Низкотемпературная сепарация газа на Уренгойском месторождении

дипломная работа

3.1 Расчет процесса дросселирования газа

В данном расчете определяем коэффициент Джоуля-Томсона который показывает, что при изменении давления происходит изменение температуры, а так же псевдокритические параметры (применяются для расчета псевдокритических свойств природного газа подобно тому, как критические температуры и давления используются с той же целью для индивидуальных компонентов) Рпк и Тпк и молярную теплоемкость смеси , для этого составим таблицу зависимости параметров от доли каждого компонента в составе газа.

Таблица 4 - Исходные данные для расчета

Компоненты

yi

Тк,

К

Рк,

МПа

,

СН4

0,903

190,5

2,7

2,22

С2Н6

0,0487

206

4,9

1,792

С3Н8

0,022

369

4,3

1,56

С4Н10

0,0108

420

3,8

1,49

С5Н12

0,0155

470,2

3,4

1,45

Таблица 5 - Результаты расчетов

Тк · yi

Рк · yi

· yi

172,0215

2,4381

2,00466

10,0322

0,23863

0,08727

8,118

0,0946

0,03432

4,536

0,04104

0,016092

Тк · yi

Рк · yi

· yi

7,2881

0,0527

0,022475

где - критическая температура компонента;

- доля компонента в составе газа.

.

где - критическое давление компонента;

- доля компонента в составе газа.

.

где - теплоемкость компонента;

- доля компонента в составе газа.

По известным и определим приведенные параметры газа и при рабочих условиях:

где температура газа перед дросселированием;

- псевдокритический параметр.

.

где давление газа перед дросселированием;

- псевдокритический параметр.

По графику зависимости от приведенных параметров газа, находим изометрическую поправку к теплоёмкости от давления - :

;

По графику зависимости функции коэффициента Джоуля-Томсона от приведенного давления и температуры , находим обобщенную функцию коэффициента Джоуля-Томсона - .

Вычислим коэффициент Джоуля-Томсона (дроссель-эффект) для природного газа заданного состава:

где - молекулярная теплоемкость смеси;

- изотермическая поправка молярной теплоемкости смеси;

- псевдокритические параметры.

Так как коэффициент Джоуля-Томсона составляет 3,3, то при снижении давления на 0,1 МПа, температура газа понизится на 3,3 °С. То есть для того чтобы получить требуемую температуру в низкотемпературном сепараторе - минус 28 °С, необходим перепад давления в 4,5 МПа.

Делись добром ;)