магистральных газопроводов [9]
a. Плотность, молекулярная масса [4]
| - плотность газа при нормальных условиях (Т0 = 273°К, Р0 = 760 мм рт. ст.) |  ,
| кг/м3 | (8.1 ) |
| - плотность газа при рабочих условиях (Т = Траб., Р = Рраб.) |  ,
| кг/м3 | (8.2 ) |
| - плотность смеси газов |  ,
| кг/м3 | (8.3 ) |
| - относительная плотность газа по воздуху |  ,
| (8.4 ) | |
| - молекулярная масса смеси газов |  ,
| (8.5 ) |
где yi' – мольная доля каждого компонента в газовой смеси.
Mri – молекулярная масса i-компонентов в газовой смеси.
b. Критические параметры Ркр, Ткр, Vкр [16].
При Ркр и выше никаким повышением температуры невозможно жидкость перевести в парообразное состояние.
При Ткр и выше никаким повышением давления невозможно газ (пар) перевести в жидкое состояние.
Удельный объем и плотность газа, соответствующие Ркр, Ткр, обозначаются Vкр и ρкр.
Пример: С3Н8 Ткр=95,6°С; Ркр=44,9 кг/см2; ρкр= 226кг/м3; 
.
Отношения 
, 
, 
называются приведенными параметрами.
c. Сжимаемость – свойство газов уменьшать свой объем с увеличением давления. Для характеристики газов по сжимаемости используют коэффициент сжимаемости Z, который характеризует степень отклонения поведения реального газа от законов идеального газа. Z=f(Рпр, Тпр) и определяется по справочной литературе [16].
d. Влагосодержание – отношение массы водяных паров к массе сухого газа, кг/кг [4].
Абсолютная влажность Х – доля водяных паров в 1 м3 газоводяной смеси
, (8.6)
где Х - доля водяных паров, в 1 м3 газоводяной смеси;
Qс. г. - количество сухого газа, кг/м3;
Qв. п. - количество водяных паров, кг/м3.
Относительная влажность Y – отношение фактического содержания водяных паров в газе к максимально возможному, что выражается уравнением:
, (8.7)
где Y - относительная влажность;
Pвод. п. - парциальное давление водяных паров в газе, МПа;
Pв. п. - давление насыщенных водяных при температуре системы, МПа.
e. Эффект Джоуля-Томсона – это понижение температуры реального газа при его дросселировании (т.е. при переходе от высокого давления к низкому) в адиабатических условиях [16]. (Другие проявления эффекта Джоуля-Томсона в данной теме не рассматриваются.)
, (8.8)
где αi – дифференциальный температурный эффект дросселирования на единицу изменения давления.
Интегральный температурный эффект равен
ΔT = αi срΔР, (8.9)
где αi ср – средний дифференциальный эффект в интервале давлений ΔР, который чаще всего определяют по опытным или справочным данным.
Например, для СН4 давление уменьшается от 125 до 50 ат, температура изменяется от 40 ºС до 10 ºС. Тогда 
ºС/ат.
f. Гидратообразование. Кристаллогидраты – химические соединения молекул газа с водой, химическая формула - М×ХН2О [16],
где М – формула газа;
Х – количество молекул Н2О.
Например, СН4×6Н2О, С3Н8×10Н2О.
При уплотнении гидрат напоминает ледяную пробку. Это явление называется гидратообразованием и может привести к закупорке МТП.
g. Точка росы по воде – температура, при которой газ насыщается водяными парами и образует водяные капли, т.е. при определенных влагосодержании газа и температуре (точке росы) давление насыщенных паров воды будет равно парциальному давлению паров воды в газе.
h. Точка росы по конденсату. Понятие «точка росы по конденсату» аналогично выше приведенному, только газ в этом случае насыщается парами тяжелых углеводородов
Способность газов изменять свой объем с ростом давления и при этом заполнять собой какие-то ограниченные пространственные объемы определяет состав МГП и условия его работы, обуславливает способы сдачи газа потребителям. Способность газов к гидратообразованию определяет выбор схем осушки газа при подготовке его к транспорту по МГП, заставляет применять дополнительные мероприятия по разрушению кристаллогидратов в трубопроводе. Эффект Джоуля-Томсона учитывается в технологических расчетах МГП и работе ГРС, где давление дросселируется при переходе от МГП к потребителю.
Тема 8.2
Состав сооружений МГП.
Дата: 2019-02-18, просмотров: 468.
