GASES REALES

Ing. Mario Arrieta

Z = Vreal

Videal

Ingeniería de Gas

Gases Reales

Las ecuaciones anteriores aplicadas a gases ideales se cumplen solo para Tempreaturas y presiones relativamente bajas. Con el fin de usar la ecuacion general de los gases a altas presiones y temperaturas, es necesario modificar las ecuacion general.

El metodo mas comun para corregir esta ecuacion en la industria del gas natural consiste en introducir un factor de correcion Z, denominado factor de compresibilidad del gas.

P.V=n.R.T Gas Ideal

P.V = n.R.T.z Gas real

Ingeniería de Gas

Gases Reales

Z = Vreal

Videal

P.V = n.R.T.zz es función de (P, T, Comp. Gas)

Gas ideal

z = 1z > 1z < 1

Gas Real

V real = Volumen actual de n moles de gas a P y T

V ideal = Volumen ideal de n moles de gas a P y T

Calculo de Factor Z

Ingeniería de Gas

Teorema de Estados Correspondientes

Dos sistemas (mezcla de hidrocarburos) tienen propiedades similares en determinadas condiciones correspondientes, con referencia a cierta propiedad base, tal como las condiciones criticas. Para el caso de gases, se emplean como condiciones correspondientes, la presion y temperatura seudorreducidas.

En otras Palabras , en las mismas condiciones de presion y temperatura seudorreducidas, cualquier gas tiene el mismo factor de Z.

PsrSC

PP

srSC

TTT

Presión seudoreducida

Temperatura seudoreducida

Ingeniería de Gas

Metodo Standing Katz

Tsr

Psr

Psr

Z

Fig 23-4 Compressibility factors. GPSA. Electronic Data Book. 12th edición Capítulo 23.

SCsr P

PP

SCsr T

TT

1

N

SC i Cii

T y T

1

N

SC i Cii

P y P

Ingeniería de Gas

Metodo Standing Katz (correcion por acidez)

42

5.02

6.122

9.022 15120 SHSHSHCOSHCOsk yyyyyyF

Factor de corrección por la presencia gases ácidos (Fsk o ε) por Wichert y Aziz.

Fig 23-8 Pseudocritica temperature adjustment factor. GPSA. Electronic Data Book. 12th edición.

Temperatura critica ajustada

Presión critica ajustada

SKSCsc FTT *

SKSHSHSC

SKSCSCsc FyyT

FTPP22

*

1

Tsr*

Psr*

Psr*

**

SCsr P

PP

**

SCsr T

TT

Z

Ingeniería de Gas

Metodo Standing Katz (correcion por acidez)

Ingeniería de Gas

Metodo Grafico del GPSA

P (lpca)

Fact

or d

e co

mpr

esib

ilida

d Cada gráfico tiene una gravedad específica

definida

gas

T (ºF)

Aplica para gases de bajo peso molecular (15,95 a 26,1)

Fig 23-5 Compressibility factors. GPSA. Electronic Data Book. 12th edición Capítulo 23.

Ingeniería de Gas

Metodo Grafico del GPSA

0,55 Fig. 23-5

0,6 Fig. 23-5

0,65 Fig. 23-60,70 Fig. 23-6

0,80 Fig. 23-7

0,90 Fig. 23-7

gas

Ingeniería de Gas

Metodo PITZER

.oZ Z Z

Z' y Z° son función de Pr y Tr

Factor Acéntrico es un parámetro que mide la esfericidad de la molécula

El factor acéntrico se encuentra tabulado para cada componente

Ingeniería de Gas

Metodo PITZER

Ingeniería de Gas

Metodo PITZER

1

.m

h i ii

y

3 2950. . 9p hF A A B B

1

.n

p i iiy

'SC SC pT T F

' .SC SCSC

SC

P TPT

m= HC + N2

Para mezcla de gases:

PsrSC

PP

srSC

TTT

Para determinar Z'y Z°

Para corrección por acidez se utiliza el factor de ajuste de Pitzer (Fp):

A= Fracción molar del H2S y CO2

B= Fracción molar del H2S

Ingeniería de Gas

Metodo PITZER

.opZ Z Z

'*

SCsr P

PP

'*

SCsr T

TT