Построить моделирующую схему процесса двухступенчатой низкотемпературной сепарации (задаем в том случае, если во входящем потоке присутствует жидкая фаза).
Схема двухступенчатой сепарации задается аналогично одноступенчатой, только газ в теплообменник поступает с сепаратора (первая ступень). Гидравлическое сопротивление первого сепаратора также принять равным 50 кПа.
Исходные данные
|
Номер варианта |
Диапазон давлений |
Температура t1, t2, t3 |
Состав газа, % мольные | |||||||
|
СН4 |
С2Н6 |
С3Н8 |
С4Н10 |
C5H12 |
СО2 |
H2S |
N2 | |||
|
1 |
14 - 6 МПа |
0; 10; 20 |
75,38 |
8,94 |
3,62 |
1,51 |
6,43 |
0,1 |
- |
4,02 |
|
2 |
13 - 6 МПа |
-5; 0; 15 |
79,78 |
7,77 |
3,01 |
1,5 |
5,87 |
1 |
- |
1,07 |
|
3 |
14 - 6 МПа |
-20; 0; 10 |
86,1 |
4,3 |
1,7 |
0,9 |
3,5 |
0,6 |
0,21 |
2,69 |
|
4 |
13 - 5 МПа |
-10; 0; 20 |
77,7 |
7,5 |
4,4 |
1,8 |
4,4 |
0,1 |
- |
4,1 |
|
5 |
12 - 3 МПа |
-20; 0; 5 |
79,9 |
3,2 |
1,2 |
0,7 |
2,2 |
- |
- |
12,8 |
|
6 |
11 - 3 МПа |
-20; -5; 5 |
83,77 |
4,6 |
1,64 |
0,81 |
1,88 |
0,87 |
1,49 |
4,94 |
|
7 |
12 - 5 МПа |
-20; 0; 15 |
77,03 |
3,84 |
1,77 |
1,17 |
3,61 |
1,83 |
7,71 |
3,04 |
|
8 |
10 - 2 МПа |
-20; -5; 0 |
83,7 |
7,1 |
2,8 |
2,2 |
1,2 |
2,6 |
0,4 |
- |
|
9 |
11 - 7 МПа |
-10; 0; 10 |
63,66 |
1,56 |
0,61 |
0,4 |
3,49 |
12,93 |
16,98 |
0,37 |
|
10 |
13 - 8 МПа |
0; 10; 20 |
73,8 |
5,4 |
2,6 |
1,37 |
7,18 |
5,28 |
3,66 |
0,71 |
|
11 |
10 - 4 МПа |
-20; -10; 0 |
89,0 |
5,15 |
2,33 |
1,08 |
1,44 |
0,19 |
- |
0,81 |
|
12 |
10 - 4 МПа |
-20; -10; 0 |
81,2 |
7,16 |
3,33 |
1,33 |
6,27 |
0,38 |
- |
0,33 |
|
13 |
13 - 7 МПа |
-5; 5; 20 |
75,85 |
5,42 |
2,34 |
0,81 |
7,82 |
2,57 |
4,57 |
0,62 |
|
14 |
12 - 5 МПа |
-5; 5; 20 |
80,24 |
3,61 |
1,65 |
14,28 |
0,22 |
- |
- |
- |
|
15 |
13 - 7 МПа |
0; 10; 20 |
74,43 |
6,72 |
2,9 |
1,52 |
7,02 |
0,35 |
4,44 |
2,62 |
|
16 |
10 - 3 МПа |
-20; -10; 0 |
80,04 |
3,8 |
1,71 |
1,04 |
1,3 |
1,59 |
6,96 |
3,56 |
|
17 |
13 - 5 МПа |
-20; 0; 20 |
88,84 |
1,92 |
1,6 |
0,76 |
4,3 |
0,79 |
0,03 |
1,76 |
|
18 |
13 - 5 МПа |
-5; 5; 20 |
80,69 |
6,57 |
4,3 |
0,66 |
6,16 |
0,95 |
- |
0,66 |
|
19 |
10 - 4 МПа |
-20; -10; 0 |
80,3 |
9,86 |
2,78 |
0,46 |
1,62 |
1,6 |
- |
3,36 |
|
20 |
11 - 4 МПа |
-20; -5; 5 |
72,74 |
10,22 |
4,77 |
2,61 |
1,04 |
0,99 |
- |
7,63 |
|
21 |
12- 4 МПа |
-20; 0;10 |
78,5 |
6,4 |
3,4 |
2,0 |
2,8 |
0,6 |
- |
0,63 |
|
22 |
12 - 4 МПа |
-20; -5; 5 |
80,46 |
3,22 |
1,21 |
0,7 |
2,01 |
- |
- |
12,39 |
|
23 |
11 - 4 МПа |
-10; 0; 10 |
75,4 |
9,9 |
6,1 |
5,0 |
1,1 |
0,5 |
- |
2,0 |
|
24 |
13 - 6 МПа |
0; 10; 20 |
72,81 |
6,02 |
2,75 |
1,19 |
7,04 |
3,78 |
5,84 |
0,58 |
|
25 |
14 - 7 МПа |
-10; 0; 10 |
82,1 |
4,66 |
2,36 |
0,81 |
6,82 |
0,08 |
- |
3,14 |
|
26 |
11 - 4 МПа |
-20; 0;10 |
80,1 |
8,23 |
4,21 |
2,1 |
2,81 |
- |
- |
2,55 |
|
27 |
11 - 4 МПа |
-20; 0; 10 |
82,8 |
5,38 |
2,54 |
1,29 |
4,08 |
0,09 |
- |
3,81 |
|
28 |
11 - 4 МПа |
-20; -5; 5 |
85,67 |
6,84 |
2,31 |
0,36 |
2,02 |
0,4 |
- |
2,4 |
|
29 |
11 - 4 МПа |
-20; -5; 5 |
87,97 |
5,27 |
1,55 |
0,56 |
2,69 |
0,35 |
- |
1,61 |
|
30 |
11 - 4 МПа |
-20; -5; 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывести фазовую диаграмму потока в котором возможно образование гидратов, проанализировать.
Установить при каком содержании воды в газе появляются гидраты
Предложить методы борьбы с гидратообразованием, и обеспечить условия безгидратного транспорта газа.
Сделайте вывод о наиболее приемлемом способе борьбы с образованием гидратов
Воспользуйтесь созданной ранее моделью (например участком газопровода).
Существование гидратов возможно при наличии в потоке воды. Предположим, что у нас во входномпотоке вода присутствует.
Для начала необходимо задать воду в имеющийся поток (если она не задана ранее) в диспетчере базиса.
Если на экране нет окна Диспетчера
базисаи«HYSYS»не находится в среде базиса, нажмите на
кнопку Среда базиса
,
после этого кнопку
.
В шаблоне библиотечных компонентов наберите Н2О, после сортировки добавьте его в список выбранных компонентов.
Закройте окно Пакет свойстви нажмите
кнопку
.
Проверьте наличие гидратов при 10% содержании воды. Т.е. в специализированном окне потока при активной закладке Составдобавьте необходимую долю воды.
Если гидраты обнаружены, (по Приложению 1) необходимо устранить какое - либо условие существования гидратов. Поэтому основными методами борьбы с гидратами являются:
понижение давления (что в нашем случае не целесообразно );
повышение температуры (или поддержаниевысокой температуры на протяжении всего транспорта);
ввод антигидратных ингибиторов.
Смоделируйте введение ингибитора в поток и подберите достаточное его количество. Используйте 95% раствор метанола.
Уже известным способом добавьте в Пакет свойств ингибитор, набрав в шаблоне библиотечных компонентовMethanol, после сортировки добавьте его в список выбранных компонентов. Вернитесь в расчетную среду
При помощи кнопки Разрыв
,с
панели инструментов, отсоединитеВходящий потокот участка
трубопровода. Это возможно когда при
наведении мышкой на поток
высвечивается галочка.Добавьте из кассы объектов Смеситель
Входящими в смеситель потоками будут:
Входящий
Вновь созданный Ингибитор
Поток на выходе - Смесь
Потоку ИнгибиторзадайтеСостав– 0,95 массовых долей метанола и 0,05 долей воды. Содержание остальных компонентов «0»
Условия (давление и температуру) задаем как у Входящего.
Наличие гидратов каждый раз проверяем через Утилиты.
Расход ингибитора подбираем такой, чтобы в потоке Смесь гидратов не было. Подбор осуществляется с помощью операцииПодбор.