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4 Formulario Determiancion de Pb y Pr
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U.M.S.A.
FACULTAD DE INGENIERIA
INGENIERIA PETROLERA AUX DE ING. DE RESERVAS II
UNIV. SANCHEZ JUAN VICTOR
FORMULARIO
DETERMINACION DE LA PRESION DE PUNTO DE ROCIO
Primeramente sabemos que la Presin de Roci es la presin a la cual el lquido
se encuentra en equilibrio con una larga cantidad de gas. Para una cantidad total
de 1 LB-MOL se tendrn las siguientes condiciones para poder determinar la
presin del Punto Roci.
nv=1 ;nL=0
Por ende la composicin de la fase de vapor Yi es igual a toda la composicin
inicial de Zi entonces tendremos:
Entonces aplicando nv=1 y nL=0 tenemos que:
Por lo tanto tendremos que si esta igualdad se cumple entonces encontraremos la
Presin de Roci.
PAS No.1 Clculo de la presin de convergencia (a partir de la correlacin de Rzasa)
Donde = Peso molecular de la fraccin de heptano plus PASO No.2 Calcular un valor inicial para la Presin del Punto de Roci.
{
[ ( )(
)]}
Para cuestiones de clculo denominaremos J a:
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{
[ (
)]}
Dnde:
Pci: Presin Critica del componente i (psi) Tci: Temperatura critica del componente i (R) Zi: Composicin de la mezcla de hidrocarburos
: Factor acntrico del componente i
PASO No.3 Calculamos los parmetros para el Heptano Plus
Para paso aplicaremos el mtodo de Winn que nos indica lo siguiente:
(
)
Dnde:
: Valor de la fraccin plus : Valor K del n-heptano a la presin y temperatura del sistema
: Valor de K del etano b: exponente de volatilidad
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Calculamos la Presin y Temperatura Critica para el Heptano Plus Mediante Riazi
y Dubert
Dnde:
: Cualquier propiedad fsica Tb: Temperatura normal de ebullicin (R)
: Gravedad Especfica a,b,c,e,f: Ctte de correlacin dados en la siguiente tabla
M: Peso Molecular Tc: Temperatura Critica Pc: Presin Critica Vc: Volumen Critico
PASO No.4 Calculo deki
Calculamos Ki para cada componente de los grficosde los ANEXOS
Para poder calcular la relacin zi/ki hasta que esta sumatoria sea 1 entonces
Habremos encontrado la Presin de Roco, de lo contrario deberemos tantear la
Presin de Roco a partir de la inicial y repetir todo el Procedimiento.
a b c d e f
Tc+ (R) 544.4
0.2998 1.0555 -1.3478x10-4
-0.61641 0
Pc+ (psi) 4.5203x104 -0.8063 1.6015 -1.8078x10
-3 -0.3084 0
Vc (ft3/lb) 1.206x10
-2 0.20378 -1.3036 -2.657x10
-3 0.5287 2.6012x10
-3
Tb (R) 6.77857 0.401673 -1.58262 3.77409x10-3
2.984036 -4.25288x10-
3
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ANEXOS
Factor Acntrico
[ (
)]
(
)
Dnde:
Pc: Presion critica (psi) Tc: temperatura critica (R) Tb: Temperatura de ebullicin (R)
Temperaturas de Ebullicin
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Temperatura Presiones crticas y Peso Moleculares
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DETERMINACION DE LA PRESION DE PUNTO DE BURBUJA
Se sabe que la Presin de Burbuja en un sistema de Hidrocarburos est en un
estado lquido, considerando un total de 1 lb-mol de la mezcla de Hidrocarburos
tenemos las siguientes condiciones:
nv=0 ; nL=1
Por ende la composicin de la fase de vapor Xi es igual a toda la composicin
inicial de Zi entonces tendremos:
Entonces aplicando nv=1 y nL=0 tenemos que:
Por lo tanto tendremos que si esta igualdad se cumple entonces encontraremos la
Presin de Burbuja.
Si en la Iteracin nos encontramos con las siguientes condiciones debemos
considerar lo siguiente
Asumimos:
Presin Alta Presin Baja
PAS No.1 Clculo de la presin de convergencia (a partir de la correlacin de Rzasa)
Donde = Peso molecular de la fraccin de heptano plus
PASO No.2 Calcular un valor inicial para la Presin del Punto de Burbuja.
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{ [ (
)]}
Para cuestiones de clculo denominaremos J a:
[ (
)]
Dnde:
Pci: Presin Critica del componente i (psi) Tci: Temperatura critica del componente i (R) Zi: Composicin de la mezcla de hidrocarburos
: Factor acntrico del componente i
PASO No.3 Calculamos los parmetros del heptano plus
Calculamos la Presin y Temperatura Critica para el Heptano Plus Mediante Riazi
y Dubert
Dnde:
: Cualquier propiedad fsica Tb: Temperatura normal de ebullicin (R)
: Gravedad Especfica a,b,c: Ctte de correlacin dados en la siguiente tabla
M: Peso Molecular Tc: Temperatura Critica Pc: Presin Critica Vc: Volumen Critico
A b c
Tc+ (R) 24.27870 0.58848 0.3596
Pc+ (psi) 3,12281x109 -2,3125 2,3201
Vc (ft3/lb) -7,5214x10-3 0,2896 -0,7666
M -4,5673x10-3 2,1962 -1,0164
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PASO No.4 Con la ecuacin de Whitson y Torps se calcula el ndice de
equilibrio
(
)
(
) [
(
)]
Donde:
(
)
Donde:
P:Presion del sistema (psig) Pk: Presion de convergencia (psig) T:Temperatura del sistema(R) : Factor acntrico del componenente i
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EJERCICIOS EN CLASE
1. SE OBTUVO LOS SIGUIENTES DATOS DE UN ANALISIS PVT @ TEMP
INICIAL DE 250F
COMPOSICION Zi
C1 0,8
C2 0,05
C3 0,04
I-C4 0,03
N-C4 0,02
I-C5 0,03
N-C5 0,02
C6 0,005
C7+ 0,005
PARA CALCULOS DEL HEPTANO PLUS SE TIENEN LOS SIGUIENTES DATOS
MC7+=140; C7+=0.8;
2. SE OBTUVO LOS SIGUIENTES DATOS DE UN ANALISIS PVT @ TEMP
INICIAL DE 200F
COMPOSICION Zi
C1 0,42
C2 0,05
C3 0,05
I-C4 0,03
N-C4 0,02
I-C5 0,01
N-C5 0,01
C6 0,01
C7+ 0,4
PARA CALCULOS DEL HEPTANO PLUS SE TIENEN LOS SIGUIENTES DATOS
MC7+=216; C7+=0,8605; TbC7+= 977R