РЕШЕНИЕ. Расчет массовой доли нефтяного газа через объемный молярный состав

 

Расчет массовой доли нефтяного газа через объемный молярный состав

 

Перерасчет в объемные (молярные) доли если заданы массовые доли

 

Средняя молекулярная масса

 

Средняя плотность газа

 

При нормальных условиях:

 

При стандартных условиях:

 

Относительная плотность газа по воздуху:

 

Определение физических параметров природного газа

 

Величина z является функцией приведенных p и T, то есть

 

Относительная плотность смеси газа по воздуху (кроме азота)

 

Приведенные параметры

 

Коэффициент сверсжимаемости газовой смеси

 

Определение коэффициента сверхжимаемости углеводородной части газа (p = 0 – 20 МПа, Т = 273 – 355 К)

при и

при и

при и

 

Для азота коэффициента сверхжимаемости (p = 0 – 20 МПа, Т = 280 – 380 К) определяется

 

Расчет зависимости для плотности газа и его объема при термодинамических условиях (p, T)

 


Физико-химические свойства компонентов природных газов

Параметры CH4 (метан) C2H6 (этан) C3H8 (пропан) i-C4H10 (i-бутан) n-C4H10 (n-бутан) i-C5H12 (i-пентан) n-C5H12 (n-пентан) C6H14 + высшие (гексан) CO2 H2S N2 H2O
Молекулярная масса, кг/кмоль 16,043 30,070 44,097 58,124 58,124 72,151 72,151 88,178 44,011 34,082 28,016 18,016
Газовая постоянная, Дж/(кг·К) 523,3 288,8 217,7 188,4 188,4 159,1 159,1 138,0 192,6 259,5 297,3 502,5
Температура кипения при нормальном давлении, оС -161,3 -88,6 -42,2 -10,1 -0,5 +28,0 +36,2 +69,0 -78,5 -61,0 -195,8 +100,0
Критические:                        
температура, К 190,7 306,2 369,8 407,2 425,2 461,0 470,4 508,0 304,2 373,6 126,2 647,1
абсолютное давление, МПа 4,7 4,9 4,3 3,7 3,8 3,3 3,4 3,1 7,4 9,0 3,4 22,1
коэффициент сжимаемости 0,290 0,285 0,277 0,283 0,274 0,268 0,269 0,264 0,274 0,268 0,291 0,230
плотность, кг/м3 2,0 210,0 225,5 232,5 225,8 - 232,0 - 468,0 - 310,6 -
Плотность при нормальных условиях, кг/м3 0,717 1,344 1,967 2,598 2,598 3,220 3,220 3,880 1,977 1,539 1,251 0,805
Относительная плотность по воздуху 0,5545 1,038 1,523 2,007 2,007 2,488 2,488 2,972 1,520 1,191 0,970 0,622
Динамическая вязкость при нормальных условиях, МПа·с 0,0103 0,0083 0,0075 0,0069 0,0069 0,0062 0,0062 0,0059 0,0138 0,0117 0,0166 0,0128
Удельная теплоемкость при нормальных условиях, Дж/(кг·К):                        
при постоянном давлении сp 2219,0 1729,1 1574,2 1494,7 1494,7 1452,8 1452,8 1410,0 845,7 1063,4 1042,5 2009,7
при постоянном объеме сv 1695,7 1440,3 1356,5 1306,3 1306,3 1293,7 1293,7 1272,0 653,1 803,9 745,2 1507,2
Отношение теплоемкостей при 273 К сp/cv 1,309 1,200 1,160 1,144 1,144 1,123 1,123 1,108 1,295 1,323 1,399 1,333
Теплопроводимость при 273 К, Вт/(м·К) 0,0300 0,0180 0,0148 0,0135 0,0135 0,0128 0,0128 - 0,0137 0,0119 0,0238 -