Расчет среднего суточного расхода природного газа, измеряемого расходомером с диафрагмой

О САЙТЕ

Добро пожаловать!

Теперь вы можете поделиться своей работой!

Просто нажмите на значок

ФЭА / АИТ / Расчет среднего суточного расхода природного газа, измеряемого расходомером с диафрагмой

(автор - student, добавлено - 16-05-2014, 23:26)

СКАЧАТЬ: raschet-tsa.zip [63,41 Kb] (cкачиваний: 111)

Расчет среднего суточного расхода природного газа, измеряемого расходомером с диафрагмой

Исходные данные:

- избыточное давление ;

- барометрическое давление ;

- температура газа t =5°С;

- плотность газа в нормальных условиях ρ =0,740 кг/м³;

- содержание в газе:

азота 2,68 % мольных;

двуокиси углерода 0,37% мольных;

- планиметрическое число при обработке диаграммы расходомера N= 5,72;

Таблица 3.1

Значения перепада давления и диаметра диафрагмы d

№ вар.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	6300	6350	6215	6390	6350	6215	6390	6400	6358	6465
d	160	155	165	143	160	155	165	150	147	138
№ вар.	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
	6352	6570	6420	6215	6390	6350	6572	6380	6420	6295
d	164	168	172	160	155	165	146	154	156	164
№ вар.	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
	6380	6420	6295	6420	6357	6397	6570	6420	6215	6390
d	172	160	155	167	148	172	165	150	147	138

– предельный перепад давления, ;

d – диаметр диафрагмы, мм;

- диаметр трубопровода D = 250 мм;

- относительная площадь m =0,4096;

- материал диафрагмы сталь марки IXI8HIOT;

- материал трубопровода сталь марки IXI8HIOT;

- коэффициент расширения материала:

диафрагмы β =0,0000165;

трубопровода β' =0,0000165.

Определить средний суточный расход газа.

Уравнение для расчета суточного расхода газа.

Постоянная расходомерного устройства

коэффициент расхода α =0,6630 при , m =0,4096 и D=250 мм.

3. Планиметрическое число N=5,72 находят в процессе обработки диаграммы расходомера.

Определяются:

- среднее значение перепада давления

;

- абсолютное давление

;

- отношение ΔР/ Р.

4.Показатель адиабаты газа

где Т= t +273,15.

5. Коэффициент расширения

6. Коэффициент коррекции расхода Крт

7.Коэффициент коррекции расхода Кρ

8.Комплексные коэффициенты приведения избыточного давления Кр и температуры Кт

;

9. Псевдоприведенные избыточное давление и температура

;

= Кт·(t+273,15)-273,15.

10. Коэффициент сжимаемости смеси

а) при =25 кгс/см² - линейная интерполяция между и

где - табличные значения коэффициента сжимаемости при и .

б) при =25,5 кгс/см² - линейная интерполяция между и

где - табличные значения коэффициента сжимаемости при и .

в) при =25,1 кгс/см² - линейная интерполяция между значениями

11.Коэффициент коррекции расхода

12.Значение = 0,9996.

Определение коэффициента коррекции расхода на число Рейнольдса

13.Расход Q при =1

14.Коэффициент динамической вязкости газа

а) Псевдокритические параметры и

;

б) Приведенные давление и температура

;

15. Число Рейнольдса определяется для среднего часового расхода Qср=Q/24

16. Расчет вспомогательных величин, необходимых для определения действительного числа Рейнольдса:

а) ;

б) .

17. Коэффициент коррекции на число Рейнольдса (используется тождество )

Приложение

Единицы измерения

Единицы измерения длины/толщины/диаметра (Length/Thickness/Diameter)

Единица	m	ft	in	cm	mm
m, м (метр)	1	3,281	39,37	100	1000
ft (фут)	0,305	1	12	30,48	304,8
in (дюйм)	0,025	1/12	1	2,54	25,4
cm, см (сантиметр)	0,01	0,033	0,394	1	10
mm, мм (миллиметр)	0,001	0,003	0,039	0,1	1

Единицы измерения массы/количества вещества (Mass/Mole)

Единица	lb	kg	g
lb (фунт)	1	0,454	453,592
kg, кг (килограмм)	2,205	1	1000
g, г (грамм)	0,002	0.001	1

lbmole=M×lb; kmole=M×kg; gmole=M×g, где M – молекулярный вес.

Единицы измерения времени (Time)

Единица	s	min	h	day
s, sec, с, сек (секунда)	1	0,017	0,0003	0,0001
min, мин (минута)	60	1	0,017	0,001
h, hr, ч (час)	3600	60	1	0,42
day (день)	86400	1440	24	1

Единицы измерения давления (Pressure)

Единица	Pa	bar	psia	mm water	mm Hg	kg/cm²	atm
Pa, Па (Паскаль)	1	10^-5	14,5×10^-5	0,102	7,5×10^-3	1,02×10^-5	0,99×10^-5
bar, бар	10⁵	1	14,504	10197,2	750,06	1,02	0,987
psia (фунт×сила/ дюйм² абсолютн.)	6894,76	0,069	1	703,07	51,715	0,07	0,068
mm water, мм водяного столба	9,81	9,8×10^-5	1,4×10^-3	1	0,074	10^-4	9,68×10^-5
mmHg, мм ртутного столба	133,32	0,0013	0,019	13,595	1	1,36×10^-3	1,32×10^-3
atm, атм	101325	1,013	14,696	10332	760	1,033	1
kg/cm², кгс/см² (кг×сила/см²)	9,8×10⁴	0,981	14,223	10⁴	735,56	1	0,968

Дюйм водяного столба, in water in water=25,4 mm water;

Фунт×сила/дюйм² избыточный, psig psig=psia-14,696;

Калиброванный кг×сила/см², kg/cm² G kg/cm² G=kg/cm²-1,033;

Торричелли, торр, torr mm Hg;

Единицы измерения температуры (Temperature)

Единица	K	C	F	R
K, (Кельвин)	1	K-273,15	K×9/5-459,67	K×9/5
C, (Цельсий)	C+273,15	1	C×9/5+32	(C+273,15) ×9/5
F, (Фаренгейт)	F×5/9+255,372	(F-32)×5/9	1	F+459,67
R, (Ренкин)	R×5/9	R×5/9-273,15	R-459,67	1

Единицы измерения энергии/работы (Enthalpy/Work)

Единица	Btu	cal	hp×hr	J	kW×hr
Btu, БТЕ (Британская единица теплоты)	1	252,16	0,39×10^-3	1055,06	0,293
cal, кал (калория)	3,97×10^-3	1	1,56×10^-6	4,184	1,16×10^-6
hp×hr	2544,5	6,42×10⁵	1	2,68×10⁶	0,746
J, Дж (Джоуль)	9,48×10^-4	0,239	3,72×10^-7	1	2,78×10^-7
kW×hr, Вт×ч (Ватт в час)	3412,1	8,6×10⁵	1,341	3,6×10⁶	1

Единицы измерения объема жидкости/пара (Liquid Volume/Vapor Volume)

Единица	ft³	gal	bbl	m³	lmp gal
ft³	1	7,481	0,178	0,028	6,233
gal (галлон)	0,134	1	0,024	3,79×10^-3	0,833
bbl (баррель)	5,615	42,008	1	0,159	34,997
m³	35,315	264,2	6,289	1	220,108
lmp gal (Брит. галлон)	0,16	1,2	0,029	0,005	1

liter, л, liter=10^-3m³; cc, см³, cc=10^-6m³.

Единицы измерения плотности жидкости (Liquid Density)

Единица	lb/ft³	lb/gal	lb/bbl	kg/m³	lb/lmp gal
lb/ft³	1	0,134	5,615	16,018	0,16
lb/gal	7,481	1	42,008	119,84	1,2
lb/bbl	0,178	0,024	1	2,853	0,029
kg/m³	0,062	0,008	0,351	1	0,01
lb/lmp gal	6,233	0,833	34,997	99,839	1

kg/liter= g/cc=10^-3 kg/m³; g/liter= kg/m³.

Единицы измерения удельной энтальпии (Specific Heat/SpecificEnthalpy)

Единица	Btu/lb	J/kg	kcal/kg
Btu/lb	1	2326,01	0,556
J/kg	4,3×10^-4	1	2,39×10^-4
kcal/kg	1,799	4184,91	1

kJ/kg=10³ J/kg; kcal/g=10³ kcal/kg;

Btu/lbmol=(1/M)×Btu/lb; J/kmol=(1/M)×J/kg; kJ/kmol=(1/M)×kJ/kg; kcal/mol=(1/M)×kcal/g; kcal/kmol=(1/M)×kcal/kg, где M – молекулярный вес.

Единицы измерения удельной теплоемкости (Heat Capacity)

Единица	Btu/lb×F	J/kg×K
Btu/lb×F	1	4186,82
J/kg×K	2,39×10^-4	1

kcal/kg×C= Btu/lb×F; kJ/kg×K=10³ J/kg×K; kcal/g×C=10³ kcal/kg×C;

Btu/lbmol×F=(1/M)×Btu/lb×F; J/kmol×K=(1/M)×J/kg×K; kJ/kmol×K=(1/M)×kJ/kg×K;
kcal/mol×C=(1/M)×kcal/g×C; kcal/kmol×C=(1/M)×kcal/kg×C, где M – молекулярный вес.

Единицы измерения скорости (Velocity)

Единица	m/sec	ft/sec
m/sec	1	3,281
ft/sec	0,305	1

cm/sec=0,01 m/sec; m/sec =60 m/min; ft/sec =60 ft/min.

Единицы измерения объемного расхода жидкости/пара/нефти
(Liquid Vol. Rate/Vapor Vol. Rate/Crude Flow Rate)

Единица	ft³/hr	gph	bbl/hr	m³/hr	cc/sec	BPSD	lmp gph
ft³/hr	1	7,481	0,178	0,028	7,866	‑	6,233
gph (галлон/ч)	0,134	1	0,024	0,004	1,051	‑	0,833
bbl /hr (баррель/ч)	5,615	42,008	1	0,159	44,166	‑	34,997
m³/hr	35,315	264,2	6,289	1	277,78	150,95	220,11
cc/sec (см³/сек)	0,127	0,951	0,023	0,004	1	‑	0,792
BPSD	‑	‑	‑	0,007	‑	1	‑
lmp gph (Брит. гал./ч)	0,16	1,2	0,029	0,005	1,262	‑	1

liter/hr=1/60 liter/min =24 liter/day=10^-3m³/hr;

gal/day (галлон/день), gph=24 gpd; gal/min (галлон/минута), gpm=60 gph;

lmp gal/day (Брит. галлон/день), lmp gph=24 lmp gpd;

lmp gal/min (Брит. галлон/минута), lmp gpm=60 lmp gph.

Единицы измерения коэффициента теплоотдачи (Heat Transfer Coefficient)

Единица	Btu/hr×ft²×F	W/m²×K	kcal/h×m²×C
Btu/hr×ft²×F	1	5,678	4,886
W/m²×K	0,176	1	0,86
kcal/h×m²×C	0,205	1,162	1

kW/m²×K=10³ W/m²×K; cal/h×m²×C=10^-3 kcal/h×m²×C.

Единицы измерения теплопроводности (Thermal Conductivity)

Единица	Btu/hr×ft×F	W/m×K	lbf/sec×F	lbm×ft/sec³×F	kcal/h×m×C
Btu/hr×ft×F	1	1,731	0,216	6,955	1,489
W/m×K	0,578	1	0,125	4,018	0,86
lbf/sec×F	4,626	8,007	1	32,173	6,889
lbm×ft/sec³×F	0,144	0,249	0,031	1	0,214
kcal/h×m×C	0,6715	1,162	0,145	4,67	1

cal/sec×cm×C=359,99 kcal/h×m×C=359,99 cal/h×mm×C.

Единицы измерения вязкости (Viscosity)

Единица	Pa×sec	lbm/ft×sec	lbf×sec/ft²	lbm/ft×hr
Pa×sec	1	0,672	0,021	2419,1
lbm/ft×sec	1,488	1	0,031	3599,99
lbf×sec/ft²	47,879	32,173	1	115823,5
lbm/ft×hr	4,13×10^-4	2,78×10^-4	8,63×10^-6	1

cP (санти Пуаз), cP=10^-3 Pa×sec;

N×sec/m² (Ньютон×сек/м²), N×sec/m²= kg/m×sec=Pa×sec; g/m×sec=0,1 Pa×sec.

Единицы измерения поверхностного натяжения (Surface Tension)

Единица	N/m	lbf/ft
N/m	1	0,069
lbf/ft (фунт×сила/фут)	14,594	1

dyne/cm, дина/см, dyne/cm=10^-3 N/m; J/m²=N/m.

Ключевые слова -