Табиғи газдардың негізгі қасиеттері

Табиғи көмірсутекті газдар қоспасын білдіреді шекті УВ түрін СпН2п+2. Негізгі компоненті болып табылады метан СН4, мазмұны табиғи газдардағы жетеді 98%. Сонымен қатар, метаном құрамына табиғи газдар кіреді, аса ауыр УВ, сондай-ақ неуглеводородные компоненттері: азот N, көмірқышқыл газы СО2, сутек H2S, гелий, аргон Аг. Табиғи газдар бөлінеді келесі топтар. 1. Газ өндірілетін таза газ кен орындарын құрайтын құрғақ газ, еркін ауыр УВ. 2. Газдар, өндірілетін мұнаймен бірге (ерітілген немесе ілеспе газдар). Бұл жеке қоспаны құрғақ газ, пропан-бутан фракциясының (майлы газ) және газды бензин. 3. Газдар, өндірілетін бірі-газконденсатты кен орындары— қоспасы құрғақ газды және сұйық көмірсутек конденсатын. Көмірсутекті конденсат тұрады санының көп ауыр УВ (С5 + жоғ., С6 + жоғары. және т. б.), олардың ішінен бөліп көрсетуге болады жанармай, лигроиновые, керосин, ал кейде ауыр май фракциясы. 4. Газдар газогидратных шоғырлар. Компоненттік құрамы мен қасиеттері жекелеген құрамдас бөліктерін табиғи газ 1-кестеде келтірілген. 1-кесте. Негізгі компоненттерінің қасиеттері, табиғи газдардың стандарттық жағдайда. Қасиеттері Белгісі бойы СН1 С2Н6 С3Н8 i-С4Н10 n-С4Н10 Молекулалық массасы Көлемі 1 кг газ м Тығыздығы бойынша ауа Салмағы 1 м3 газ, кг Сыни қысым, МПа Сыни температура, К М 22,4 М М 28,97 М 22,4 ркр Ткр 16,04 1,40 0,554 0,714 4,58 Жүз тоқсан бір 30,07 0,74 1,038 1,35 4,86 Үш жүз бес 44,10 0,508 1,522 1,97 4,34 Үш жүз жетпіс 58,12 0,385 2,006 2,85 3,82 Төрт жүз жеті 58,12 0,385 2,006 2,85 3,57 Төрт жүз жиырма бес Көптеген жағдайларда құрамы табиғи көмірсутекті газдар анықталады, ал дейін, бутан (С4Н10) немесе гексана (С6Н14) қоса алғанда, ал қалған компоненттер біріктіріледі қалдығы (немесе псевдокомпонент) С5 + жоғ., С7 + жоғары. Газ құрамында ауыр УВ (С3, С4) аспайды 75 г/м3, құрғақ деп атайды. Ұстау кезінде ауыр УВ 150 г/м3 газ деп атайды қою. Газ қоспасының сипатталады бұқаралық немесе молярными концентрациями компоненттері. Сипаттау үшін газ қоспасын білу қажет, оның орташа молекулалық массасы, орташа тығыздығы, кг текше метріне немесе салыстырмалы тығыздығы ауа бойынша.

Тұтқырлығы газ сипаттайды күштер арасындағы өзара іс-қимыл молекулалар газ еңсеріледі кезінде оның қозғалысы. Ол көбейіп, температура, қысымды және ұстау көмірсутек компоненттері. Алайда қысымда жоғары 3МПа температурасының ұлғаюы туғызады төмендеуі тұтқырлығы газ. Тұтқырлық мұнай газ емес және 0 ‘ құрайды 0,000131 пз; тұтқырлығы кезінде ауаның тан 0ос-қа тең 0,000172 өш. Теңдеу газ күйінің анықтау үшін пайдаланылады көптеген жеке қасиеттері табиғи газдар. Уравнением состояния деп аталады аналитикалық тәуелділігі параметрлер арасындағы газ сипаттайтын мінез-құлық газ. Осындай параметрлер болып табылады қысымы, көлемі мен температурасы. Жай-күйі идеал газ жағдайында жоғары қысым мен температураның анықталады уравнением Клапейрона — Менделеев: , мұндағы р — қысым; Vи — көлемі идеал газ, N саны— киломолей газ; R— әмбебап газ тұрақтысы; Т — температура. Тамаша деп аталады газ күшімен арасындағы өзара іс-қимыл молекулалар оның ережелерін елемейді. Нақты көмірсутекті емес газдар бағынатын заңдар идеал газ. Сондықтан уравнение Клапейрона—Менделеев үшін нақты газдар түрінде жазылады: pV = ZNRT, мұнда Z коэффициенті — сверхсжимаемости нақты газдар байланысты қысым, температура және газ құрамы мен ауытқу дәрежесін сипаттайтын нақты газ үшін заң идеал газ. Коэффициенті сверхсжимаемости Z нақты газдар — бұл көлемдерінің қатынасы тең санынан молей V нақты және идеалды Vи газдардың бірдей термобарических (т. е. бірдей қысым мен температурада): Z=V/Vи Коэффициенттерінің сверхсжимаемости ең сенімді айқындалуы мүмкін негізінде зертханалық зерттеулер қабаттық сынама газдар. Болмаған жағдайда мұндай зерттеулер (бұл көбінесе кейде іс жүзінде) жүгінеді есептік бағалау әдісі Z кесте бойынша Г. Браун (сур.1). Пайдалану үшін кестеге білу қажет, себебі келтірілген псевдокритическое қысым және псевдокритическую температурасы. Сыни деп аталады мұндай температура одан жоғары газ болуы мүмкін емес айналдырылды сұйықтық еш қандай қысым. Сыни қысым деп аталады тиісті қысым, сыни нүктесінде көшу газдың сұйық күйге. Жақындаған сайын мәндерін қысым мен температура сыни қасиеттері газ және сұйық фазалардың айналады бірдей, беті-бөлімнің олардың арасында жоғалады тығыздығы және олардың уравниваются. Пайда жүйесіндегі екі және одан да көп құрамдас заңдылықтары фазалық өзгерістер туындайды ерекшеліктері, отличающие олардың мінез-құлық мінез-құлқына однокомпонентного газ. Емес тоқтала отырып арналған егжей-тегжейлі, бұл сыни қоспасының температурасы арасында орналасқан сыни температура компоненттерін, ал критикалық қысымы қоспаны әрқашан қарағанда жоғары критикалық қысымы кез келген компонент. Коэффициентін анықтау үшін сверхсжимаемости Z нақты газдар білдіретін многокомпонентную қоспасы, табады орташа мәндерінің критикалық қысым мен температураны әрбір компонент. Бұл орташа деп аталады псевдокритическим қысымы рп.кр. және псевдокритической температурасы Тп.кр. Олар анықталады арақатынас: ; ; мұнда ркр. және Ткр. — сыни қысым мен температурасы i-ші компонент; xi — үлесі i-ші компоненттің көлемінде қоспалар (бірлік үлеспен). Келтірілген псевдокритические қысымы мен температурасы, қажетті пайдалану үшін кестеге Браун білдіреді псевдокритические маңызы бар қаланың, келтірілген нақты қысымы мен температурасы, (қабаттық, стандартты немесе қандай да болмасын басқа шарттары): Рпр. = p/рп.кр.; Тпр. = Т/Тк.кр.; мұндағы р және Т — нақты қысым мен температура үшін анықталатын Z. Коэффициенті сверхсжимаемости Z міндетті түрде пайдаланылады есептеу кезінде газ қорын дұрыс анықтау үшін газ көлемінің өзгеруін кезде қабаттық шарттарды жер үсті, болжау кезінде өзгерістер қысымды газ шоғырлары және шешу кезінде басқа да міндеттер. Сур. 1. Кестесі коэффициентінің тәуелділік сверхсжимаемости Z көмірсутекті газды келтірілген псевдокритических қысымды рпр. мен температурасын Тпр. (Қ. бойынша Брауну).

Добавить комментарий

Your email address will not be published.