Добавил:
свои люди в ТПУ Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ЛБ2

.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
14.04.2025
Размер:
882.23 Кб
Скачать

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Инженерная школа природных ресурсов

Направление подготовки 18.03.01 «Химическая технология»

Образовательная программа «Технология подготовки и переработки нефти и газа»

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 2

Название работы

Моделирование однократного испарения и однократной конденсации в DWSIM

Вариант

Вариант 24

По дисциплине

Основы проектирования процессов переработки природных энергоносителей

Студент

Группа

ФИО

Подпись

Дата

2Д12

Чижова Анастасия Васильевна

Руководитель

Должность

ФИО

Ученая степень, звание

Подпись

Дата

Доцент

Самборская М.А.

к.т.н.

Томск – 2025 г.

Цель работы: Создать нефтяной поток и рассчитать кривые однократного испарения и однократной конденсации.

Теоретическая часть

DWSIM предоставляет 3 инструмента описания нефтяных фракций.

  1. Характеристика фракции С7+ по свойствам потока (рис.1)

Рисунок 1 – Окно описания С7+ нефтяных фракций

Этот метод требует минимальной информации для создания псевдокомпонентов, хотя, чем больше данных предоставляет пользователь, тем точнее будет результат. Рекомендуется, чтобы пользователь предоставил как минимум плотность фракций С7+. Данные о вязкости очень важны.

  1. Характеристика нефти по кривым разгонки (рис.2)

Рисунок 2 – Окно описания нефти по кривым разгонки

Этот способ берет данные для формирования псевдокомпонентов из ASTM или ИТК кривых разгонки. Здесь также можно использовать кривые молекулярной массы, относительной плотности и вязкости для улучшения точности. После создания псевдокомпонентов также создан материальный поток определенного состава, который соответствует данной нефти. Гипо- и псевдокомпоненты могут использоваться только в той задаче, в котором они созданы, даже если одновременно открыты несколько задач DWSIM. Тем не менее, пользователь может экспортировать эти компоненты в любой файл и затем экспортировать в другую задачу DWSIM.

  1. Поток/таблица характеристика нефти (рис.3)

Рисунок 3 – Окно описания нефти по поточным/табличным данным.

Этот способ можно использовать если имеются данные, представленные в табличной форме или имеется только часть данных. Если некоторые данные отсутствуют, DWSIM может дать их оценочное значение перед экспортом этих компонентов в XML, JSON или добавить их в моделируемую технологическую схему.

Исходные данные

Таблица 1 – Исходные данные (вариант 2)

фракции

Температура

выкипания

фракции, оС

Выход на нефть, % масс.

Плотность

г/см3

Показатель

преломлен.,

n

Молекул.

масса

отдельных

фракций

суммарный

1

10-70

4,39

4,39

0,6605

1,3820

67

2

70-100

4,91

9,30

0,7246

1,4050

92

3

100-120

4,01

13,31

0,7355

1,4145

110

4

120-150

3,46

16,77

0,7646

1,4280

117

5

150-170

3,67

20,44

0,7752

1,4342

129

6

170-190

3,80

24,24

0,7888

1,4418

144

7

190-210

3,12

27,36

0,8098

1,4552

157

8

210-230

4,14

31,50

0,8201

1,4598

176

9

230-250

4,95

36,45

0,8338

1,4680

190

10

250-270

3,42

39,87

0,8433

1,4740

208

11

270-290

2,22

42,09

0,8490

1,4762

221

12

290-320

6,49

48,58

0,8548

1,4790

242

13

320-350

7,17

55,75

0,8753

1,4905

277

14

474

44,25

100

0,9514

-

421

Ход работы

  1. Ввели исходные данные (таблица 1), используя свой вариант фракционного состава газового конденсата.

  2. Заполнили таблицу разгонки и построили кривую разгонки. Кривая представлена на рисунках 4-5.

Рисунок 4 – Кривая ИТК, построенная в DWSIM

Рисунок 5 – Кривая ИТК с учетом псевдокомпонентов

  1. Построили кривую однократного испарения и однократной конденсации газового конденсата при атмосферном давлении с помощью программы Dwsim. Результаты представлены на рисунке 6. В таблице 2 представлены результаты расчетов.

Рисунок 6 – Кривая однократного испарения и однократной конденсации при атмосферном давлении построенная с помощью Dwsim

Таблица 2 – Результаты расчетов однократного испарения и однократной конденсации с помощью программы Dwsim

Температура, ℃

Доля отгона

Температура, ℃

Доля конденсата

150

0,598271

150

0,967828

160

0,676144

160

0,845835

170

0,739789

170

0,748969

180

0,791138

180

0,667877

190

0,83209

190

0,597593

200

0,864575

200

0,535363

210

0,890411

210

0,479588

220

0,911104

220

0,429213

230

0,927898

230

0,383535

240

0,94174

240

0,304448

250

0,963228

250

0,239944

Рисунок 7 – Кривая однократного испарения и однократной конденсации при атмосферном давлении, построенная с помощью Excel

Вывод: В ходе лабораторной работы были изучены методы расчёта состава жидкой и паровой фаз, образующихся при однократном испарении и конденсации газовых конденсатов.

Анализ данных, представленных на рисунке 7, построенном в Excel, показывает, что с увеличением температуры в интервале от 150 до 350 0С доля отгона газового конденсата увеличивается с 0,2665 до 0,8275, а доля конденсата уменьшается с 0,6101 до 0,000002.

По результатам, приведённым на рисунке 6, полученных с помощью Dwsim, можно сделать вывод, что с увеличением температуры в интервале от 150 до 250 0С доля отгона газового конденсата увеличивается с 0,598271 до 0,963228, а доля конденсата уменьшается с 0,967828 до 0,239944.

Сравнение результатов, полученных с помощью Excel и Dwsim, выявило расхождения в значениях начальных и конечных температур для кривых однократного испарения и однократной конденсации.

Соседние файлы в предмете Основы проектирования производства природных энергоносителей