Расчет плотности природного газа давлению

Содержание
  1. § 7. Плотности природного газа, стабильного и насыщенного углеводородного конденсата
  2. ПЕРЕСЧЕТ ПЛОТНОСТИ И РАСЧЕТ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ПРИРОДНОГО ГАЗА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ И ДАВЛЕНИИ 101,325 кПа
  3. «ГОСТ 34721-2021. Межгосударственный стандарт. Газ природный. Определение плотности пикнометрическим методом» (введен в действие Приказом Росстандарта от 16.04.2021 N 221-ст)
  4. 2.2. Расчет плотности природного газа и насыщенного конденсата
  5. 2.2.1. Графо-аналитический метод Катца и Стендинга
  6. 2.2.2. Корреляционная зависимость приведённой плотности пр от среднекритического коэффициента сверхсжимаемости zск.
  7. 2.3. Пример
  8. ГОСТ 30319.1-96 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки
  9. 1 Назначение и область применения
  10. 2 Нормативные ссылки
  11. 3 Определение плотности
  12. 3.1 Общие положения
  13. 3.2 Определение плотности чистых газов

§ 7. Плотности природного газа, стабильного и насыщенного углеводородного конденсата

где р,t и рoto —плотности газа соответственно при давлении р1 и температуре t и нормальном давлении ро и температуре tо.

Плотность стабильного углеводородного конденсата (C5+) можно определить путем непосредственного измерения, рас­чета по формулам (по известному составу, по его молекуляр­ной массе Мк или коэффициенту преломления nd).

где tкип—средняя температура кипения конденсата, °С.

Результаты расчетов по этим формулам в зависимости от группового состава конденсата (молярных долей парафино­вых, нафтеновых и ароматических углеводородов в его составе) и молекулярной массы получают с определенной по­грешностью.

Коэффициент термического расширения стабильного конден­сата для большинства газоконденсатных месторождений t = 0,810 -3 1/°С, коэффициент сжимаемости конденсата К= -1,8 ГПа -1 .

Зависимость плотности стабильного конденсата от давления и температуры (при 30

Плотность насыщенного углеводородного конденсата можно определить по графоаналитическому методу Катца и Стендинга [25] и расчетным путем по приведенным параметрам. По методу Катца и Стендинга сначала определяется плотность жидкости при стандартных условиях по формуле (III.46)

где xi, Mi и i — молярная доля, молекулярная масса и плот­ность i-ro компонента соответственно.

Далее определяются поправки к вычисленной плотности при стандартных условиях на давление p и температуру t.

Плотность насыщенной жидкости при заданных давлении и температуре определяется по формуле  = ст + р-рt. (III.46)

Плотность по приведенным параметрам определяется сле­дующим образом:

где пр —приведенная плотность; Vкр i — критический моляр­ный объем i-ro компонента в смеси.

Приведенную плотность определим по формуле Викса

где zкр.см — среднекритический коэффициент сверхсжимаемо­сти жидкой смеси; Tпр — приведенная температура насыщен­ной жидкости, zкр.см= . (III.49)

Здесь zкpi — критический коэффициент сверхсжимаемости i-ro компонента. Его можно найти по табл. III.5 или определить по формуле Ганна и Ямады

Для ориентировочных расчетов можно воспользоваться формулой Л. П. Филиппова зависимости приведенной плотно­сти от приведенной температуры, справедливой для чистых ор­ганических жидкостей в интервале приведенных температур 0.3пр

Читайте также:  Химия природных соединений pdf

Порядок расчета плотности насыщенной жидкости:

Приведён пример и номограмма для определения плотности углеводородных газов

Источник

ПЕРЕСЧЕТ ПЛОТНОСТИ И РАСЧЕТ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ПРИРОДНОГО ГАЗА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ И ДАВЛЕНИИ 101,325 кПа

«ГОСТ 34721-2021. Межгосударственный стандарт. Газ природный. Определение плотности пикнометрическим методом» (введен в действие Приказом Росстандарта от 16.04.2021 N 221-ст)

ПЕРЕСЧЕТ ПЛОТНОСТИ И РАСЧЕТ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ

ПРИРОДНОГО ГАЗА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

И ДАВЛЕНИИ 101,325 кПа

Б.1 Плотность природного газа при температурах 0 °C и 15 °C и давлении 101,325 кПа и , соответственно, г/дм 3 (кг/м 3 ), вычисляют по следующим формулам:

; (Б.1)

, (Б.2)

где 1,07378 и 1,01747 — коэффициенты пересчета в зависимости от температуры.

Б.2 Относительную плотность природного газа вычисляют по следующим формулам:

; (Б.3)

; (Б.4)

, (Б.5)

где d0, d15, d20 — относительная плотность природного газа соответственно при температурах 0 °C, 15 °C, 20 °C и давлении 101,325 кПа,

1,292923; 1,225410 и 1,204449 — плотность сухого воздуха стандартного состава, соответственно при температурах 0 °C, 15 °C и 20 °C и давлении 101,325 кПа, г/дм 3 (кг/м 3 ).

Источник

2.2. Расчет плотности природного газа и насыщенного конденсата

Плотность насыщенного конденсата можно определить следующими способами:

2.2.1. Графо-аналитический метод Катца и Стендинга

а) Определяем плотность жидкости при стандартных условиях

где xi, Mi , i — мольная доля, молекулярная масса и плотность i-го компонента.

в) Определяем поправки к стандартной плотности на давление р и температуру т.

с) Находим плотность насыщенного конденсата при заданных давлении и температуре

2.2.2. Корреляционная зависимость приведённой плотности пр от среднекритического коэффициента сверхсжимаемости zск.

а) ркр,7+ и Ткр,7+ — определяются по формулам (2.7) или части 1

в) 7+ — находится или по правилу аддитивности при известном групповом составе конденсата, или берётся просто 7 из таблиц, или при известных температурах кипения и критической находится по формуле Эдмистера

)а для углеводородов парафинового ряда (до С7, включительно) Tкр /Tкип можно определить по корреляционной зависимости Гуревича

с) zcк — среднекритический коэффициент сжимаемости жидкой смеси

где zкр,i — критический коэффициент сжимаемости i-го компонента и определяется из таблиц или по формуле Ганна и Ямаду

где критические параметры компонент берём из таблиц.

2.3. Пример

Определить плотность насыщенного конденсата по приведённому давлению и температуре, используя зависимость приведённой плотности от критического коэффициента сжимаемости. Компонентный состав конденсата в мольных долях при абсолютном давлении р = 70ата и температуре Т=3999,8 К и результаты расчетов приведены в таблице

Источник

ГОСТ 30319.1-96 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки

1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским центром стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ (ВНИЦ СМВ) Госстандарта России; фирмой «Газприборавтоматика» акционерного общества «Газавтоматика» РАО «Газпром»

Читайте также:  Виды природных электромагнитных излучений

ВНЕСЕН Госстандартом Российской Федерации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 9-96 от 12 апреля 1996 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование национального органа по стандартизации

Госстандарт Республики Казахстан

Главная государственная инспекция Туркменистана

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 30 декабря 1996 г. № 723 межгосударственный стандарт ГОСТ 30319.1-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1997 г.

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки

Natural gas. Methods of calculation of physical properties.
Definition of physical properties of natural gas, its components and processing products

Дата введения 1997-07-01

1 Назначение и область применения

Настоящий стандарт предназначен для практического применения при косвенном определении коэффициента сжимаемости, плотности, показателя адиабаты, скорости звука, динамической вязкости и объемной удельной теплоты сгорания природного газа, его компонентов и продуктов его переработки по измеренным значениям давления, температуры, компонентного состава и плотности при стандартных условиях.

Используемые в настоящем стандарте определения и обозначения приведены в соответствующих разделах ГОСТ 30319.0.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 22667-82 Газы горючие природные. Расчетный метод определения теплоты сгорания, относительной плотности и числа Воббе

ГОСТ 30319.0-96 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Общие положения

ГОСТ 30319.2-96 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение коэффициента сжимаемости

ГОСТ 30319.3-96 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств по уравнению состояния

ГСССД 4-78 Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость жидкого и газообразного азота при температурах 70-1500 К и давлениях 0,1-1000 МПа

ГСССД 8-79 Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость жидкого и газообразного воздуха при температурах 70-1500 К и давлениях 0,1-100 МПа

ГСССД 17-81 Динамическая вязкость и теплопроводность гелия, неона, аргона, криптона и ксенона при атмосферном давлении в интервале температур от нормальных точек кипения до 2500 К

ГСССД 18-81 Метан жидкий и газообразный. Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость при температурах 100-1000 К и давлениях 0,1-100 МПа

ГСССД 19-81 Кислород жидкий и газообразный. Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость при температурах 70-1000 К и давлениях 0,1-100 МПа

ГСССД 47-83 Этилен жидкий и газообразный. Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость при температурах 130-450 К и давлениях 0,1-100 МПа

ГСССД 48-83 Этан жидкий и газообразный. Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость при температурах 100-500 К и давлениях 0,1-70 МПа

ГСССД 70-84 Гелий-4 жидкий и газообразный. Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость при температурах 2,4-450 К и давлениях 0,05-100 МПа

Читайте также:  Природные заповедники северной америки

ГСССД 94-86 Метан. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 91-1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 100 МПа

ГСССД 95-86 Криптон жидкий и газообразный. Плотность, энтальпия, энтропия, изобарная теплоемкость и скорость звука при температурах 120-1300 К и давлениях 0,1-100 МПа

ГСССД 96-86 Диоксид углерода жидкий и газообразный. Плотность, фактор сжимаемости, энтальпия, энтропия, изобарная теплоемкость, скорость звука и коэффициент объемного расширения при температурах 220-1300 К и давлениях 0,1-100 МПа

ГСССД 110-87 Диоксид углерода. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 220-1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 100 МПа

ГСССД 147-90 Пропан жидкий и газообразный. Плотность, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость в диапазоне температур 100-700 К и давлений 0,1-100 МПа

ГСССД Р92-84 н-Алканы (С1-С8). Вторые вириальные коэффициенты и коэффициенты динамической вязкости при атмосферном давлении в диапазоне температур от нормальных точек кипения до 800 К

ГСССД Р127-85 Пропан, н-бутан и н-пентан как компоненты природного газа. Плотность, фактор сжимаемости, энтальпия, энтропия и изобарная теплоемкость, показатель адиабаты и изобарный коэффициент расширения при температурах 270-700 К и давлениях 0,1-30 МПа

3 Определение плотности

3.1 Общие положения

3.1.1 Плотность газа r вычисляют по формуле

3.1.2 Плотность определяют с помощью плотномеров любого типа (пикнометрических, ареометрических, вибрационных, акустических, радиационных и др.) или косвенным методом (измерением параметров состояния среды, определения ее состава и проведения расчета).

3.1.3 В зависимости от технико-экономической целесообразности плотность контролируемых сред допускается рассчитывать: вручную, с помощью таблиц и графиков, с применением вычислительных машин и частично или полностью автоматизированных устройств.

3.2 Определение плотности чистых газов

3.2.1 Плотность газа в идеально газовом состоянии определяют по известным значениям давления р и температуры Т по формуле

rи = 10 3 × M × p/( R × T). (2)

За молярную массу М принимают массу одного киломоля вещества в килограммах.

Молярную массу определяют по формуле

где А j масса килограмм-атома j-го элемента, входящего в состав молекулы;

пj количество атомов j-го элемента молекулы.

3.2.2 Плотность реального газа (далее — газ) определяют с учетом фактора сжимаемости газа z по формуле

3.2.3 Плотность газа при стандартных условиях определяется при р = рc и Т = Тc т.е. по соотношению

Значения R, p c, Tc приведены в разделе 4 ГОСТ 30319.0, a M и z c — в таблице 1. Если измерения zc обеспечиваются с большей точностью, чем приведенные в таблице 1, то целесообразно применять измеренные значения.

Молярная масса Mi , кг/моль

Фактор сжимаемости zci

Плотность r ci , кг/м 3

Критическая температура T кi , К

Критическое давление рк i , МПа

Температура кипения при р=рс, Ткп, К

Источник

Оцените статью