3.6. Мұнайдың тұтқырлығын анықтау
1 20
0
С температурадағы газсызданған мұнайдың тұқырылығын
анықтау есебі.
Мұнайдың тұтқырлығын өлшеу мүмкін болмаған жағдайда, оны мұнай
тығыздығын біле отырып, И.И.Дунюшкиннің формуласымен анықтауға
болады.
Мұнай
тығыздығы
г/см
3
1
0
С түзету
Мұнай тығыздығы
г/см
3
1
0
С түзету
0,700-0,720
0,000820
0,860
0,000700
0,720-0,740
0,000810 0,865
0,000692
0,740-0,760
0,000800
0,870
0,000682
0,760-0,780
0,000790 0,875
0,000677
0,780-0,800
0,000780
0,880
0,000670
0,800-0,810
0,000770 0,885
0,000660
0,810-0,820
0,000760
0,890
0,000650
0,820-0,830
0,000750 0,895
0,000640
0,830-0,840
0,000740
0,900
0,000630
0,840-0,850
0,000720 0,905
0,000620
0,850-0,860
0,000710 0,910
0,000610
40
2
2
2
20
886
,
0
658
,
0
гм
гм
м
егер 0,845 <ρ
гм
<0,924
2
2
2
20
833
,
0
456
,
0
гм
гм
м
егер 0,78<ρ
гм
<0,845,
мұндағы: µ
м20
- атмосфералық қысым мен 20
0
С температурадағы
газсызданған мұнайдың суға қатысты динамикалық тұтқырлығы
нд
- мұнайдың қатыстық(суға) тығыздығы.
Мысалы 1
Температура t=20
0
С, тығыздық - 0,873 г/см
3
болғанда газсыз мұнайдың
тұтқырлығын анықтау.
Берілген мəндерді тұтқырлықты анықтаудың бірінші формуласына
қоямыз
µ
м20
=(
2
2
873
,
0
886
,
0
873
,
0
658
,
0
)
2
=(
1239
,
0
5015
,
0
)
2
=4,0476
2
=16,38
µ
м20
=µ
м20
·µ
с20
µ
м20
=16,38·1=16,38мПа.
2.Газсыз мұнайдың кез келген температурадығы тұтқырлығын
анықтау есебі.
Динамикалық
тұтқырлықтың
температуға
қатыстылығы
И.И.Дунюшкиннің формуласымен анықталады:
µ
мt
=
с
1
(сµ
мt1
)
а
,
мұндағы:
µ
нt
– кез келген температурадағы мұнайдың қатыстық (суға)
динамикалық тұтқырлығы;
µ
мt1
– белгілі бір температурадағы мұнайдың қатыстық (суға)
динамикалық тұтқырлығы ;
a – теңдеу бойынша анықталтын коэффициент
а=
1
1
lg
1
1
t
c
t
t
b
,
мұндағы b жəне c – газсыз мұнай тұтқырлығына əсер ететін
коэффициенттер,
b=2,52·10
-3
1/
0
С;
с=10
егер
µ
м
> 1000
b=1,44·10
-3
1/
0
С;
с=100
егер
10<µ
м
<100
b=0,76·10
-3
1/
0
С;
с=1000
егер
µ
м
< 10
Мысал 2
41
2
2
2
20
886
,
0
658
,
0
гм
гм
м
егер 0,845 <ρ
гм
<0,924
2
2
2
20
833
,
0
456
,
0
гм
гм
м
егер 0,78<ρ
гм
<0,845,
мұндағы: µ
м20
- атмосфералық қысым мен 20
0
С температурадағы
газсызданған мұнайдың суға қатысты динамикалық тұтқырлығы
нд
- мұнайдың қатыстық(суға) тығыздығы.
Мысалы 1
Температура t=20
0
С, тығыздық - 0,873 г/см
3
болғанда газсыз мұнайдың
тұтқырлығын анықтау.
Берілген мəндерді тұтқырлықты анықтаудың бірінші формуласына
қоямыз
µ
м20
=(
2
2
873
,
0
886
,
0
873
,
0
658
,
0
)
2
=(
1239
,
0
5015
,
0
)
2
=4,0476
2
=16,38
µ
м20
=µ
м20
·µ
с20
µ
м20
=16,38·1=16,38мПа.
2 Газсыз мұнайдың кез келген температурадығы тұтқырлығын
анықтау есебі.
Динамикалық
тұтқырлықтың
температуға
қатыстылығы
И.И.Дунюшкиннің формуласымен анықталады:
µ
мt
=
с
1
(сµ
мt1
)
а
,
мұндағы:
µ
нt
– кез келген температурадағы мұнайдың қатыстық (суға)
динамикалық тұтқырлығы;
µ
мt1
– белгілі бір температурадағы мұнайдың қатыстық (суға)
динамикалық тұтқырлығы ;
a – теңдеу бойынша анықталтын коэффициент
а=
1
1
lg
1
1
t
c
t
t
b
,
мұндағы b жəне c – газсыз мұнай тұтқырлығына əсер ететін
коэффициенттер,
b=2,52·10
-3
1/
0
С;
с=10
егер
µ
м
> 1000
b=1,44·10
-3
1/
0
С;
с=100
егер
10<µ
м
<100
b=0,76·10
-3
1/
0
С;
с=1000
егер
µ
м
< 10
Мысал 2
42
Қабат температурасы 35
0
С, µ
гм20
=16,38 болғанда мұнайдың
динамикалық тұқырлығын анықатау
Шешуі:
1. а коэффициентін анықтаймыз:
а=
)
38
.
16
100
lg(
25
35
10
44
,
1
1
1
3
=
0694
.
1
1
=0,935
Жоғарыда келтірілген формула бойынша қатыстық тұтқырлықты µ
нд35
анықтаймыз:
µ
гм35
=
935
,
0
)
38
.
16
100
(
100
1
=0,01·1638)
0,935
=10,125
µ
гм35
=10,125·1 мПа.с= 10,125мПа.с
Өзіндік жұмыс
Нұсқа
1
2
3
4
5
Қабат температурасы,
0
С
39
40
38
41
37
Газсызданған мұнайдың қатыстық
тығыздығы, г/см
3
0,850
0,865
0,870
0,765
0,770
3.7. Табиғи газдың құрамы
Шөгінді жыныстарда орналасқан көмірсутек газдары əр түрлі жағдайда
болуы мүмкін: еркін, еріген жəне қатты күйінде. Еркін газдар өндірістік мəні
бар бір аймақтарда газ жиынын құруы мүмкін. Көмірсутек газдары жер асты
сулары мен мұнайда жақса ериді, Белгілі бір жағдайда олар сумен байланысқа
түседі немесе қатты күйге ауысады (газ гидраты)[5].
Барлық көмірсутек газдары табиғи жəне мұнай өңдеу зауыттарының
газдары деп екіге болінеді.
Табиғи газдар бұл жер астынан өндірілген газдар. Олар құрғақ (С
1
– С
2
)
жəне майлы (С
3
– С
4
) болып екіге бөлінеді. Кен орны табиғи газдарының үш
типі болады: таза газ, мұнай жəне газконденсат кен орындарынан игерілген
газдар.
Таза газ кен орны газдары (құрғақ газдар) негізінен метаннан (98%)
тұрады.
Мұнай кен орындарынан өндірілген газдар (ілеспе газдар) – шикі
мұнаймен бірге болатын газ күйіндегі көмірсутектер. Олардың құрамында 30
-80 % метан, 10 - 26% этан, 7-22 % пропан, 4- 7% бутан мен изобутан, 1-3% н-
пентан жəне н-алкандар болады. Сонымен қатар бұл газдардың құрамында
күкірсутегі, көмірқышқыл газы, инертті газдар болады.
Газконденсат кен орындары газдары құрамы жағынан ілеспе газға
ұқсас, бірақ жер бетіне көтерілген кезде құрамында ауыр көмірсутектері
43
басымырақ (конденсат) конденсатталған күйде болады, олар 200 - 300
0
С
температурада қайнайды.
Газ өңдеу зауытының газдары – мұнайды деструктивті процесстермен
өңдеу кезінде пайда болған жеңіл көмірсутектер. Бұл газдар құрамында
қаныққан жəне табиғи газға қарағанда қанықпаған (С
2
- С
5
) көмірсутектер
кездеседі, сонымен бірге сутегі мен күкіртсутегі де болады.
Газ, мұнай жəне газконденсат кен орнынан өндірілген табиғи газдар
метан гомологтық қатарының көмірсутектерінен жəне көмірсутекті емес
компоненттерден тұрады:
азот;
көмірқышқыл газы;
күкіртсутегі;
меркаптандар (RSH);
инертті газдар (гелий, аргон, криптон, ксенон);
сынап.
Көмірсутектер молекуласында көміртекті атомдар саны 17 немесе одан
көп болуы мүмкін.
Кесте 3.4 – Газды қоспалар
Компоненттер
Қоспа атауы
метан, этилен, этан
құрғақ газ
пропан, пропилен, изобутан, жай бутан, бутилен
сұйық газ
изопентан, жайпентан, амилендер, гексан, т.б.
бензин
Метан СН
4
, этан С
2
Н
6
жəне этилен С
2
Н
4
қысым (0,1 МПа) мен
температураның (Т=288-303К) қалыпты шартында газ күйінде болады.
Пропан С
3
Н
8
, пропилен С
3
Н
6
, изобутан i-С
4
Н
10
, жай бутан n-С
4
Н
10
,
бутилендер С
4
Н
8
атмосфералық жағдайда бу (газ) түрінде, жоғарғы қысымда
– сұйық түрінде болады. Олар сұйық көмірсутекті газдар құрамына кіреді.
Изопентаннан i-С
5
Н
12
жəне одан əрі ауыр көмірсутектер (17≥n>5),
атмосфералық жағдайда сұйық күйде болады. Олар бензин фракциясының
құрамына кіреді.
Молекуласындағы бір тізбекте орналасқан көміртек атомдар саны 18
жəне одан көп болса, атмосфералық жағдайда қатты күйде болады.
100>100> Достарыңызбен бөлісу: |