Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

	3 23 S -Э 03
	Обозначение
5 Jo s 5 -S s	Метан СН,
s § s 1 i s i 1	Этан СН,
Ig к g $ о? g Ц g	Пропан СаН,
to о « i Й г Ш Й g g i i s	Изобутан CHio
.to о p. + Й g сл to -ci m n> S S S	Нормальный бутан h-C,Hic
.<=> « i , Й	Изопентан t-CsH,2
<=> p. + to ё f:	Нормальный пентан h-CjHu
Si s g 8 i i 1	Углекислый газ
i-k 1 о to ь 1 1 В Ь 1 ё	Окись углерода
о 00 "1" %f S § S 8 1 i 2 1	Сероводород HjS
s s g 1 i	Азот n2
Si g i i i i	Воздух

§ I

§

§

а о л

»

Решение. Мольные доли метана и этана в углеводородной части составляют:

yon, = J = 0.m; ,, = - = 0.125.

По данным табл. III.2 найдем среднекритическве значения давления и температуры для углеводородной части:

рр = 0,875 • 4,58 +0,125 • 4,85 S 4,61 МПа;

f;p = 0.875 (273 - 82.5) +0.125 (273 + 33,0) = 196,5 °К.

Приведенные давления и температуры будут равны

fPnp= = 2.17;

4,61

273 +38 196,5

= 1.58.

*с t > 5 1,0

о ЩО 20.0 30,0 Ц050,0 60,0 70,0 Давление, МПа

Рис. III.3. Коэффициенты сжимаемости азота.

Рис. III.4. Кривые, характеризуюхцие степень отклонения COg от закона идеального газа.

1. В присутствии азота коэффициент сжима-

По рис. III.2 находим i = 0,i емости газа

z = 0,2 • 1,01 + (1 - 0,2) 0,86 = 0.890.

С аомощью коэффициента сжимаемости z легко определить объемы газа V в различных условиях. В соответствии с уравнением (II 1.38) объем газа в любых условиях (телшература Т и давление р) будет равен

где Vg - объем газа в нормальных условиях в м*. Так, например, газ, при нормальных условиях объем которого Fp = 1 м*, в пласте (при давлении и температуре Т„) занимал бы объем пор

" (III.42)

Рпл 273

Коэффициент В принято называть объемным коэффициентом газа. Его используют при пересчете объема газа в нормальных условиях в объем газа в пласте и наоборот.

Кроме описанного упрощенного способа учета отклонения реальных газов от состояния идеального с помощью коэффициента сжимаемости существуют другие методы, позволяющие учитывать отклонения законов реального от законов идеального газа. Для этой цели в теории газовых и жидких растворов широко используется метод Льюиса, который предложил ввести новую функцию давления /, называемую летучестью (фугитивностью).

Летучесть / представляет собой «исправленное» давление, после подстановки величины которого формулы, описывающие свойства идеальных газов, становятся пригодными для описания свойств и поведения реальных газов. Таким образом, метод Льюиса представляет собой формальный прием, позволяющий использовать уравнения, описывающие свойства идеальных газов, для реальных систем. Но при этом возникает необходимость экспериментальнога определения значений / при различных давлениях и температурах для каждого реального газа.

Вид зависимости функции Гиббса G от f постулируется в виде

dG = RTdlnf. (1П.43)

Для идеального газа согласно (П1.27)

dG = Vdp = dp=RT.dlnp. (П1.44)

Равенства (П1.43) и (1П.44) для идеального газа должны быть эквивалентны, т. е.

din f= din p.

Откуда

- = const. p

По Льюису для случая идеального газа f = р. В случае реального

где у - коэффициент активности или коэффициент летучести.

Перенося значение dG из (П1.43) в (П1.44), получим зависимость изменения летучести от давления

(\ =J . (Ш.45)

\ др )т RT

d\nf=-dp.