Создан заказ №2263604
16 сентября 2017
Задание № 1 2 (Вариант № 4) Компрессорная станция закачивает природный газ в подземное хранилище газа (ПХГ)
Как заказчик описал требования к работе:
Решить задачу, имеется точный пример расчета https://studopedia.su/16_34158_postanovka-zadachi.html
Фрагмент выполненной работы:
Задание № 1.2 (Вариант № 4)
Компрессорная станция закачивает природный газ в подземное хранилище газа (ПХГ). Объемная производительность компрессоров, приведенная к нормальным условиям, равна .
За время работы компрессорной станции избыточное давление в ПХГ повышается от начального до конечного , а температура газа изменяется от до .
Объем подземного хранилища газа равен , а давление окружающего воздуха . (работа была выполнена специалистами author24.ru) Исходные данные для расчета представлены в таблице 1.1. Средний молярный состав природного газа указан в таблице 1.2.
Определить массу газа , закаченного в ПХГ и время закачки .
Расчеты выполнить, считая природный газ:
1) идеальным, подчиняющимся закону Клапейрона;
2) реальным, по уравнениям и формулам:
2.1) . Коэффициент сжимаемости определить по:
а) СТО Газпром ;
б) отраслевым нормам ;
в) , ,
;
2.2) Редлиха-Квонга (в качестве первого приближения в расчетах следует использовать удельный объем газа, рассчитанный по уравнению Клапейрона).
Полученные результаты занести в таблицу, сопоставить и сделать выводы.
Таблица 1.1
Исходные данные к заданию № 1.2
Номер варианта Природный газ (месторождение) , МПа ,
оС
, МПа ,
оС
, нм3/ч , м3
4 Оренбургское (газоконденсатное) 2,8 9 7,5 26 2 1
Таблица 1.2
Средний молярный состав ri (%) природного газа Оренбургского
газоконденсатного месторождения России
СН4
С2Н6 С3Н8 н-С4Н10 С5Н12+
высшие N2+R CO2 H2S
84,0 5,00 1,60 0,70 1,80 2,65 1,10 3,15
Решение:
Сначала рассчитаем молярную массу , газовую постоянную и псевдокритические значения давления и температуры природного газа соответственно по формулам
(1)
(2)
(3)
(4)
где – молярная масса, псевдокритическое давление и температура -го компонента природного газа соответственно. Значение этих параметров приведены в справочных таблицах;
– универсальная газовая постоянная, ;
– количество компонентов природного газа.
Поставляем числовые данные в формулы (1)-(4) и проводим расчет соответствующих величин:
- молярной массы
- газовой постоянной
- псевдокритического давления
- псевдокритического давления
Далее находим абсолютное давление и температуру газа в начале и в конце закачивания газа в ПХГ ()
, (5)
, (6)
а также соответствующие значения приведенного давления и температуры газа
(7)
(8)
Также определяем приведенное давление и температуру газа при нормальных условиях ()
(9)
(10)
1 Природный газ подчиняется закону Клапейрона.
Для массы природного газа , параметры состояния которого: абсолютное давление , абсолютная температура и объем уравнение Клапейрона имеет вид
(11)
Массу газа, закаченного в ПХГ можно определить по формуле
(12)
где – соответственно масса газа в ПХГ в начале и в конце закачивания газа с компрессорной станции.
Находя с уравнения (11) массы газа и , и подставляя их в уравнение (12) получаем формулу
(13)
Используя уравнение Клапейрона, находим плотность газа при нормальных условиях
(14)
Время закачивания газа в ПХГ определяем как отношение массы газа к массовой производительности компрессорной станции
(15)
2 Природный газ не подчиняется уравнению Клапейрона, то есть газ реальный.
2.1 Расчёт с использованием уравнения состояния для реального газа
(16)
где – коэффициент сжимаемости газа.
а) Проводим расчет по СТО Газпром. Коэффициент сжимаемости определяем по формуле
(17)
В данном случае масса газа, которая закачана с компрессорной станции в ПХГ с учетом (14) определяется по формуле
(18)
Плотность газа при нормальных условиях находим по формуле
(19)
По формуле (15) определяем время закачивания газа в ПХГ
б) Проводим расчет по отраслевым нормам 1 (ОНТП 51-1-85). Коэффициент сжимаемости определяем по формуле
(20)
Последовательно проводим расчет:
- массы газа, которая закачана в ПХГ по формуле (18)
- по формуле (19) плотности природного газа при нормальных условиях
- время закачивания газа в ПХГ из компрессорной станции магистрального газопровода по формуле (15)
в) Проводим расчет по отраслевым нормам 2 (СТО Газпром 2-3.5-051-2006). Коэффициент сжимаемости определяем по формуле
(21)
(22)
(23)
Аналогично как в пункте б) проводим расчет массы газа закаченного в ПХГ, плотности газа при нормальных условиях и время закачивания газа в пласт ПХГ при новых значениях коэффициентов сжимаемости:
2.2 Расчёт с использованием уравнения состояния Редлиха-Квонга
(24)
где – удельный объем газа, м3/кг;
– постоянные коэффициенты, определяются по формулам
(25)
(26)
Поскольку уравнение (24) кубическое относительно удельного объема газа , то для упрощения вычислений будем его решать с помощью метода последовательных приближений...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
17 сентября 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Задание № 1 2 (Вариант № 4)
Компрессорная станция закачивает природный газ в подземное хранилище газа (ПХГ).jpg
2017-11-10 19:00
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Спасибо автору за отличную работу! Выполнена без ошибок, со всеми требованиями. Автор очень помог, оперативно выходил на связь, ответил на множество моих вопросов. Приятно было работать, автор знает своё дело!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
