Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Анализ результатов расчета.






Если исходный состав газа, выданный заказчиком на основании хроматографического

анализа, не конденсировался в процессе его сжатия и охлаждения, то газ, полученный

расчетом процесса сепарации нефти, имеет долю конденсации 31, 23 % масс.

Какому из полученных результатов следует отдать предпочтение. Никакому. Оба резуль-

тата не корректны, а истина лежит в середине. Однако, при выполнении технологических

расчетов нам чаще всего не нужна высокая точность. Важно определить суть процесса. А

по сути мы должны ответить на вопрос: будет газ конденсироваться или не будет. Надо

ли для его вывода устанавливать сепаратор и систему автоматического удаления конден-

сата, или не надо.

Нас, проектировщиков, постоянно одолевают сомнения в корректности подобных расче-

тов. К великому сожалению наша российская наука не дала нам никакого успокоительно-

го пособия. Все наши расчеты основываются на американской базе по константам фазо-

вого равновесия.

Выход из создавшегося положения мы видим в следующем использовании состава газа,

полученного в результате анализа. Компонент С6+высшие может быть интерпретирован

- 72 -

как компонент С6, С7, С8, С9 или С10. Специальными исследованиями Вавера В.И в За-

падно-Сибирском комплексном отделе института ВНИПИгазпереработка в 1978 году бы-

ло установлено, что в составе газа первой ступени сепарации нефти месторождений За-

падной Сибири в разных соотношениях находятся все вышеобозначенные компоненты.

Так как нам неизвестна доля каждого из них, нам остается идентифицировать тяжелый

остаток С 6+в как один из ряда обозначенных компонентов. Основным условием правиль-

ности выбора будет соответствие температуры конца кипения газа температуре сепара-

ции нефти.

В таблице3.6 представлены результаты расчета свойств газа указанного в исходных дан-

ных заказчика после замены компонента С 6+в на компонент С8.

Таблица 3.6.

 

Поток Смесь газ жидкость
Р, ата      
Т, оС      
Мол.масса 24, 71 24, 71 103, 12
Нач.кип, оС -135, 38 -135, 38  
Кон.кип, оС 53, 42 53, 42  
             
компонент кг/ч %мас кг/ч %мас кг/ч %мас
СО2 1, 27 1, 273 1, 27 1, 273   0, 01
Азот 1, 97 1, 973 1, 97 1, 973   0, 002
Метан 48, 78 48, 781 48, 78 48, 781   0, 237
Этан 5, 06 5, 06 5, 06 5, 06   0, 136
Пропан 13, 93 13, 927 13, 93 13, 927   1, 215
Изобутан 4, 77 4, 773 4, 77 4, 773   0, 972
Бутан 10, 47 10, 467 10, 47 10, 467   2, 872
Изопентан 3, 26 3, 256 3, 26 3, 256   2, 002
Пентан 4, 61 4, 605 4, 61 4, 605   3, 602
Октан 5, 89 5, 886 5, 89 5, 886   88, 953
  100, 0   0, 00

 

В результате корректировки состава газа, выразившейся в замене остатка С 6+в на компо-

нент С8 температура начала конденсации газа приблизилась (но не достигла) к темпера-

туре сепарации нефти. Замена компонента С8 на более тяжелый С9 приводит к конденса-

ции газа уже при температуре сепарации нефти, следовательно выбор этого компонента

делать нецелесообразно.

Рассмотрим, как повлияла замена остатка С 6+в на компонент С8. на поведение газа после

сжатия и охлаждения (после ДКС). Результаты расчета конденсации газа после ДКС

представлены в таблице 3.7.

Таблица 3.7.

 

Поток Смесь газ жидкость
Р, ата      
Т, оС      
Мол.масса 24, 71 23, 81 90, 32
Нач.кип, оС -117, 61 -117, 61 51, 11
Кон.кип, оС 69, 69 49, 73 214, 55
             
компонент кг/ч %мас кг/ч %мас кг/ч %мас
СО2 1, 27 1, 273 1, 27 1, 335 0, 00 0, 075
Азот 1, 97 1, 973 1, 97 2, 075 0, 00 0, 013
Метан 48, 78 48, 781 48, 74 51, 279 0, 04 0, 836
Этан 5, 06 5, 06 5, 04 5, 304 0, 02 0, 377
Пропан 13, 93 13, 927 13, 78 14, 495 0, 15 3, 019
Изобутан 4, 77 4, 773 4, 66 4, 906 0, 11 2, 215
Бутан 10, 47 10, 467 10, 14 10, 673 0, 32 6, 505
Изопентан 3, 26 3, 256 3, 05 3, 204 0, 21 4, 248
Пентан 4, 61 4, 605 4, 23 4, 449 0, 38 7, 591
Октан 5, 89 5, 886 2, 17 2, 78 3, 72 75, 119
  100, 0 95, 0 4, 95

 

Доля конденсации газа по результатам последнего расчета оказалась равной 4, 95% масс,

что в 6, 3 раза меньше, чем при использовании состава газа, полученном при расчете се-

парации нефти с неизвестным составом группы С 6+в. Надо полагать, что это тоже не ис-

тинное значение, однако полученный результат заслуживает доверия и на его основе

можно дорабатывать технологическую схему подготовки газа, выбирать сепаратор, и

проектировать систему вывода конденсата.

В завершение этого раздела обсудим причины подобного расхождения теории с практи-

кой. Суть обсуждаемой проблемы кроется в низкой достоверности состава пластовой

нефти и составов газа анализируемых в аналитических лабораториях. Чего стоит состав

нефти, в котором более 70% компонентов «свалили в одну кучу»? Это один источник по-

грешности. Вторым источником погрешности может быть качество используемой нами

компьютерной программы.

Третий источник погрешности – методика отбора проб газа на анализ. Известны широко

распространенные пробоотборники в виде резиновых груш (камера волейбольного мяча)

и бутылок из-под пива. Резиновая груша напрямую заполняется газом, после чего ее со-

сок перевязывается веревочкой или на перегибе зажимается зажимом.

Отбор газа в бутылку производится через слой раствора хлористого кальция.

Представим себе работу пробоотборщика. Зимой он перемещается по площадке со сто-

лярным ящиком, в котором аккуратно установлены бутылки, среди которых одна- с рас-

твором соли. На улице мороз, раствор охладился. Посмотрим, каков результат получится

при отборе пробы с охлаждением ее в растворе соли, например до 15 оС (летний режим).

Напоминаем, что температура сепарации нефти – 60 оС.

Рассмотрим поведение принятого нами к использованию газа при отборе пробы. Расчет

конденсации газа в пробоотборнике представлен в таблице 3.8.

Замечаем, что на входе пробоотборника состав газа не соответствует составу в

пробоотборнике. Более 1, 5% масс наиболее тяжелых компонентов остались в солевом

растворе. Зимой доля конденсации газа в солевом растворе будет значительно выше.

Аналогично ведет себя проба газа и в резиновой груше. Резина адсорбирует наиболее тя-

желые компоненты газа, которые являются растворителем для резины. Таким образом

нам удалось установить наличие третьего источника погрешности в составе газа

 

Таблица 3.8.

 

Поток Смесь газ жидкость
Р, ата      
Т, оС      
Мол.масса 24, 71 24, 4 108, 84
Нач.кип, оС -165, 19 -165, 19 21, 88
Кон.кип, оС 19, 52 14, 82 121, 15
             
компонент кг/ч %мас кг/ч %мас кг/ч %мас
СО2 1, 27 1, 273 1, 27 1, 294 0, 00 0, 007
Азот 1, 97 1, 973 1, 97 2, 005 0, 00 0, 001
Метан 48, 78 48, 781 48, 78 49, 582 0, 00 0, 06
Этан 5, 06 5, 06 5, 06 5, 142 0, 00 0, 042
Пропан 13, 93 13, 927 13, 92 14, 148 0, 01 0, 465
Изобутан 4, 77 4, 773 4, 77 4, 844 0, 01 0, 427
Бутан 10, 47 10, 467 10, 44 10, 616 0, 02 1, 374
Изопентан 3, 26 3, 256 3, 24 3, 291 0, 02 1, 134
Пентан 4, 61 4, 605 4, 57 4, 644 0, 04 2, 238
Октан 5, 89 5, 886 4, 36 4, 432 1, 53 94, 253
  100, 0 98, 38 1, 62

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.013 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал