Файл: Расчет технологического процесса подготовки углеводородного сырья на.docx

Расчеты показали, что из 100 молей сырой нефти в процессе сепарации выделяется 61,3 молей газа

Составим материальный баланс сепарации в молях на 100 молей сырой нефти.

Расчёт приведён в таблице 3.10.

Таблица 3.10 – Мольный баланс процесса сепарации второй ступени

Компонент смеси	Молярный состав сырой нефти (z'i), %	Газ из сепаратора		Нефть из сепаратора моли		Мольный состав нефти из блока сепараторов
		Молярная концентрация (y'i)	Моли
CO2	1,52	0,0246	0,04	1,53	2,018
N2	0,65	0,0105	0,008	0,692	0,913
CH4	27,16	0,4400	12,04	15,17	20,017
С2Н6	8,41	0,1353	1,151	7,309	9,64
С3Н8	6,19	0,0968	0,609	5,631	7,427
изо-С4Н10	0,73	0,0108	0,007	0,673	0,888
н-С4Н10	2,37	0,0340	0,077	2,243	2,958
изо-С5Н12	1,03	0,0126	0,012	0,968	1,277
н-С5Н12	2,3	0,0267	0,059	2,191	2,89
С6Н14+	49,64	0,2057	10,191	39,399	51,962
Итого	100	1,000	24,194	75,806	100,00

---

Баланс по массе, в расчете на 100 молей сырой нефти приведён в таблице 3.11.

Таблица 3.11 – Массовый баланс процесса сепарации второй ступени

Компонент смеси	Молярный состав сырой нефти (zi), %	Массовый состав сырой нефти Mic= zi.Mi	Массовый состав газа из сепаратора Miг=N0гi.Mi	Массовый состав нефти из сепаратора Miн= Mic- Miг	Масса выделившегося газа, относительно сырой нефти Riг=100.Miг/ Mic , %
CO2	1,52	66,88	1,76	65,12	2,631
N2	0,65	18,2	0,224	17,976	1,23
CH4	27,16	434,56	192,64	241,92	44,329
С2Н6	8,41	252,3	34,53	217,77	13,686
С3Н8	6,19	272,36	26,796	245,564	9,83
изо-С4Н10	0,73	42,34	0,406	41,934	0,958
н-С4Н10	2,37	137,46	4,466	132,994	3,248
изо-С5Н12	1,03	74,16	0,864	73,296	1,165
н-С5Н12	2,3	165,6	4,248	161,352	2,565
С6Н14+	49,64	4269,04	876,426	3392,614	20,529
Итого	100	Mic=5460,54	Miг =1142,36	Miн=4590,54	Riг=100,171

---

R_см^г=0,100049 – массовая доля отгона.

Средняя молекулярная масса газа



Плотность газа



Плотность газа при н.у.



Таблица 3.12 – Характеристика газа, выделяющегося в сепараторе

Компонент смеси	Молярная концентрация	Молекулярная масса (Mi)	Массовый состав	Содержание тяжёлых углеводородов
CO2	0,0017	44	0,1582	–
N2	0,0003	28	0,0178	–
CH4	0,498	16	16,8496	–
С2Н6	0,0476	30	3,0197	–
С3Н8	0,0252	44	2,3447	49,497
изо-С4Н10	0,0003	58	0,0368	0,777
н-С4Н10	0,0032	58	0,3925	8,285
изо-С5Н12	0,0005	72	0,0761	1,607
н-С5Н12	0,0024	72	0,3654	7,714
С6Н14+	0,4215	86	76,6542	1618,17
Итого	1,0000	–	100,00	1636,553

---

В блоке сепарации от сырой нефти отделяется только газ. Исходя из этого, составим материальный баланс блока сепарации с учётом обводненности нефти.

В блоке второй ступени сепарации от частично обезвоженной нефти отделяется остаточный газ низкого давления

21,42 т/ч

Газ будет отделяться от нефти с производительностью



Q_г=0,100049*21,42=2,14 т/ч

Q_н^свп=21,42-2,14=19,28 т/ч

Q^свп=19,28+(50,84-21,42)=48,7 т/ч

Правильность расчёта материального баланса определится выполнением условия



= Q = 21,42 т/ч

+ Q_г = 19,28+2,14=21,42 т/ч

Условие выполняется.

Данные по расчету блока сепарации сводим в таблицу 3.13.
Таблица 3.13 – Материальный баланс сепарации второй ступени

Показатель	Приход			Показатель	Расход
	% масс	т/ч	т/г		% масс	т/ч	т/г
Эмульсия в том числе:	–	–	–	Эмульсия в том числе:	93,997	–	–
	–	–	–		–	–	–
нефть	60	30,504	256233,6	нефть	57,45	19,28	166444,24
вода	40	20,336	170822,4	вода	42,55	29,42	253982,86
–	–	–	–	Всего	100	48,7	420427,1
ИТОГО	100	50,84	427056	Газ	6,003	2,14	18474,62
				ИТОГО	100	50,84	438901,72

---

---