油气集输 课程设计
集输课程设计

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:_石油与天然气工程学院专业班级:油气储运08学生姓名:学号:设计地点(单位)__ E406、E404____________设计题目:__ 某分子筛吸附脱水工艺设计_——吸附工艺计算及吸附塔设计__完成日期: 2011 年 6 月16日指导教师评语: ______________________ _________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________指导教师(签字):________ ________摘要吸附脱水就是利用某些多孔性固体吸附天然气中的水蒸气。
气体或液体与多孔的固体颗粒表面相接触,气体或液体与固体表面分子间相互作用而停留在固体表面上,使气体或液体分子在固体表面上浓度增大的现象。
常用的固体吸附剂有活性铝土、活性氧化铝、硅胶和分子筛。
分子筛吸附脱水目前国外引进的,国内自行设计的都是固定床式,为保证连续工作,至少需要两塔,经常采用的是两塔或三塔。
在两塔流程中,一塔进行吸附,另一踏再生和冷却。
在三塔流程中,一塔吸附,一塔再生加热,一塔冷却。
在工艺相同的情况下,考虑到经济性,分子筛吸附脱水工艺设计中常用的是两塔脱水工艺。
关键字:吸附工艺分子筛吸附器结构1分子筛及天然气基本物性1.1分子筛分子筛是一种人工合成的无机吸附剂,是一种高效、高选择性的固体吸附剂。
分子筛是人工晶体型硅铝酸盐,依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子,因而被形象地称为“分子筛”。
油气集输课程设计

摘要某三甘醇天然气脱水工艺流程中,根据提供的资料,对该工艺流程中的干气/贫甘醇换热器,贫甘醇/富甘醇换热器的计算与选型。
关键词:干气贫甘醇富甘醇换热器温度此三甘醇天然气脱水工艺流程中,干气/贫甘醇换热器选用固定管板式换热器,贫/富甘醇换热器选用板式换热器。
干气/贫甘醇换热器一.设计意义在油气集输工业过程中的加热、冷却、蒸发和干燥的单元操作中,经常见到食品物料与加热或冷却介质间的热交换,而用于进行热交换的设备称为换热器。
换热器还广泛应用于化工、石油化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工等行业。
在众多类型的换热器结构中,管壳式换热器应用最为广泛,因此要根据特定的工艺要求,设计合理的换热器,以满足不同场所的需求。
二、设计计算1、确定设计方案两流体温度变化情况:热流体进口温度88℃,出口温度38℃。
冷流体进口温度30℃,出口温度40℃。
该换热器用贫三甘醇与脱水干气进行换热,热流体为贫三甘醇,冷流体为干气。
由此可见,管束和壳体之间的温差不大,热膨胀不大,并且其壳程结垢不严重。
所以选取固定管板式换热器。
对于环境温差较大的地区,可增添膨胀节。
2、确定物性数据管程(干气)进/出口温度/℃:33/37 ;进/出口压力/MPa :2.15/2.0管程天然气流体的定性温度为3523733=+=t (℃)(定性温度:取流体进口与出口温度的平均值。
)壳程(贫甘醇)进/出口温度/℃:33/37 ;壳程贫甘醇的定性温度为6323888=+=T (℃)3、计算总传热(1)贫甘醇负荷贫甘醇进口温度为880C ,出口温度为380C贫甘醇在平均温度为630C 时的比热容为)/(34.2k kg kJ ⋅,贫甘醇热负荷为:26.41626)3888(34.278.355=-⨯⨯=Q w(2)气体温降由于出吸收塔的干气质量流量远大于贫甘醇质量循环流量,故干气经过气体/贫甘醇换热器后的降温较小,其值可由热量平衡来确定。
干气摩尔流量为:()hkmol /2.536924.422.6155.12735.127310214=⨯⨯+⨯⨯干气的摩尔热容为)/(.737k kmol kJ ⋅,由热量平衡确定干气温降t ∆为:t .7372.53696.241626∆⨯⨯= 所以,C t ︒=∆9.92(3)平均传热温差天然气与有机溶剂间的传热系数经验值为21200w m k --⨯⨯,热负荷考虑10%的裕量,即气体/贫甘醇换热器热负荷为:kw 72.21kJ/h 89.57884.1126.41626==⨯C t t t t t m ︒==∆∆∆-∆=∆2.18450ln 4-50ln 2121其中, C t T t ︒==-=∆5038-88211 C t T t ︒=-=-=∆433371224、计算传热面积2'44.112.1820026.41626m t K Q A =⨯=∆⋅=考虑 10%的面积裕度,A=1.1×A ′=1.1×11.44=12.58(m 2) .5、工艺结构尺寸(1)、管径和管内流速三甘醇体积流量:0.319m/h 质量流量:355.78kg/h 选用ф25×2.5传热管(碳钢),取管内流速u=8.7m/s 。
油气集输画流程图课程设计

重庆科技学院课程设计报告院(系):_石油与天然气工程学院专业班级:油气储运11—03 学生姓名: xxx 学号: 2011xxxxxx设计地点(单位)__________K706____ __ ____设计题目:_某三甘醇天然气脱水工艺设计______________完成日期: 2014 年 6 月 18 日指导教师评语: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________指导教师(签字):________ ________天然气脱水是天然气净化的一个重要环节,目前天然气脱水的技术已经很成熟了。
天然气脱水方法有很多,其中吸收法脱水最为常见。
将天然气中的水分脱离出来以满足管输和用户的需求.三甘醇脱水是我们常用的天然气脱水方式之一。
通过一段时间学习和研究,我们已经掌握了三甘醇脱水的原理和大致的工艺流程,并做出了设计。
根据实际情况和石油行业的相关规范设计了一个三甘醇脱水的工艺流程,并且用CAD绘制了工艺流程图和平面布置图。
关键字;油气集输三甘醇脱水工艺流程平面布置图1 前言 (4)2三甘醇脱水相关信息 (5)2。
1天然气组成成分 (5)2.2三甘醇脱水工艺概述 (6)2。
3设计的相关规范 (6)2.4设计概述 (6)3工艺流程设计及平面布置设计 (7)3.1工艺流程图绘制要求 (8)3。
2平面布置相关规范要求 (8)3。
《油气集输工程课程设计》大纲

《油气集输工程课程设计》教学大纲适用专业:本科油气储运工程专业教学周数:2周课程负责教研室:油气储运教研室一、大纲说明本大纲根据油气储运工程专业人才培养方案制定。
1.课程设计性质本课程是油气储运专业学生学习完《油气集输工程》课程后进行的一个重要的独立性实践教学环节,是该专业方向限选非实验课。
2.主要先修课程和后续课程(1)先修课程:《油气集输工程》。
(2)后续课程:《毕业设计》。
二、课程设计目的及基本要求通过设计集气站的全过程,培养学生综合应用所学的油气集输知识去分析和解决工程实际问题的能力,帮助学生巩固、深化和拓展知识面,使之得到一次较全面的设计训练。
三、课程设计内容及安排1.课程设计内容(1)工艺流程图的确定:根据任务书的要求确定合乎要求的工艺流程并绘制工艺流程图和平面布置图各一张。
(2)换热器的设计:根据天然气所需加热或冷却的温度,提供热(冷)介质的情况,选择合适的换热器型号,设计计算出换热器的换热面积及型号。
(3)站内各级压力管道的设计:在各级节流前后由于管道压力的变化分别设计出所需的管径及相应的壁厚并选型。
(4)乙二醇的注入计算(低温集气站):根据防止水合物形成的温度及所选择的抑制剂类型根据哈默斯米特公式计算出抑制剂的需要量。
(5)安全阀的设计:根据安全阀所在的位置及设计所要求的最大承受压力计算选择出安全阀型号。
(6)分离器的设计:分别设计出立式、卧式及旋风式分离器并比较其使用情况。
(7)流量计的选型:根据集气站的流量范围分别计算选择出相应的超声波、腰轮及孔板流量计。
(8)节流阀的设计:根据设计任务书的要求确定出每级压降值并计算选择出相应的节流阀型号。
(9)凝析油的回收计算:随着温度的降低,计算出各种不同组分冷凝液量。
(以上内容任选一种)2.时间安排序号项目内容时间(天) 备注1 布置任务及讲解0.52 准备及查阅资料 13 小组讨论,确定思路 14 基本设计并绘制图纸 5.55 编写设计说明书 16 答辩并提交报告 1合计10四、指导方式通过讲解、答疑、讨论等方式进行指导。
油气集输课程设计 ——站内工艺管道及壁厚设计

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名:学号:设计地点(单位)__ 石油科技大楼K802 __ 设计题目:某低温集气站——站内工艺管道及壁厚设计完成日期:年月指导教师评语: ______________________ _________________成绩(五级记分制):______ __________指导教师(签字):_____ ___ ____摘要油气集输工程中,管道设计是一项很重要的任务,如果管道设计不当,会造成很多问题,轻则会影响经济性,重则会引起管道炸裂而引起更大的事故。
本次课程设计即根据课程设计任务书的任务内容计算低温集气站中工艺管道的管径和壁厚的设计。
我们的设计主要根据进站温度和压力,产量;通过压力和温度的变化来确定管道的管径和壁厚。
我们小组有两名同学组成,我的任务是站中1-5号井相关的管路工艺设计,主要分成三段来计算:第一次节流前,第一次节流后到第二次节流前,第二次节流后三个部分。
首先通过压力和密度来确定经济流速,然后再根据流量和经济流速来确定管径、壁厚。
最后根据管径和壁厚对管道选型设计出合适的管道,从而完成管道部分设计。
关键词:管径壁厚经济流速压力密度目录摘要 (Ⅰ)1.设计说明 (1)1.1综述 (1)1.2工艺说明 (1)2.计算说明 (3)2.1相关参数计算与处理 (3)2.2第一次节流前管道计算 (4)2.2.1井口至汇管 (4)2.2.2汇管至1号节流阀 (7)2.3第一次节流后到第二次节流前管道计算 (9)2.3.1 生产分离器与计量分离器气体汇合前(1号节流阀后至汇合点) (10)2.3.2生产分离器与计量分离器气体汇合前(2号节流阀后至汇合点) (10)2.3.3汇合点到换热器 (11)2.3.4换热器到3号阀 (12)2.4二次节流后的管路计算 (13)2.5管道选型 (14)参考文献 (17)1.设计说明1.1综述1.1.1设计任务及内容本次课程设计,我们整个大组的任务是某低温集气站的工艺设计。
油气集输课程设计-低温集气站的工艺设计中凝析油回收量的计算

重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:石油与天然气工程专业班级:油气储运学生姓名:学号:设计地点(单位)石油科技大楼K802设计题目:低温集气站的工艺设计中凝析油回收量的计算完成日期:年月日指导教师评语: ______________________ _________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ _____________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________指导教师(签字):________ ________摘要凝析油是是一种含烃、苯的天然气伴生的轻质原油,属于油气田生产过程中的副产品,一般可分为气井凝析油和伴生气凝析油。
过去国内对它的开发利用不够重视,特别是在以下陈旧的生产系统,没有考虑凝析油的深加工问题。
天然气凝析油是加工精细化工产品的优质原料,可生产化工轻油、燃料油、溶剂油、发泡剂、苯等精细化工产品,产品附加值高,市场前景非常的广阔。
本课程设计说明书主要是关于某低温集气站的工艺设计中凝析油回收量的计算,根据所给的课题条件和其他组员的相关设计,可以获取物料在节流阀前的温度和压力以及通过分离器后的温度和压力。
整个计算过程中需要根据蒸汽压、气液平衡两相定律、平衡气化,以及利用泡点和露点方程式校验此混合物在冷却前后均是气液两相状态,最后根据物料平衡方程用试算法求得凝析油回收量。
关键词:凝析油节流阀制冷计算回收量目录1引言 (1)2工艺方案设计 (2)3相关设计物性参数及分析 (3)3.1 原料气基础资料 (3)3.2 凝析油回收计算所需参数 (3)4凝析油回收量相关理论及计算公式 (4)4.1 蒸汽压的概念 (4)4.2气液两相平衡定律 (4)4.3 泡点 (5)4.4 露点 (5)4.5 闪蒸-平衡汽化 (5)5天然气凝析油回收量计算 (7)5.1 气体参数及组成 (7)5.2凝析油回收量计算过程 (7)5.2.1 6MPa和12.67℃条件下露点校验 (7)5.2.2 6MPa和12.67℃条件下泡点校验 (9)5.2.3 凝析油含量计算 (9)5.3 6.7号井节流后凝析油回收量 (10)6结论 (11)参考文献 (12)1引言凝析油的特点是在地下以气相存在。
《油气集输工程》课程设计-站内配管设计

广安1﹟低温集气站的工艺设计——站内配管设计摘要本文根据课程设计任务书的要求,进行广安 1﹟低温集气站的工艺设计中站内管径及壁厚的设计。
设计中我们主要通过气井产量、进站压力及进站温度等数据,按照管路中温度、压力、流量的变化将管路分成三部分计算,分别为:从井口出来,前五口井到汇合管路,后两口井到冷却器作为第一部分;前五口井从汇合管路经节流阀进入计量分离器或生产分离器然后到汇管,后两口井从冷却器开始,到汇管作为第二部分;从汇管出来的天然气经过脱硫系统、分离器到天然气凝液回收系统为第三部分。
首先通过压力和密度来确定经济流速,然后再根据流量和经济流速来确定管径、壁厚。
最后根据管径和壁厚对管道选型设计出合适的管道。
关键词:集气站工艺设计管径壁厚1 基本参数的确定1.1天然气相对分子质量根据课程设计任务书中气体组成(%):1C -85.33,2C -2.2,3C -1.7,4C -1.56,5C -1.23,6C -0.9,2H S -6.3,2C O -0.78由气体的相对分子质量公式:iiMy M ∑=即:12345622C C C C C C H S C O M M +M +M +M +M +M +M +M =天得出:M= 16×85.33﹪+30×2.2﹪+44×1.7﹪+58×1.56﹪+72×1.23﹪+86×0.9﹪+34×6.3﹪+44×0.78﹪=13.6258+0.66+0.748+0.9048+0.8856+0.774+2.142+0.3432 =20.08341.2空气相对分子质量查表得到空气的相对分子质量是28.97。
2 第一段管道的设计(井口到汇合管路或井口到冷却器)2.1压缩因子的确定基础资料:每口井的产量、进站压力及进站温度。
对于干燥天然气,根据公式:5.169.1100100pZ +=2.1.1井号1、2、3、4、5天然气的压缩因子Z 为:对于井号1、2、3、4、5的进站压力相等,则根据公式可得它们的压缩因子也相同。
油气集输课程设计b3联合站设计说明书及脱水器选型计算书本科论文

《油气集输》课程设计题目: B联合站初步设计(3)所在院系:石油工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:完成时间: 2016年01月22日《油气集输》课程设计任务书目录1 设计说明书 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 简介 (1)1.1.2 联合站工艺系统概述 (2)1.2 设计基础数据 (3)1.2.1 设计依据 (3)1.2.2 设计基础数据 (3)1.3 站址选择及总平面布置 (4)1.3.1 站址选择 (4)1.3.2 平面布置说明 (5)1.4 流程设计说明 (6)1.4.1 流程设计原则 (6)1.4.2 本站工艺流程 (7)1.5 设备及其布置安装 (8)1.5.1 进站阀组的布置 (8)1.5.2 油气水三相分离器的布置安装 (8)1.5.3 泵房的布置安装 (8)1.5.4 电脱水器的布置安装 (9)1.5.5 锅炉房的安装说明 (10)1.6 管线的安装说明 (11)2 电脱水器的选取与校核计算书 (13)2.1 确定电脱水器台数 (13)2.2 电脱水器的校核 (14)参考文献 (15)1 设计说明书1.1 概述联合站设计是油气集输工艺设计的重要组成部分,为了使其最大限度地满足油田开发和油气开采的要求,设计时应该做到技术先进,经济合理,生产安全可靠,保证为国家生产符合质量要求的合格油田产品。
1.1.1 简介联合站,即集中处理站,是油田地面集输系统中重要组成部分。
就油田的生产全局来说,油气集输是继油藏勘探、油田开发、采油工程之后的很重要的生产阶段。
如果说油藏勘探是寻找原油,油田开发和采油工程是提供原料,那么油气集输则是把分散的原料集中处理,使之成为油田产品的过程。
联合站一般建在集输系统压力允许的范围内,为了不影响开发井网以及油田中后期加密井网的布置与调整,应尽量建在油田构造的边部。
联合站将来自井口的原油、伴生天然气和其他产品进行集中、运输和必要的处理、初加工,将合格的原油送往长距离输油管线首站外输,或者送往矿场油库经其他运输方式送到炼油厂或转运码头,合格的天然气则集中到输气管线首站。
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重庆科技学院课程设计报告院(系):_石油与天然气工程学院_专业班级:油气储运学生姓名:学号:设计地点(单位)重庆科技学院石油科技大楼_______设计题目:_ 某低温集气站的工艺设置——分离器计算(两相几旋风)完成日期:年月日指导教师评语: ____________________________________ ___ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ _____________________________________ __________ _成绩(五级记分制):______ __________指导教师(签字):________ ________目录1. 引言 (1)2. 设计说明书 (2)2.1 概述 (2)2.1.1 设计任务 (2)2.1.2 设计内容和及要求 (2)2.1.3 设计依据以及遵循的主要的规范和标准 (2)2.2 工艺设计说明 (2)2.2.1 工艺方法选择 (2)2.2.2 课题总工艺流程简介 (2)3. 计算说明书 (3)3.1 设计的基本参数 (3)3.2 需要计算的参数 (3)4. 立式两相分离器的工艺设计 (4)4.1 天然气的相对分子质量 (4)4.2 压缩因子的计算 (4)4.3 天然气流量的计算 (5)4.4 液滴沉降速度计算 (5)4.4.1 天然气密度的计算 (5)4.4.2 临界温度、压力的计算 (5)4.4.3 天然气粘度的计算 (7)4.5 立式两相分离器的计算 (9)4.5.1 立式两相分离器直径的计算 (9)4.5.2 立式两相分离器高度的计算 (10)4.5.3 立式两相分离器进出口直径的计算 (10)5. 旋风分离器的工艺设计 (11)5.1 旋风分离器的直径计算 (11)5.2 旋风分离器的长度计算 (11)5.3 旋风分离器的进出口管径计算 (11)6. 结论 (13)6.1 设计思路 (13)6.2 所做工作 (13)6.3 得到的结果 (13)7. 参考文献 (14)1. 引言天然气是清洁、高效、方便的能源。
它的使用在发展世界经济和提高环境质量中起着重要作用。
全球蕴藏着相当丰富的天然气资源,目前世界天燃气是仅次于石油和煤炭的世界第三能源。
因此,天然气在国民经济中占据着重要地位。
天然气分别通过开采、处理、集输、配气等工艺输送到用户,每一环节都是不可或缺的一部分。
天然气是从气井采出时均含有液体(水和液烃)和固体物质。
这将对集输管线和设备产生极大的磨蚀危害,且可能堵塞管道和仪表管线以及设备等,因而影响集输系统的运行。
气田集输的目的就是收集天然气和用机械方法尽可能除去天然气中所罕有的液体和固体物质。
本文主要讲述天然气的集输工艺中的低温集输工艺中的分离器的工艺计算。
本次课程设计我们组的课程任务是——某低温集气站的工艺设计。
在每一组中又分为了若干个小组,我所在小组的任务是——低温集气站分离器计算。
在设计之前要查低温两相分离器和旋风分离器设计的相应规范,以及注意事项,通过给的数据资料,确定在设计过程中需要使用的公式,查询图表。
然后计算出天然气、液烃的密度,天然气的,温度,压缩因子,粘度,阻力系数,颗粒沉降速度,立式两相分离器和旋风分离器的直径,进出管口直径,以及高度和长度。
把设计的结果与同组的其他设备连接起来,组成一个完整的工艺流程。
遵循设计任务的要求,完成某低温集气站的工艺设计——分离器计算(两相几旋风)。
在设计之前要查低温两相分离器和旋风分离器设计的相应规范,以及注意事项,通过给的数据资料,确定在设计过程中需要使用的公式,查询图表。
然后计算出天然气、液烃的密度,天然气的,温度,压缩因子,粘度,阻力系数,颗粒沉降速度,立式两相分离器和旋风分离器的直径,进出管口直径,以及高度和长度。
2.1 概述通过查有关资料和相关规范,通过设计任务书上的数据以及要求,计算出低温集气站两相几旋风分离器的工艺参数。
2.1.1 设计任务某低温集气站的工艺设计——分离器计算(两相几旋风)2.1.2 设计内容和及要求①根据提供的资料进行某低温集气站的工艺设计——分离器计算(两相及旋风);②编写设计报告和课程设计总结;③报告格式需符合学校课程设计撰写格式要求。
2.1.3 设计依据以及遵循的主要的规范和标准①《油气集输设计规范》(GB 50350-2005)②《分离器规范》(SY/T 0515-2007)③《油气分离器规范》(SY/T 0515-1997)④《油气分离器设计制造规范》(QHS 3006-2003)2.2 工艺设计说明根据课程设计老师布置的要求,查资料和规范,计算出相应的参数。
在设计的过程中,应该按照实际计算的公式或图表分别求出对应状态下的数值,合理利用相应的规范,设计出符合课程需求的工艺。
2.2.1 工艺方法选择气田集输工艺流程分为单井集输流程和多井集输流程。
按天燃气分离是的温度条件,又可分为常温分离工艺流程和低温分离工艺流程。
本次课程的任务是低温集气站的工艺设计。
低温集气站分离器的设计,通过节流降压的方法,使天然气中的含水量降低,从而达到脱水的目的。
2.2.2 课题总工艺流程简介多口气井→节流降温→分离→多次节流→凝液回收→外输3.1 设计的基本参数设计的基本参数见表2-1出站压力:6MPa ; 天然气露点:<-5℃进站气体组成(%):C 1=85.33 C 2=2.2 C 3=2.0 C 4=1.7 C 5 =1.23 C 6=0.9H 2S=6.3 CO 2=0.78凝析油含量:20g/ m 3; S=0.783.2 需要计算的参数天然气的相对分子质量、压缩因子、天然气节流后的温度、天然气的总流量、液体的沉降速度、分离器内直径、分离器气体出入口管径4. 立式两相分离器的工艺设计4.1 天然气的相对分子质量由进站气体组成(%):C 1=85.33 C 2=2.2 C 3=2.0 C 4=1.7 C 5 =1.23 C 6=0.9H 2S=6.3 CO 2=0.78M=16*0.8533+30*0.022+44*0.02+58*0.017+72*0.0123+86*0.009+34*0.063+44*0.0078=20.324.2 压缩因子的计算在某压力P 和某温度T 时n 摩尔气体的实际体积除以在相同压力P 和温度T 时n 摩尔气体的理想(计算)体积之商,即为该气体的压缩因子。
压缩因子主要有两种计算方法:计算法、查图法。
本文用的是查图法计算出天然气的压缩因子。
天然气的相对密度S=0.78>0.7,所以对于凝析气藏气,通过查《天然气集输技术》中的公式:P PC =5.102-0.689S (3-1)T PC =132.2+116.7S (3-2) 所以由公式(3-1)、(3-2)得到:P PC =5.102-0.689*0.78=4.56 T PC =132.2+116.7*0.78=223.231~7号井节流降压后的P=11.5MPa , T=281.5K天然气的压力、温度、密度与其拟临界压力、拟临界温度和拟临界密度之比分别称为天然气的拟对比压力、拟对比温度、拟对比密度。
天然气的拟对比压力P Pr =PCp P (3-3)所以由公式(3-3)可计算出天然气的拟对比压力为:P pr =11.52.254.65= 天然气的拟对比温度T pr =PCT T (3-4)所以由公式(3-4)可计算出天然气的拟对比温度T pr =279.71.25223.23= S ≥0.7通过以上数据,根据 《天然气集输技术》中的“图2-1”可得天然气压缩因子为Z=0.58。
4.3 天然气流量的计算在标准状态下1~7号井流量Qg=(18+22+20+16+7+14+19)104=116*104m 3/d 天然气在标准状态下的流量与实际流量的转换公式为:Q=86400Qg *P 101325.0*293TZ(3-5)所以由公式(3-5)可计算出天然气的实际流量为:41160.101325281.50.58108640011.5293⨯⨯⨯⨯=0.066 m 3/s4.4 液滴沉降速度计算4.4.1 天然气密度的计算根据《油气集输与矿场加工》中的公式ρ=8.314PMZT(3-6)式中 P ——节流后的温度; M ——天然气的分子质量; Z ——压缩因子; T ——节流后的温度。
可以根据公式(3-6)算出在P=11.5MPa ,T=(8.5+273)K=281.5K 条件下天然气密度:11500*20.328.314*0.58*279.7=173.2kg/m 34.4.2 临界温度、压力的计算根据《油田油气集输设计技术手册下册》可查到天然气在不同压力温度下的粘度。
气体的相对密度是0.78,从图15-2-4中查得临界温度是235K,临界压力是4600KPa ,计算求得临界参数。
P=11.5MPa, T =281.5K条件下T r =281.5235=1.19Pr =11.54.6=2.54.4.3 天然气粘度的计算S和CO含量的校正气体从图15-2-7中查得在101.325KPa和8.5℃条件下经过对H2粘度是0.0095mPa·S利用所算出来的对比压力和对比温度可以在图15-2-8中查得粘度比,再与图15-2-7中查出的数字相乘,就可得到流体的运动粘度。
从图15-2-8查得:μp /μ1=1.4μp =1.4*0.0091=0.013mPa ·S=1.3*105-Pa ·S粘度的计算公式为:f (Re 2)=233)(4GGG L l gd μρρρ- (3-7) 颗粒直径取d l =100微米,由公式(3-7)可以算出天然气的运动粘度为:101210*69.1*312.85*88.694*10*8.9*4--=4573查图B 可得到阻力系数ξ=1.5,所以颗粒沉降速度为: W O =ξρρρG G L L gd 3)(4- (3-8)式中 d l ——颗粒直径,G L ρρ——分别为液体和气体的密度;ξ——阻力系数。
由公式(3-8)可以得到液滴的沉降速度为: W O =ξρρρG G L L gd 3)(4-=0.1m/s4.5 立式两相分离器的计算4.5.1 立式两相分离器直径的计算由前面的液体颗粒沉降速度公式(3-8)可求得在给定条件下的液滴沉降速度W ,在垂直上升的气流中,为了不使颗粒被气流携带出分离器,并考虑到分离器横截面积的利用情况,一般取气流计算速度:V ηω= (3-9)其中系数η=0.75~0.8。