Referat

  • 27 сент. 2012 г.
  • 1352 Слова
2 Расчеты физико-химических свойств смесей.


Для расчета составов смесей, получающихся в результате перемешивания r смесей различного состава, можно воспользоваться следующими уравнениями:
для смесей газов в нормальных (стандартных) условиях
[pic], (2.1)
где Nij, Nis — молярная доля i-го компонента в j -м растворе и в смеси, получаемой в результате смешения растворов,соответственно; Vj — объем j –го раствора, приведенный к нормальным (стандартным) условиям;
для смесей нефтей
[pic], (2.2)
где nj — число молей j -й нефти, l — общее число перемешиваемых нефтей.
Уравнение (2.2) является общим и справедливо для смесей (растворов) веществ в любых агрегатных состояниях. Например, при перемешивании пластовых нефтей из скважин, эксплуатирующих различные горизонты иработающих в единый коллектор, состав получающегося попутного газа может быть рассчитан по уравнению
[pic], (2.3)
где Онj — дебит сепарированной нефти j -й скважины; Гj —газосодержание пластовой нефти j -й скважины (объем газа приведен к нормальным или стандартным условиям).Необходимо отметить, что при расчете составов любых смесей (растворов) предполагают, что образующие смеси (растворы)однородны по составу, а химические реакции превращения отдельных компонентов в смеси отсутствуют.
При удалении из смеси отдельных компонентов полностью или частично, молярные доли оставшихся компонентов нефти можно рассчитать следующим образом:
[pic], (2.4)
где Ni — молярная доля i-го компонента в смеси первоначального состава, Niуд — молярная доля части i-го компонента, удаляемого из смеси,Niуд < Ni.
Если компонент удаляется полностью, Niуд = Ni.
ЗАДАЧА 2.1
Определить молярную долю метана в нефтяном газе, образующемся в результате смешивания 80 м3 газа I горизонта и 20 м3 газа II горизонта. Молярный состав газов, %, I горизонт: сероводород 20, двуокись углерода 20, азот 40, метан 10, этан 5, бутан 5; II горизонт: метан 80, этан, пропан, бутан 5, пентан 5 .
Дано:
I г II гОбъем 80 м3 20 м3
H2S 20% —
CO2 20% —
N2 40% —
Метан 10% 80%
Этан 5% 5%
Пропан — 5%
Бутан 5% 5%
Пентан — 5%
Найти: NCH4 СМ =?
Решение:
[pic] NCH4 см = [pic] = 0.24

ЗАДАЧА 2.2
Смесь газов двух горизонтов (см. задачу 2.1) очищается от неуглеводородных компонентов. Определить состав смеси после их удаления.
Дано:
I г II г
Объем 80 м320 м3
H2S 20% —
CO2 20% —
N2 40% —
Метан 10% 80%
Этан 5% 5%
Пропан — 5%
Бутан 5% 5%
Пентан — 5%
Найти: NCH4 ОСТ = ? NC2H6 ОСТ = ? NC3H8 ОСТ = ? NC4H10 ОСТ = ? NC5H12 ОСТ = ?
Решение:
[pic] [pic] [pic]
NСH4 ост = [pic]= 0.666
Аналогичный расчет провести по остальным компонентам смеси.







ЗАДАЧА 2.3
Пластовые нефти трех горизонтов —башкирского, визейского и пашийского по единому сборному коллектору попадают на установку подготовки нефти.
Определить состав получающегося нефтяного газа, если в сборный коллектор поступает (м3/сут): 101 нефти башкирского,145 - визейского,204 – пашийского горизонтов, соответственно. Газосодержание пластовых нефтей этих горизонтов соответственно составляет, м3/м3; 33.0 - башкирского, 39.2-визейского и 37.6 - пашийского. Объем газа приведен к стандартным условиям (см. таблицу).
Дано:
Горизонт CH4,% C2H6,% C3H8,% C4H10,% C5H12,% CO2,% N2,%
Башкирский 24.6 20.6 19.5 10.3 5.1 1.0 18.9

Визейский 41.8 14.9 15.5 7,8 3.8 0.3 15.9
Пашийский 34.514.1 18.2 8.2 2.8 0.2 22.0
Решение:
[pic], [pic]
VCH4s = [pic] = 35%
Аналогичные расчеты выполняются для других компонентов. Результаты представляются в виде таблицы.
|CH4,% |C2H6,% |C3H8,% |C4H10,% |C5H12,% |CO2,% |N2,% |
|35.0...
tracking img