ProfitCentr - рекламное агентство

Давление насыщенных паров

Давление насыщенных паров (ДНП) является важным показателем не только содержания легких углеводородов в нефти и ее летучести, но и ее безопасности при транспортировке и хранении в резервуарах на насосных станциях и в резервуарах.

ДНП - это давление, при котором в замкнутом объеме (резервуар, полость трубопровода), находящемся в термодинамическом равновесии с жидкостью при данной температуре.

ДНП - это давление, при котором насыщенный пар транспортируемой нефти находится выше ее поверхности, а это влияет на образование паровых пробок в трубопроводах, величину потерь от испарения при перекачке нефти в резервуарах или хранении в емкостях, глубину переработки и выход фракций.

Абсолютное давление паров Р в газовом просвете трубопровода или резервуара складывается из суммы парциальных давлений углеводородов, входящих в состав нефти:

Fig33
где yi  -  молярная концентрация i-го углеводорода в нефти.

Для чистых углеводородов зависимость давления насыщенных паров Ps(T) от температуры T описывается термодинамическим уравнением Клапейрона-Клаузиуса:

Fig34
где rисп  -  молярная энтальпия испарения, Дж/(моль·градус);
Vп  -  молярный объем пара, м3/моль;
Vж  -  молярный объем жидкости, м3/моль.

Если отношение молярной энтальпии испарения к коэффициентам сжимаемости пара и жидкости незначительно меняется с температурой, то интегрирование уравнения дает следующее соотношение:

Fig35

где A и B - постоянные коэффициенты.

Из-за сложности состава нефти трудно теоретически рассчитать давление насыщенных паров, поэтому на практике оно определяется экспериментально.

Когда известны значения ДНП при двух температурах, легко получить значение B из уравнения и рассчитать значение Ps(T) для диапазона температур от T1 до T2.

В таблице ниже представлены данные о физико-химических свойствах некоторых нефтей.

Нефть Плотность, кг/м3 Вязкость при 20 °C, сСт Температура застывания, (после обработки), °C Давление насыщенных паров при 37,8 °C, кПа Содержание парафина, %
Мухановская 846,2 13,3 -27 139 6,9
Ромашкинская 862,0 14,2 -42 436 5,1
Усинская 836,9 - 3 362 10,8
Ярегская 944,9 786,3 (при 40 °C) - - 1,4

Давление насыщенных паров измеряется по методу Рейда в соответствии с требованиями ГОСТ 1756-52, ASTM D 323. В документации о качестве нефти регистрируется ДНП, измеренное при строго определенной температуре 37,8°C (100°F), что позволяет сравнивать различные нефти на основе этого показателя. Для измерения используется стальной цилиндр, состоящий из двух съемных частей, называемый соломенной бомбой. Одна из них - воздушная камера, а другая - топливная, с соотношением объемов 4:1. После заполнения топливной камеры нефтью обе части соединяются и помещаются в термостат. ДНП измеряется из воздушной камеры с помощью манометра.


Не нашли нужную информацию? Воспользуйтесь поиском по сайту
SOCPUBLIC.COM - заработок в интернете!