卧式天然气分离器工艺计算程序(new)(除液器).xls

卧式天然气分离器工艺计算 一 工艺委托参数 工作压力P w 1 3 Mpa工作温度 25 处理气量 200000 m3 d液相密度 800 kg m3 天然气组分 Vi C1 C2 C3 iC4 nC4 iC5 90 765 071 2700 470 nC5 C6 C7 N2 CO2 H2O 0 070 1701 620 480 09 二 基本参数的确定 1 天然气组分数据 组分 百分比Vi 分子量 mi 临界压力 Pci Mpa 临界温度 Tci 1大气压下的定压比热 Cpi 卡 克 C190 7616 0434 544 82 570 5266 C25 0730 074 81632 270 4097 C31 2744 0974 19496 670 3881 iC4058 1243 6134 970 3872 nC40 4758 1243 747152 030 3867 iC5072 1513 337187 280 3827 nC50 0772 1513 325196 50 3883 C60 1786 1782 973234 280 3864 C70100 2052 7267 110 3875 N21 6228 0133 355 146 890 2482 CO20 4844 017 28831 060 1991 H2O0 0918 01521 833374 221 0009 2 天然气分子量M M yimi 17 79667 3 天然气相对密度 g g M 28 964 0 614441 4 临界压力Pc Pc Pciyi 4 630762 Mpa 5 临界温度T c T c yiTci 72 7201 200 2799 K 6 工作温度 t 25 Tw t 273 298 K 7 工作压力Pw P w 1 3 MPa Pw P w 0 1 1 4 Mpa 绝 8 对比压力Pr Pr Pw Pc 0 302326 9 对比温度Tr Tr Tw T c 1 487918 10 压缩因子Z Z 1 0 34Tr 0 6 Pr 0 9715487 11 1大气压下定压比热C0p C0pi yiCpi 0 512266 卡 克 C0p C0piM 9 116635 卡 克 12 标准状态下大气压Ps Ps 0 1 MPa 13 标准状态下温度Ts To 20 或 0 To 20 Ts To 273 293 K 14 标准状态下空气密度 a Ts 20 时取1 205 Ts 0 时取1 293 a 1 205kg m3 15 标准状态下气体密度 gs gs a g 0 7404015 kg m3 16 分离条件下气体密度 g g gsPwTs PSTwZ 10 49016 kg m3 17 分离条件下气体动力粘度 g x 2 57 0 2781 g 1063 6 Tw 6 310004 y 1 11 0 04x 1 3624001 c 2 415 7 77 0 1844 g Tw1 5x10 4 122 4 377 58 g 1 8Tw 0 010994341 g cexp x g 1000 y 0 011135 mPa s 18 液相密度 1 1 800 kg m3 19 阿基米德准数Ar Ar d3 1 g g g g2 654 6404 20 油滴沉降状态处于过渡区 雷诺数Re Re 0 153Ar0 714 15 678967 21 液滴沉降高度与容器直径之比 h D 0 5 22 油滴匀速沉降速度 0 0 gRe d g 0 1664243 m s 23 容器长度与直径之比L D 3 5 24 分离器允许气体流速 gh gh 0 49 3 5 0 0 4892875 0 815479 m s 三 分离器外形尺寸的确定 1 处理气量Qgs 200000 m3 d 2 载荷波动系数 1 2 3 气相面积与分离器横截面积之比n n 2 1 1 2 1 2 1 2 arcsin 2 1 1 2 0 5 4 分离器直径D D 1 260 QgsPsTwZ n ghPwTs 1 2 1 012064 0 783941079 m 5 分离器实际外形尺寸 直径D 1 2m 长度L 8m 四 网垫除雾器计算 1 分离条件下气体的实际处理量Qg Qg QgsTwPsZ PwTs 14116 115 m3 d 2 网垫除雾器的气体流速 g g K 1 g g 0 5 0 928264 m3 s 3 网垫面积A A Qg 86400 g 0 176007 m2 4 丝网单丝直径D0 0 00015 m 5 斯托克斯准数St St d2 1 g 18 gD0 2 4701099 6 单丝的捕集效率 查图3 27 0 78 7 捕雾效率E 0 98 8 网垫比表面积a 590 m2 m3 9 除雾器网垫厚度H H 3 ln 1 E 2a 0 0400586 m 10 丝网除雾器直径 Ds Ds 4A 1 2 0 4735111 m 实际取值 Ds m 五 分离器进出口管确定 1 进口管气体流速V1 V1 20 m s 2 出口管气体流速V2 V2 15 m s 3 进口管直径确定d1 d1 103 4Qg V1 1 2 101 986 mm 4 进口管直径确定d2 d2 103 4Qg V2 1 2 117 7633 mm 进口管实际取值 DN mm 出口管实际取值 DN mm 六 安全阀的计算 1 安全阀的安全泄放量Ws Ws Qg g 24 6170 012 kg h 2 分离器设计压力P P 0 4 MPa 3 安全阀出口侧压力 绝 P0 P0 0 1 Mpa 4 安全阀开启压力Pz Pz P 0 4 Mpa 5 安全阀排放压力 绝 Pd Pd 1 1P 0 1 0 54 Mpa 6 气体绝热系数k Cpi0 yiCpi 0 512266 Cp0 Cpi0M 9 116635 查图2 27 Cp 0 07 Cp Cp0 Cp 9 186635 查图2 29Cp Cv 2 Cv Cp 5 7 186635 k Cp Cv 1 278294 7 临界条件 P0 Pd 0 185185 2 k 1 k k 1 0 549681137 条件判别 属于 临界状态 8 气体特性系数C C 520 k 2 k 1 k 1 k 1 1 2 344 9209161 9 安全阀额定泄放系数K K 0 65 10 安全阀排放面积A A WS 7 6x10 2CKPd M ZTw 1 2 2704 686 mm2 11