Page 82 - 4932
P. 82
Приклад 6.4
При 10 °С гідрат метану утворюється при тиску 7,25 МПа. До якої міри
необхідно осушити метан, щоб при 10 °С гідрат утворювався за більш високого
тиску? Для відповіді на питання використовуйте дані в табл. 1.1. Результати
3
обчислень повинні бути виражені числом частин на мільйон і фунт/млн. фут .
Розв’язок. За табл. 1.1 визначаємо, що вміст води в парі в рівновазі над
гідратом становить 0,025 мол.% Відповідно, в газі повинно міститися менша
кількість води.
Переведемо молярні частки в число частин на мільйон:
, 0 025
1000000 250 частин на мільйон.
100
3
Переведемо в фунт./млн. фут (за стандартні умови приймемо
температуру 60 °F і тиск 14,696 фунт/кв.дюйм). Об’єм, займаний 1 фунт/моль
газу, становитиме:
nRT 1 10 , 73 460 60 3
V 379 7 , фут .
P 14 , 696
3
Потім переведемо молярні частки в фунт/млн. фут і отримаємо:
, 0 025
100 3 3
18 , 015 , 0 0000119фунт/фут 12 фунт/млн. фут .
379 7 ,
Отже, гідрат метану буде утворюватися за вологовмісту менше ніж 12
фунтів води на мільйон стандартних кубічних футів газу.
Приклад 6.5
Газова суміш складається з 0,01 мол.% води (100 частин на мільйон) і
решти метану. Яким буде тиск точки роси по воді для цього газу при 10 °С?
Розв’язок. Як видно з рис. 6.4а, за заданих умов газ не матиме точки роси
по воді. У суміші з зазначеним складом за тиску, нижче 44,1 МПа, водяна фаза
не утворюється. За тиску, вищого ніж 44,1 МПа, можливе утворення гідрату,
залежно від нахилу кривої, що обмежує область рівноваги П+Г, але утворення
водяної фази неможливо за жодних умов.
Термін точка роси по воді широко вживається в газовій галузі. Цей
термін використовують для визначення вологовмісту газу, незважаючи на те,
що газ може не мати істинної точки роси по воді, як було продемонстровано в
цьому прикладі.
80