calculo de fase real (autoguardado)
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excelente para el calculo de fase real en gasotecniaTRANSCRIPT
Calculo de fase RealComposicion asignada: B P (psia)1000
Temp (F)55
Comp.% molar
CO24,0191
C173,279
C210,6941
C36,3164
i-C41,2253
n-C42,2609
i-C50,8124
n-C50,815
n-C60,5497
n-C7+0,0282
PMC7+130
s.g.C7+0,7905
Como la sumatoria del % molar de los componentes es diferente de 100, se debe normalizar.
Compuesto%molarZi
CO24,020,0402
C173,280,7328
C210,690,1069
C36,320,0632
i-C41,230,0123
n-C42,260,0226
i-C50,810,0081
n-C50,810,0081
n-C60,550,0055
n-C7+0,030,0003
=1001
Ya normalizada la todocin se procede a utilizar el todo de Standing para buscar el primer Pk. Con el PMc7+ se entra en la grafica y se lee nuestro primer Pk. PMC7+130
Pk (psia)
3300
Como Pk=3300 psia, y en los nomogramas solo hay PK de 3000 psia interpolaremos entre los Pk=3000 psia y Pk=5000 psia para obtener los Pk=3300 psia con temperatura del sistema= 55 F 1 IteracinLos valores de k=3000 psia y k= 5000 psia de C1, C2, C3, i-C4, n-C4, i-C5, n-C5, n-C6, fueron ledos en los nomogramas correspondientes con temperatura del sistema igual a 55 F.Para encontrar los K de Co2 se utilizara la siguiente formula:
Para encontrar la temperatura crtica del C7+ utilizaremos la correlacin de Mathews:
Sustituyendo los valores de y nos queda que:
Interpolando las curvas de 3000 psia y 5000 psiia encontraremos los K= 3300 psia
CompuestosKi (Pk=3000psia)
Co21,3921
C12,8500
C20,6800
C30,2600
Ci40,1320
Cn40,1020
Ci50,0502
Cn50,0420
Cn60,0190
C7+
Compuestoski(Pk=5000psia)
Co21,4803
C13,3200
C20,6600
C30,2500
Ci40,1300
Cn40,1000
Ci50,0480
Cn50,0400
Cn60,0160
C7+
CompuestosKi(Pk=3300psia)
Co21,4061
C12,9205
C20,6770
C30,2585
Ci40,1317
Cn40,1017
Ci50,0498
Cn50,0417
Cn60,0185
C7+
Obtenidos los valores de Pk=3300 psia se proceder a buscar el KC7+: Con los valores de Tci Vs Log (K) de los hidrocarburos, se hallara la ecuacin de la recta y se evaluara en ella la temperatura crtica del C7+ para calcular el valor de KC7+ con el mtodo de Campbell.
CompuestosTci^2( R)Log(ki=3300)
C1117875,48890,4654
C2302412,0064-0,1694
C3443635,9236-0,5875
Ci4539431,4916-0,8804
Cn4586173,9844-0,9927
Ci5687406,81-1,3028
Cn5715377,64-1,3799
Cn6834664,96-1,7328
Metodo de Campbell
Con el mtodo de Campbell obtenemos la siguiente ecuacin:
Sustituyendo el valor de en la ecuacin tenemos que:
Aplicando el antilogaritmo:
CompuestosKi(Pk=3300psia)
Co21,4061
C12,9205
C20,6770
C30,2585
Ci40,1317
Cn40,1017
Ci50,0498
Cn50,0417
Cn60,0185
C7+0.0012
Ahora se proceder a calcular la cantidad de vapor con la siguiente formula:
Asumiendo un volumen inicial de 0.9091
Compuestosf(v)
co2
c1
c2
c3
i-c4
n-c4
i-c5
n-c5
n-c6
n-c7+
=
Como el valor asumido se aproxima a 0 lo tomaremos como nuestro volumen de vapor: Ahora se buscara Xi y Yi.
Calculo de la composicin de la fase liquida
CompuestosXi
co20.0294
c10.2669
c20.1513
c30,1939
c40,0584
n-c40,1233
c50,0595
n-c50,0629
c60,0511
c7+0,0033
=1
Calculo de la composicin de la fase gaseosa
CompuestosYi
co20.0413
c10.7794
c20.1025
c30,0501
c40,0077
n-c40,0125
c50,0030
n-c50,0026
c6 0,00095
c7+0,000004
=1
Vinicial0,9091
CompuestosZiKif(v)XiYi
co20,04021,40610,01190,02940,0413
c10,73282,92050,51260,26690,7794
c20,10690,6770-0,04890,15140,1025
c30,06320,2585-0,14380,19390,0501
c40,01230,1317-0,05070,05840,0077
n-c40,02260,1017-0,11070,12330,0125
c50,00810,0498-0,05650,05950,0030
n-c50,00810,0417-0,06020,06290,0026
c60,00550,0185-0,05010,05110,00095
c7+0,00030,0012-0,00330,00330,000004
=0,00031,00001,0000
PARTE I (Componente ms liviano)Ahora se despreciara el componente metano ya que es el ms liviano de la mezcla PARTE IIAsumiendo que: xi=ni para base 1lbmol
CompuestosniPMmi
Co20,029444,011,2939
C20,151330,074,5496
C30,193944,0978,5504
Ci40,058458,1233,3944
Cn40,123358,1237,1666
Ci50,059572,154,2929
Cn50,062972,154,5382
Cn60,051186,1774,4036
C7+0,00331300,4290
=38,6186
Compuestoswi
Co20,0335
C20,1178
C30,2214
Ci40,0879
Cn40,1856
Ci50,1112
Cn50,1175
Cn60,1140
C7+0,0111
=1
Obteniendo el wi se multiplica por la tc de cada compuesto y con la sumatoria se obtendra la Tsc
Compuestoswitci( F)tsci( F)
Co20,033587,912,9450
C20,117889,9210,5926
C30,2214206,0645,6217
Ci40,0876271,4624,1250
Cn40,1856305,6256,7231
Ci50,1115369,141,0439
Cn50,1183385,845,3315
Cn60,1139453,651,7104
C7+0,0103651,327,2297
=285,3229
Ahora se proceder a interpolar Pk en la grafica de sistema de presin de convergencia para sistemas binarios con temperatura del sistema y se proceder a comparar con la Pk inicialPk inicial(psia)3300
Pk nuevo(psia)1700
Como las Pk son muy diferentes entonces se proceder hacer otra iteracin.
Como Pk=1700 psia, y en los nomogramas solo hay PK de 1500 psia interpolaremos entre los Pk=1500 psia y Pk=2000 psia para obtener los Pk=1700 psia con temperatura del sistema= 55 F
2 IteracinLos valores de Pk=1500 psia y Pk= 2000 psia de C1, C2, C3, i-C4, n-C4, i-C5, n-C5, n-C6, fueron ledos en los nomogramas correspondientes con temperatura del sistema igual a 55 F.
Para encontrar los K de Co2 se utilizara la siguiente formula:
CompuestosKi (Pk=1500psia)
Co20,8761
C11,0100
C20,76
C30,34
Ci40,19
Cn40,14
Ci50,094
Cn50,084
Cn60,042
Compuestoski(Pk=2000psia)
Co21,3308
C12,5300
C20,7
C30,29
Ci40,15
Cn40,1
Ci50,06
Cn50,054
Cn60,024
CompuestosKi(Pk=1700psia)
Co21,0913
C11,618
C20,736
C30,32
Ci40,174
Cn40,124
Ci50,0804
Cn50,072
Cn60,0348
Obtenidos los valores de Pk 1700 psia se proceder a buscar el KC7+: Con los valores de Tci Vs Log (K) de los hidrocarburos, se hallara la ecuacin de la recta y se evaluara en ella la temperatura crtica del C7+ para calcular el valor de KC7+ con el mtodo de Campbell.
CompuestosTci^2( R)Log(Ki=1700)
C1117875,48890,2090
C2302412,0064-0,1331
C3443635,9236-0,4949
Ci4539431,4916-0,7595
Cn4586173,9844-0,9066
Ci5687406,81-1,0947
Cn5715377,64-1,1427
Cn6834664,96-1,4584
Metodo de Campbell
Con el mtodo de Campbell obtenemos la siguiente ecuacin:
Sustituyendo el valor de en la ecuacin tenemos que:
Aplicando el antilogaritmo:
CompuestosKi
co21,0913
c11,6180
c20,7360
c30,3200
c40,1740
n-c40,1240
c50,0804
n-c50,0720
c60,0348
c7+0,0114
Ahora se proceder a calcular la cantidad de vapor con la siguiente formula:
Asumiendo un volumen inicial de 0.7978
Compuestosf(v)
co2 0.0034
c1 0.3033
c2 -0.0358
c3 -0.0939
c4 -0.0298
n-c4 - 0.0657
c5 -0.0280
n-c5 -0.0290
c6 -0.0231
c7+ -0.0014
= 0
Como el valor asumido dio igual a 0 lo tomaremos como nuestro volumen de vapor: Ahora se buscara Xi y Yi.
Calculo de la composicin de la fase liquida
CompuestosXi
co2 0.0375
c1 0.4908
c2 0.1354
c3 0.1381
c4 0.0361
n-c4 0.0751
c5 0.0304
n-c5 0.0312
c6 0.0239
c7+ 0.0014
= 1
Calculo de la composicin de la fase gaseosa
CompuestosYi
co2 0.0409
c1 0.7941
c2 0.0997
c3 0.0442
c4 0.0063
n-c4 0.0093
c5 0.0025
n-c5 0.0022
c6 0.0008
c7+ 0.00002
=1
Vinicial0,7978
CompuestosZiKif(v)XiYi
co20,04021,09130,00340,03750,0409
c10,73281,61800,30330,49080,7941
c20,10690,7360-0,03580,13540,0997
c30,06320,3200-0,09390,13810,0442
c40,01230,1740-0,02980,03610,0063
n-c40,02260,1240-0,06570,07510,0093
c50,00810,0804-0,02800,03040,0025
n-c50,00810,0720-0,02900,03120,0022
c60,00550,0348-0,02310,02390,0008
c7+0,00030,0114-0,00140,00140,00002
=0 11
PARTE I (Componente ms liviano)Ahora se despreciara el componente metano ya que es el ms liviano de la mezcla
PARTE IIAsumiendo que: xi=ni para base 1lbmol
CompuestosniPMmi
Co20,037544,011,6504
C20,135430,074,0715
C30,138144,0976,0898
Ci40,036158,1232,0982
Cn40,075158,1234,3650
Ci50,030472,152,1934
Cn50,031272,152,2511
Cn60,023986,1772,0596
C7+0,00141300,1820
=24,9610
Compuestoswi
Co20,0661
C20,1631
C30,2439
Ci40,0841
Cn40,1749
Ci50,0879
Cn50,0902
Cn60,0825
C7+0,0073
=1
Obteniendo el wi se multiplica por la tc de cada compuesto y con la sumatoria se obtendra la Tsc
Compuestoswitci( F)tsci( F)
Co20,066187,915,8109
C20,163189,9214,6660
C30,2439206,0650,2580
Ci40,0841271,4623,0821
Cn40,1749305,6253,4529
Ci50,0879369,132,4439
Cn50,0902385,834,7992
Cn60,0825453,637,4220
C7+0,0073651,324,7546
=256,6896
Ahora se proceder a interpolar Pk en la grafica de sistema de presin de convergencia para sistemas binarios con temperatura del sistema y se proceder a comparar con la Pk inicial
Pk inicial(psia)1700
Pk nuevo(psia)1660
RESULTADOS
Pk(psia)1660ComposicionXiYi
Co20,03750,0409
V0,7978C10,49080,7941
V(%)79,78C20,13540,0997
L0,2022C30,13810,0442
L(%)20,22Ci40,03610,0063
Cn40,07510,0093
Ci50,03040,0025
Cn50,03120,0022
Cn60,02390,0008
C7+0,00140,00002
= 11