Получение этилена из нефти и газа - Клименко А.П.
Скачать (прямая ссылка):
w го зо w so
'0,1 о,г 0,3 o,i4 0,5 OjS /,з г з 4 в в ю го зо w son
Рис. 4. Зависимость коэффициентов сжимаемости углеводородных газов от приведенных давления и температуры.
точные значения критических параметров смеси. Для приближенного определения критических параметров смеси, названных по предложению Кея [8] псевдокритическими, пользуются правилом аддитивности:
Ркр = 2^крі2/і; (п-3)
7'кр = 2Прі2/і, (И. 4)
гДе Ркрі и T11Jp і — критические параметры компонентов; у% — их молярные концентрации.
Критические давления и температуры легких углеводородов и их смесей [9] могут быть определены по рис. 5 и 6.
На рис. 6 основная кривая для индивидуальных углеводородов представляет собой зависимость критической температуры от температуры кипения, а для смесей — зависимость псевдокритической температуры от среднемолекулярной температуры кипения. При помощи кривых постоянного удельного веса можно определить критическую температуру по средневзвешенной температуре кипе-
ния (для всех углеводородов следует принимать удельный вес парафина с такой же температурой кипения, как и у данных углеводородов).
После определения псевдокритических параметров смеси по рис. 4 можно найти значение коэффициента сжимаемости и написать уравнение состояния для смеси
где z = <р (я, т).
SO
IfO
I
I 1
І
%20
I
pv = zRT,
Молекулярный вес
(II. 5)
г
10 _
W 160 180 ZOO ZZO ZW ZSO ZBO Молекулярный вес
Рис. 5. Псевдокритические давления легких углеводородов и их смесей.
і — для молекулярного веса < 140; 2 — для молекулярного веса> 140.
Теплосодержание индивидуальных легких углеводородов и смесей в газообразном и жидком состоянии, в том числе и растворенного газа в зависимости от молекулярного веса, давления и температуры, можно определить в соответствии с методикой [10] по графикам рис. 7 и 8. Методика пользования графиками не требует особых пояснений.
Удельный вес сжиженного этилена у,1, находящегося в равновесии с паром удельного веса Yn, с достаточной для практики точностью можно определить из соотношения Кайете и Матиаса:
= 0,44358 — 0,0012256*--у'- ("•6)
Значения Ym == '/%и 1Yn == 1I vn можно взять по таблицам [6]. Теплопроводность газообразного этилена и других углеводородов при атмосферном давлении [И, 12] приведена на рис. 9.
молярной шуле
(II. 7)
гг« ввяве
вилу ад-
с:
Ё-0/
-
hoe I
9^ 'т 09
09 99
І?> чистых графике «Ти %р = ;твитель-'чошений:
(II. 8)
ния (для всех у фина с такой ж дов).
После опре, рис. 4 можно H уравнение сост
ГДЄ Z = Ц) (л, т)
Теплосоді
в газообраз газа в зави| туры, можи кам рис. 7 і\ пояснений
Удельны весии с па ностыо мо
Значен Теплой] при атмос
\--190
t3
\-2O0 -210 ¦220
f-2W ^
Теплопроводность метано-водородной смеси Хеш с молярной концентрацией метана ус может быть вычислена по формуле
Ясм
1Д
2Ус(1-9с) + 1
(H-7)
где %см — теплопроводность смеси, вычисленная по правилу аддитивности.
+25
Средняя температура кипения, °С -JBO-150 -125 -100-90
-95 -75
-50 -25 О 25 50 ВО Средняя температура кипения, °С
Рис. 6. Критические температуры легких углеводородов и их смесей.
Влияние давления и температуры на теплопроводность чистых газов и газовых смесей [13] показано на рис. 10. На этом графике представлены зависимости относительной теплопроводности Ар = = от приведенных давления я и температуры т. Действитель-
ное значение теплопроводности может быть получено из соотношений:
Яр
Ад = Ат=1
0,386
(II. 8)
W_I/ 1 I_1 1_1 111__I_LJ
0,4 0,6 0,8 1 г З 4 5 S 10 15 20 25
Приведенная температура Г
Рис. 10. Приведенная теплопроводность газов.
или
Ад = АКр Ар, (II. 9)
где Kx-I определяется по графику (рис. 9) при критическом значении температуры т = 1.
°>'Б\—I—I—1—1—1—1—I—I—I—і—I—I—I—I——I
^ OJk
Температура, °С
Рис. 11. Теплопроводность сжиженных газов.
Теплопроводность жидких этилена и других углеводородов (в состоянии насыщения) в зависимости от температуры приведена на рис. 11.
С увеличением давления теплопроводность жидких углеводородов H их смесей увеличивается; это связано с уменьшением объема [14].
На рис. 12 приведены значения поправочных коэффициентов ерТ и ет в уравнении теплопроводности углеводородных жидкостей
где АрТ — действительное значение теплопроводности при давлении р и температуре Т\ Ат — теплопроводность при 1 атм и
Рис. 12. Теплопроводность углеводородных жидкостей под давлением.
123*56789 W 11
Приведенное давление Ж
температуре Т; вт — коэффициент, взятый по графику (рис. 12) при р = 1 шпа (я = 0) и приведенной температуре т; ерТ — коэффициент, взятый по графику (рис. 12) при заданных значениях приведенных давления я и температуры т.
Абсолютная вязкость углеводородных газов и водорода при атмосферном давлении в зависимости от температуры приведена
