Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

Для водяного пара при о <Г< 400 °С [1.19] fA=i,7.io-» Т»."» сРо.

Хорошее совпадение теоретических и зкспериментальных результатов можно получить при использовании формулы Сазфланда, являющейся уточнением соотношения (1.4S),

где S - постоянная Сззерпянда, В - константа.

Для некоторых газов ц может быть выражена при помощи змпири-ческих линейных зависимостей от темп>атуры, изм>яемой по шкале целыжя (0°С):

Водавой пар /1 = 88 < 0,38 0 мПа при О <0 <7D0 °С. Воздух /1 = 178 + 0,38 0 мПаприО<0<5ОО°С.

Аэо1 /1=170 + 0,38 0 мПа1Ч>иО<0<4ОО С.

Упккжспыйгаз fi=14S +0.38 0 idla при О <0 <S00 С.

Эти соотношения в>ны щж давлениях, достигающих даже нескольких десятков атмосфер. Вязкости газов при 20 ° С пжведены в табл. 1.1.

Вязкость жидкостей. При увеличении температуры вязкость жидкости! быстро уменьшается. Закон зтого уменьшения близок к зкспо-иеащальному - зависимость динамической вязкости \l от абсолютной температуры Т имеет вид (формула Аидраде):

TfijtA яВ - численные коэффициенты.

Однако существуют соотношения, более точно описывающие влияние темпштуры на вязкость жидких углеводородов. В частности, можно представить связь кинематической вязкости v и абсолютной темпшту-рыГввиде

log[log(v + c)J I DlogT = F. (1.48)

Здесь С, D viF- константы. Этот вид записи удобен для получения С1ацдч>1ных кривых в координатах v - Г, построенных в масштабе, позволяющем представить график изменения вязкости в виде прямой (рис. 1.8). Этот закон проверен зксп>иментально и хорошо выполняется при условии, что среда остается жидкой во всем диапазоне изменения температуры (например, при низких темидитурах необходимо следить, ЧТ0&1 не 1фоисходило осаждение парафинов).

Из (1.48) можно найти v, зная Vi при исходной температуре Г]:

log [log (v -ь 01 = d (log ti - log T) f log I log (vi + c) 1 (1.49)

log(v -С)= (b°log(vi fC) .

(1.50)

Что касается исследований, посвященных оценкам констант в (1.49), ограничимся упоминанием работ Брадена [1.20]. Он показал, что С

W и

ТЬмпература, с ЮО по т т ЮО т гго гыги

ЮО «от ia ЮОт гчо гво за

Температура, f

за 400 ш шш

CZD* Ш» 1X1 Шй Шд U2» CZ]

Рмс. 1.8. Вянипм тсмпарпуры на аязкосп иефтн [1.18]:

I - сырая нефть, шт. Калифорния; 2 - сырая нефть, Колумбия; 3 - отложения, центральные штаты; 4 - сырая нефть, шт. Калифорния; 5 - цилиндровое ыас-ло, центральные штаты; 6 - моторное масло, центральные штаты; 7 - сырая нефть, шепьфовые месторождения; 8 - тяжелая нефть, северная часть шт. Луизиана; 9 - красная нефть, центральные штаты; J0 - сырая нефть, южная часть шт. Техас; И - сырая нефть, шепьфовые месторождения; 12 - легкое парафиновое масло, центрельные штаты; 13 - вакуумный дистиллят, шт. Пенсильвания; 14 - сырая нефть, шт. Вайоминг: 15 - масло для печатных машин, центральные штаты

Рис 1.9. Оч>едеяени тж D по (1.48) - (1.50) от кинематической ииэкости и пяотиости ри температуре 37,8 "С (100° F) Tl.20]

Пяантеть, r/bn

QJ35 as Ш

JO W ПявттсяпАР!

w 0,6, если вязкость щжвосходит 1,5 сСт и изменяется по сложному закону при неболыпой вязкости. В зависимости от рассматриваемого углеводорода зЗ < D < 4,3 ис. 1.9). Соответствие теоретических результатов зксперименталь-вым было проверено при температурах до 260 "С для 15 видов дега-31фованной нефти и углеводородов (см. рис. 1.8).

Следует отметить, что растворение в углеводородах некоторых газов может привести к снижению их вязкости. Этот эффект тем заметнее, чем выше концентрация растворенного газа. Уменьшение вязкости вызвано „набуханием" нефти под воздействием растворенного газа [1.21], [1.22] (рис. 1.10). Приоомощиномограммы (рис. 1.11) можно оцоопь влияние количества растворенного СОг на вязкость любого нефтепродукта при температуре 27 °С. Видно, что для данного давления насыщения влияние эффекта растворения угаекиспого газа тем заметнее, чем выше вязкость нефтепродукта.

Зависимость вязкости воды от температуры не может быть описана 1фостым соотношением. Здесь можно привести формулу Бингхэма, позволяющую с высокой точностью определить динамическую вязкость воды /1в фи изменении температуры от О до 160 °С:

-i - 0.021482 [(6 - 8.435) -f у/8о78,4+ (6 - 8.435)»! -1.2 (сШ)".

(1,51)

При 160 С<в<360 "С

[Л, =(1»+ 7.10-» (6 -1бо)(351 - 6) сРо 1600с <6 Обо"с.

(1.52)

С такой поправкой погропность расчета вязкости воды не превышает