Свойства углеводородных газов

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

Природные углеводородные газы представляют собой смесь предельных углеводородов, химическая формула которых имеет вид . Обычно основным компонентом является метан , его содержание достигает до 98%. Наряду с метаном в состав природных газов входят более тяжелые углеводороды: этан , пропан , бутан , пентан и другие, а также не углеводородные компоненты: азот , двуокись углерода , сероводород , гелий , аргон . Компонентный состав газов выражают в процентах или долях единицы по объему. Знание компонентного состава необходимо при определении физических свойств газов расчетными методами. Основные свойства компонентов природные газов приведены ниже в табл. 1.2:

Таблица 1.2

Основные свойства компонентов природных газов

Параметры	Обозна чение	СН₄	С₂Н_б	С₃Н₁₀	IC₄H₁₀	nС₄Н₁₀	iC₄H₁₂	nC₅H₁₂	С₆Н₁₄	C₇H₁₆	N₂	CO₂	H₂S
Молярная масса	М	16,4	30,07	44,10	58,12	58.12	72,15	72,15	86,17	100,2	28,0	44,01	34,02
Объем 1кг газа, м³	22,4 М	1,4	0,74	0,508	0,385	0,385	0,31	0,31	0.262	0,223	0,70	0,509	0,658
Плотность по воздуху	М 28,97	0,554	1,038	1,522	2,006	2,006	2,49	2,49	2.974	3,459	0,95	1,514	1,173
Масса 1м³ газа, кг.	М 22,4	0,714	1,35	1,97	2,85	2.85	3,22	3,22	3,81	4,48	1,25	1,564	1,517
Критическое Р, МПа	Ркр	4,58	4,86	4,34	3.82	3,57	3,28	3,30	2,96	2,70	3,46	7,50	8,89
Критическая Т, К°	Ткр	191	305	370	407	425	461	470	508	540	125	304	373

, (1.12)

где: - объем 1 моля (24,05)газа при стандартных условиях, м³.

Таблица 1.3

Растворимость метана в воде в зависимости от давления и

температуры. м³ / м³:

Давление, МПа	Температура °С
Давление, МПа	60	100	150	200	250	300
5	0,9	0,8	1	1,2	-	-
10	1,7	1,5	1,9	2,7	3,2	1,5
15	2,2	2,1	2,9	4,4	5,7	7,5
20	2,7	2,7	3,7	5,7	8,2	13,0
25	3,1	3,1	4,2	7,1	10,6	18,4
30	3,4	3,5	4,7	8,1	12,0	13,1
40	4,1	4,2	5,9	10,1	16,6	31,6
50	4,5	4,7	6,7	11,1	19,7	38,1
60	5,0	5.2	7,5	12,4	22,1	43,2
80	-	-	9,0	15,0	26,4	52,4
100	-	-	10,0	16,6	29,5	59,0

Вязкость природных газов - свойство оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Она зависит от состава газа, давления и температуры.

Растворимость. Углеводороды растворяются в воде незначительно. При низких давлениях и температуре с увеличением последней растворимость падает. Начиная с 70°С и выше, и давлении более 10 МПа повышение температуры приводит к увеличению растворимости газа

Газосодержание (газонасыщенность), пластовых жидкостей показывает объемное количество растворенного газа (измеренного в стандартных условиях) содержащегося в единице объема пластовой воды :

(1.13)

Газосодержание обычно выражают м³ / м³ , или см³ / л.

Уравнение состояния газов

Состояние идеальных газов в условиях высоких давлений и температуры определяется уравнением Клапейрона - Менделеева:

(1.14)

где: Р - давление, МПа;

Т - температура, К;

N - число киломолей газа;

R - универсальная постоянная.

Реальные углеводородные газы отклоняются от законов идеального газа, и уравнение Клапейрона-Менделеева для реальных газов записывается в виде:

(1.15)

z - коэффициент сверхсжимаемости реальных газов, зависящий от давления, температуры и состава газа.

Коэффициент сверхсжимаемости реальных газов - это отношение объемов равного числа молей реального и идеального газов при одинаковых термобарических условиях:

(1.16)

Объемный коэффициент пластового давления газа, представляющий собой отношение объема газа, , который он занимает в пластовых условиях к объему , который он занимает в стандартных условиях.

Взрываемость. Природный газ при соединении с кислородом и воздухом отличается повышенной взрываемостью. Пределы взрываемости метана в воздухе составляют при его объемной доле 5,35-14,9%. Сероводород заметно расширяет взрываемость природного газа.

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!