Bài tập công nghệ chế biến khí doc

44 1.1K 23
Bài tập công nghệ chế biến khí doc

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

0,0104 0,0104 0,0979 0,0979 0,1522 0,1522 0,1852 0,1852 0,1995 0,1995 0,2280 0,2280 0,2514 0,2514 0,2994 0,2994 0,3494 0,3494 0,3977 0,3977 0,4445 0,4445 0,4898 0,4898 14,19 14,19 24,37 24,37 34,63 34,63 44,74 44,74 44,24 44,24 55,30 55,30 55,27 55,27 65,58 65,58 75,88 75,88 86,19 86,19 96,53 96,53 106,86 106,86 4,60 4,60 4,88 4,88 4,25 4,25 3,65 3,65 3,80 3,80 3,39 3,39 3,37 3,37 3,01 3,01 2,74 2,74 2,49 2,49 2,29 2,29 2,10 2,10 666 666 707 707 617 617 528 528 551 551 491 491 489 489 437 437 397 397 361 361 332 332 305 305 191 191 305 305 370 370 408 408 425 425 460 460 470 470 507 507 540 540 569 569 595 595 618 618 343 343 550 550 666 666 734 734 765 765 829 829 845 845 913 913 972 972 1024 1024 1070 1070 1112 1112 0,29 0,29 0,29 0,29 0,28 0,28 0,28 0,28 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,25 0,25 0,25 0,25 16,043 16,043 30,070 30,070 44,097 44,097 58,124 58,124 58,124 58,124 72,151 72,151 72,151 72,151 86,178 86,178 100,205 100,205 114,232 114,232 128,259 128,259 142,286 142,286 C C 1 1 C C 2 2 C C 3 3 izo izo - - C C 4 4 n n - - C C 4 4 izo izo - - C C 5 5 n n - - C C 5 5 n n - - C C 6 6 n n - - C C 7 7 n n - - C C 8 8 n n - - C C 9 9 n n - - C C 10 10 MPa MPa psi psi K K 0 0 R R Thõa s Thõa s è è acentric acentric ω ω EMR EMR ¸ ¸ p suÊt p suÊt t t í í i h i h ¹ ¹ n n Nhi Nhi Ö Ö t t ®é ®é t t í í i h i h ¹ ¹ n n z z c c Kh Kh è è i i l l −î −î ng ng ph ph © © n t n t ö ö CÊu CÊu t t ö ö C C ¸ ¸ c tÝnh chÊt v c tÝnh chÊt v Ë Ë t lý c t lý c ñ ñ a Hydrocacbon v a Hydrocacbon v µ µ N N 2 2 , CO , CO 2 2 , H , H 2 2 S S B B à à i t i t ậ ậ p 1 p 1 ắ ắ Đ Đ ổ ổ i i đơ đơ n vị: n vị: P = P = 300 psi = 2,068 MPa 300 psi = 2,068 MPa T = T = 140 140 O O F = 599,67 F = 599,67 O O R = 333,15 K R = 333,15 K ắ ắ Tra Tra b b ả ả ng ng : : T T c c = 370 K = 370 K P P c c = 4,254 MPa = 4,254 MPa ắ ắ Tính T Tính T r r v v à à P P r r : : 49,0 254,4 068,2 90,0 370 15,333 === === c r c r P P P T T T X X á á c c đ đ ịnh kh ịnh kh ố ố i l i l ợ ợ ng ri ng ri ê ê ng c ng c ủ ủ a propan a propan ở ở á á p suất 300 psi v p suất 300 psi v à à 140 140 O O F. F. B B µ µ i t i t Ë Ë p 1 p 1 ¾ ¾ Tra Tra gi gi ¶ ¶ n n ®å ®å Katz Katz z z = 0,70 = 0,70 ¾ ¾ TÝnh r: TÝnh r: 3 /06,47 15,33300831,070,0 1,44068,2 mkg T = ×× × = zRT PM = ρ B B à à i t i t ậ ậ p 2 p 2 Khí t Khí t ự ự nhi nhi ê ê n có th n có th à à nh ph nh ph ầ ầ n nh n nh sau: sau: CH CH 4 4 92,5 % 92,5 % C C 2 2 H H 6 6 4,0 % 4,0 % C C 3 3 H H 8 8 2,0 % 2,0 % nC nC 4 4 H H 10 10 1,0 % 1,0 % nC nC 5 5 H H 12 12 0,5 % 0,5 % X X á á c c đ đ ịnh z v ịnh z v à à c c ủ ủ a h a h ỗ ỗ n h n h ợ ợ p khí p khí ở ở P= 14,5 MPa v P= 14,5 MPa v à à T= 57 T= 57 O O C C B B à à i t i t ậ ậ p 2 p 2 ắ ắ Đ Đ ổ ổ i i đơ đơ n vị: n vị: T T = 57 = 57 O O C = (57 + 273) K = 330 K C = (57 + 273) K = 330 K P P = 14,5 MPa = 14,5 MPa ắ ắ Tra Tra b b ả ả ng ng x x á á c c đ đ ịnh ịnh P P c c v v à à T T c c c c ủ ủ a từng cấu t a từng cấu t ử ử ắ ắ X X á á c c đ đ ịnh ịnh P P c c v v à à T T c c c c ủ ủ a h a h ỗ ỗ n h n h ợ ợ p p ắ ắ Tính Tính P P r r v v à à T T r r c c ủ ủ a h a h ỗ ỗ n h n h ợ ợ p p ắ ắ Từ Từ gi gi ả ả n n đồ đồ Katz Katz x x á á c c đ đ ịnh ịnh z z ắ ắ Tính Tính r r B B à à i t i t ậ ậ p 2 p 2 17,87 17,87 4,590 4,590 202,85 202,85 0,36 0,36 72,15 72,15 0,0169 0,0169 3,37 3,37 2,35 2,35 470 470 0,005 0,005 nC nC 5 5 H H 12 12 0,58 0,58 58,12 58,12 0,038 0,038 3,8 3,8 4,25 4,25 425 425 0,010 0,010 C C 4 4 H H 10 10 0,88 0,88 44,10 44,10 0,085 0,085 4,25 4,25 7,38 7,38 369 369 0,020 0,020 C C 3 3 H H 8 8 1,20 1,20 30,07 30,07 0,1952 0,1952 4,88 4,88 12,12 12,12 305 305 0,040 0,040 C C 2 2 H H 6 6 14,84 14,84 16,04 16,04 4,255 4,255 4,6 4,6 176,67 176,67 191 191 0,925 0,925 CH CH 4 4 MW MW MW MW P P c c P P c c , MPa , MPa T T c c T T c c , K , K x x i i Cấu t Cấu t ử ử Tra Tra b b ả ả ng ng x x á á c c đ đ ịnh T ịnh T c c , P , P c c v v à à MW c MW c ủ ủ a h a h ỗ ỗ n h n h ợ ợ p p X X á á c c đ đ ịnh T ịnh T c c , P , P c c v v à à MW MW c c ủ ủ a h a h ỗ ỗ n h n h ợ ợ p p ¾ ¾ TÝnh TÝnh T T r r ’ ’ v v µ µ P P r r ’ ’ ¾ ¾ Tõ Tõ gi gi ¶ ¶ n n ®å ®å Katz Katz : : ¾ ¾ TÝnh TÝnh ρ ρ B B µ µ i t i t Ë Ë p 2 p 2 ' '= c r T T T 63,1 85,202 330 == ' '= c r P P P 16,3 59,4 5,14 == 3 /84,113 33000831,083,0 8,175,14 mkg= ×× × = zRT PM = ρ z = 0,83 Khí tự nhiên có thành phần các cấu tử cho trong bảng. Xác định z và của hỗn hợp khí ở 600 O R và 2000 psi 0,05 0,05 C C 2 2 H H 6 6 0,60 0,60 CH CH 4 4 0,05 0,05 N N 2 2 0,20 0,20 H H 2 2 S S 0,10 0,10 CO CO 2 2 x x i i Cấu t Cấu t ử ử B B à à i t i t ậ ậ p 3 p 3 B B à à i t i t ậ ậ p 3 p 3 ắ ắ Tra Tra b b ả ả ng ng x x á á c c đ đ ịnh ịnh T T c c , P , P c c v v à à M M c c ủ ủ a từng cấu t a từng cấu t ử ử ắ ắ Tính Tính T T c c , P , P c c v v à à M M c c ủ ủ a h a h ỗ ỗ n h n h ợ ợ p p ắ ắ Từ Từ đồ đồ thị hi thị hi ệ ệ u ch u ch ỉ ỉ nh nh v v ớ ớ i khí chua x i khí chua x á á c c đ đ ịnh ịnh ắ ắ Tính Tính T T c c v v à à P P c c ắ ắ Tính Tính T T r r v v à à P P r r ắ ắ Từ gi Từ gi ả ả n n đồ đồ Katz x Katz x á á c c đ đ ịnh ịnh z z ắ ắ Tính Tính Tính T c , P c và M của hỗn hợp 1,50430,0735,3706,527,5549,60,05C 2 H 6 9,62416,04399,8666,4205,8343,00,60CH 4 1,40128,0224,7493,111,4227,20,05N 2 6,81634,08260,01300,0134,4672,10,20H 2 S 4,40144,01107,11071,054,8547,60,10CO 2 MMP c , psiP c , psiT c , O RT c , O Rx i Cấu tử B B à à i t i t ậ ậ p 3 p 3 Tra bảng xác định T c , P c và M của từng cấu tử 433,9 826,9 23,746 5,7 MPa 241,1 K [...]... sinh Es = 0,8 Kremcer n = 0,68 Bi tập 6 Khí tự nhiên khai thác ở ngoài biển P = 8000 kPa, T = 40OC Nhiệt độ tạo hydrat của khí là 17OC (63OF) Năng suất 3,5.106 std m3/ngày Khí đợc đa vào bờ có nhiệt độ 5OC và áp suất 6500 kPa Sản phẩm condensat là 60 m3/106 std m3 khí Tính lợng chất ức chế metanol và EG (80% kl) cần thiết để tránh hiện tợng tạo hydrat trên đờng ống bài tập 6 Nhiệt độ tạo hydrat: 17OC... Bài tập 4 Lu lợng thể tích dung dịch DEG tuần hoàn: 739 (kg/h) : 1113 (kg/m3) = 0,675 m3/h Lu lợng thể tích dung dịch DEG tính cho 1 kg nớc cần tách ra: 0,675 (m3/h) : 23,85 (kg/h) = 0,027 m3/kg H2O Trong thiết bị sấy công nghiệp, lu lợng thể tích DEG tuần hoàn chọn trong khoảng: 0,03 ữ 0,05 m3/kg H2O cần tách ra Bi Tập 4b Hỗn hợp khí (tỷ trọng = 0,90) đợc đa vào tháp hấp thụ T = 30OC P = 750 psi Khí. .. 000 m3/h hỗn hợp khí (tỷ trọng = 0,90) Nhiệt độ tiếp xúc 25OC Khí bão hoà hơi nớc áp suất 50 kG/cm2 Khí cần sấy tới nhiệt độ điểm sơng -3OC Nồng độ của dung dịch DEG tới vào tháp hấp thụ có nồng độ cao hơn 3% so với nồng độ dung dịch DEG bão hoà hơi nớc Bài tập 4 Đổi đơn vị: P = 50 kG/cm2 = 50 ì 0,1/1,02 = 4,9 MPa = 50 ì 14,5/1,02 = 710 psi Xác định lợng ẩm cần tách ra từ hỗn hợp khí Xác định nồng.. .Bài Tập 3 Theo đồ thị hiệu chỉnh: = 29,8 Tc = Tc - = 433,9 - 29,8 = 404,1OR 826,9 ì 404,1 Pc 'ìTc " = = 761,7 psia Pc " = Tc '+ B(1 B ) 433,9 + 0,2 ì 0,8 ì 29,8 Tính Tr và Pr: " Tr = " Pr = T Tc" P Pc " 600 = = 1,48 404,1 2000 = = 2,63 761,7 Bài Tập 3 Từ giản đồ Katz z = 0,78 Tính 2000 ì 23,746 PM = = = 9,45 lb / ft 3 zRT 0,78 ì 10,73 ì 600 = 151,37 kg / m3 Bi Tập 4 Xác định lợng... 3,69x76,05 / 27,76 = 10 Biết hệ số tái sinh Es = 0,8 Kremcer n = 0,68 Bi Tập 4b Hỗn hợp khí (tỷ trọng = 0,90) đợc đa vào tháp hấp thụ T = 30OC P = 750 psi Khí bão hoà hơi nớc Khí cần sấy tới nhiệt độ điểm sơng - 20OC DEG tới vào tháp hấp thụ có nồng độ cao hơn 2,5% so với dung dịch DEG bão hoà hơi nớc Tính khối lợng riêng của khí nguyên liệu Xác định lợng DEG cần thiết để sấy 100 000 m3/h Tính số đĩa... cần tách ra Bài tập 4 Xác định lợng ẩm cần tách ra từ hỗn hợp khí: Từ đồ thị hàm ẩm: T = 25OC P = 4,9 MPa W1 = 0,598 x 10-3 kg/m3 T = -3OC P = 4,9 MPa W2 = 0,121 x 10-3 kg/m3 W = (W1 - W2) x 50 000 m3/h = 23,85 kg/h Xác định nồng độ dung dịch DEG Từ đồ thị phụ thuộc nhiệt độ điểm sơng và nhiệt độ tiếp xúc với dung dịch DEG: T = 25OC và T điểm sơng = -3OC phải sử dụng dung dịch DEG 96% Bài tập 4 Khối... Hàm ẩm ban đầu tại 40OC và 8000 kPa = 1000 kg/106m3 khí Hàm ẩm khi vào bờ tại 5OC và 6500 kPa = 160 kg/106m3 khí Lợng nớc ngng tụ: 3,5 ì106 m3 (1000 160)kg mw = = 2940 kg H 2O / ngày 6 3 ngày 10 m Chất ức chế là metanol Tính toán nồng độ chất ức chế: d ì M ì 100 (12)(32)(100) = = 22,8 %kl XI = K + d ì M 1297 + (12)(32) Khối lợng chất ức chế cần dùng: (2940)(22,8) XI = = 868 kg / ngày m... hơi nớc Khí cần sấy tới nhiệt độ điểm sơng - 20OC DEG tới vào tháp hấp thụ có nồng độ cao hơn 2,5% so với dung dịch DEG bão hoà hơi nớc Tính khối lợng riêng của khí nguyên liệu Xác định lợng DEG cần thiết để sấy 100 000 m3/h Tính số đĩa lý thuyết của tháp tái sinh (P = 120 kPa) biết hệ số tái sinh Es = 0,8 Trình tự tính toán Đổi đơn vị: P = 750 psi = 5,17 MPa Tính khối lợng riêng của hỗn hợp khí từ... Đổi đơn vị: P = 750 psi = 5,17 MPa Tính khối lợng riêng của hỗn hợp khí từ giản đồ III.7 Xác định lợng ẩm cần tách ra từ hỗn hợp khí Xác định nồng độ dung dịch DEG Tính: Khối lợng dung dịch DEG đã tái sinh tới vào tháp Lu lợng DEG tuần hoàn Lu lợng thể tích DEG cho 1 kg nớc cần tách ra Số đĩa lý thuyết Tính khối lợng riêng của hỗn hợp khí Từ giản đồ III.7 có Pr = 1,149 Pc = 4,5 MPa Tc = 252 K Tr = 1,202... MPa Tính khối lợng riêng của hỗn hợp khí từ giản đồ III.7 Xác định lợng ẩm cần tách ra từ hỗn hợp khí Xác định nồng độ dung dịch DEG Tính: Khối lợng dung dịch DEG đã tái sinh tới vào tháp Lu lợng DEG tuần hoàn Lu lợng thể tích DEG cho 1 kg nớc cần tách ra Số đĩa lý thuyết Tính khối lợng riêng của hỗn hợp khí Từ giản đồ III.7 có Pr = 1,149 Pc = 4,5 MPa Tc = 252 K Tr = 1,202 z = 0,75 = 0,9 M = 26,073 . m 3 3 /h h /h h ỗ ỗ n h n h ợ ợ p p khí (t khí (t ỷ ỷ tr tr ọ ọ ng = 0,90). ng = 0,90). Nhi Nhi ệ ệ t t độ độ tiếp x tiếp x ú ú c 25 c 25 O O C. Khí b C. Khí b ã ã o ho o ho à à h h ơ ơ i n i. th á á p hấp thụ p hấp thụ T = 30 T = 30 O O C. P = 750 psi. Khí b C. P = 750 psi. Khí b ã ã o ho o ho à à h h ơ ơ i n i n ớ ớ c. c. Khí c Khí c ầ ầ n sấy t n sấy t ớ ớ i nhi i nhi ệ ệ t t độ độ đ đ i i ể ể m. H 2 O Trong thiết bị sấy công nghiệp, lu lợng thể tích DEG tuần hoàn chọn trong khoảng: 0,03 ữ 0,05 m 3 /kg H 2 O cần tách ra B B i T i T ậ ậ p 4b p 4b H H ỗ ỗ n h n h ợ ợ p khí (t p khí (t ỷ ỷ tr tr ọ ọ ng

Ngày đăng: 12/07/2014, 02:21

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan