давление, при котором может существовать пар, известно под названием криконденбар.
Ретроградные явления. Рассмотрим более детально состояние двухкомпонентной системы вблизи критической точки. Из рисунка 2.9.4 видно, что на диаграмме Р-Т кривые точки росы и точки насыщения встречаются в критической точке С. Проанализируем изотермическое сжатие системы в направлении АЕ. Точка А, находящаяся выше критической температуры, но ниже крикондентерма, представляет систему в паровой фазе. В точке росы В жидкость начинает конденсироваться. С повышением давления все больше выделяется жидкость. Однако в точке Е линия точки росы должна быть пересечена вновь. Это означает, что вся образовавшаяся жидкость (конденсат) должна испариться, так как в точке росы система по существу является паром. Следовательно, в некоторой точке между В и Е, например в точке D, количество сконденсированной жидкости должно быть максимальным, а переходя от D к Е, жидкость с повышением давления испаряется. Так как это явление обратно состоянию системы при температурах ниже критической, описанный процесс называется изотермическим ретроградным испарением. Противоположный процесс, идущий в направлении от Е к D, известен как изотермическая ретроградная конденсация, так как в нем происходит образование жидкости (конденсация) с изотермическим падением давления.
Аналогичные процессы происходят при давлениях выше Рс, но ниже криконденбара. Рассмотрим на диаграмме Р-Т изобарическое повышение температуры в направлении JG. В точке насыщения U жидкость начинает испаряться. Однако при пересечении вторично кривой точки насыщения в точке G видим, что образовавшийся пар должен сконденсироваться. Если точка Н соответствует максимальному количеству пара, то путь от Н к G представляет изобарическую ретроградную конденсацию, так как пар здесь конденсируется с повышением температуры. Противоположный процесс в направлении от G к Н известен как изобарическое ретроградное испарение.
Иными словами, ретроградная конденсация определяется образованием жидкости при изотермическом падении давления или изобарическом повышении температуры. Ретроградное испарение определяется образованием пара при изотермическом сжатии или изобарическом падении температуры. На рисунке 2.9.4 показаны на диаграмме Р-Т заштрихованные участки, где только и возможно возникновение ретроградных явлений. Очевидно, они могут происходить только при давлениях между критическими Рс и криконденбаром, а также при температурах между критической Тс и крикондентермом. Некоторые считают эти явления аномальными. Однако в реальных условиях это состояние характерно почти для всех систем, состоящих из двух или более компонентов.
Фазовое поведение многокомпонентных углеводородных систем качественно сходно с бинарными системами. На примере диаграммы Р-Т, построенной для многокомпонентной системы, можно выделить несколько областей в зависимости от температуры (см. рисунок 2.9.4).
Зона 1 характеризуется тем, что температура выше крикондентерм, многокомпонентная смесь при любых давлениях представляет газ. Таким образом, если месторождение углеводородов имеет пластовую температуру выше, чем крикондентерм, то это месторождение чисто газовое. Для зоны 2, в которой температура больше критической и меньше крикондетерм, пластовая смесь может стоять из углеводородной жидкости и газе. Зона 2 представляет газоконденсатные месторождения. При давлениях выше линии условия в пласте соответствуют недонасыщенной углеводородной системе, на линии – условиям насыщения, ниже линии – перенасыщенной, т.е. имеется оторочка жидкой фазы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.