Określanie równowagi ciecz - para układów niezdefiniowanych ropy naftowej i gazu kondensatowego przy użyciu równania stanu Penga-Robinsona na podstawie nowego hybrydowego algorytmu

• Autorzy: Nagy S. , Mróz K.

Warianty tytułu

EN

Determination of equilibrium of undefined liquid - vapour systems for oil and condensate gas using the Peng-Robinson equation of state, on the basis of a new hybrid algorithm

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule pokazano możliwości wykorzystania równania stanu Penga-Robinsona do opisu termodynamicznego układów węglowodorowych z dużą zawartością węglowodorów ciężkich (C7+). Analizowano wpływ prognozowania parametrów termodynamicznych ciężkich frakcji układów węglowodorowych gazu kondensatowego i ropy naftowej na dokładność obliczeń równowagowych przy stałych warunkach ciśnienia i temperatury. Przedstawiono modele rozkładu stosowane w opisie niezidentyfikowanych układów węglowodorowych. Zaproponowano nowy hybrydowy algorytm wyznaczania warunków równowagowych na podstawie połączonych metod rozdziału pseudofrakcji wg Ahmeda i trójparametrowy probabilistyczny model rozkładu gamma według Whitsona dla określenia udziałów molowych pseudofrakcji. Nowa metoda polega na określeniu parametru rozkładu alfa według schematu Ahmeda i zastosowaniu wyznaczonego parametru do procedury Whitsona.

EN

The applicability of the Peng-Robinson equation of state for the thermodynamic description of hydrocarbon systems with a high heavy hydrocarbons content (C7+) is presented in the paper. The influence of the prognosed thermodynamic parameters of heavy fractions of gas condensate-oil systems on the accuracy of equilibrium calculations in the stable pressure and temperature conditions, was analysed. Distribution models for unidentified hydrocarbon systems were presented. A new hybrid model was used for determining equilibrium conditions models and for describing unidentified equilibrium conditions. It was based on the pseudo-fraction distribution method of Ahmed (1985) and three-parameter gamma distribution probability model of Whitson (1983) for pseudo-fraction mole shares. The new method lied in determining a distribution of in compliance with the scheme by Ahmed, followed by the application of the parameter to Whitson's procedure.

Słowa kluczowe

PL

równanie Penga-Robinsona; układy węglowodorowe

EN

Peng-Robinson equation; hydrocarbon systems

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Wiertnictwo, Nafta, Gaz
• Rocznik: 2003
• Tom: R. 20/1
• Strony: 161--175
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., wykr.

Twórcy

autor

Nagy S.

• Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu AGH, Kraków

autor

Mróz K.

• Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo SA, Oddział Zielonogórski, Zakład Górnictwa, Nafty i Gazu, Zielona Góra

Bibliografia

• [1] Ahmed T., Cady G., Story A.: A generalized Correlation for Characterizing the Hydrocarbon Heavy Fractions. Paper SPE 14266, 1985
• [2] Behrens R., Sandler S.: The Use of Semi-continuous Description to Model the C7+ Fraction in Equation of State Calculation. Paper SPE/DOE 14925, 1986
• [3] Cotterman R.L., Bender R., Prausnitz J.M.: Phase Equilibria for Muctures Including Very Many Components Development and Application of Continuous Thermodynamics for Chemical Process Design. Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Dev., vol. 24, 1985, 434
• [4] Cotterman R.L., Prausnitz J.M.: Flash Calculations for Continuous or Semicontinuous Mixtures Using an Equation of State. Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Dev., vol. 24, 1985, 194
• [5] Edmister W.C.: Applied Hydrocarbon Thermodynamics, Part 4. Compressibility Factors and Equations of State. Pet. Refiner., vol. 37, 1958, 173-179
• [6] Hoffman A.E., Crump J.S., Hocott C.R.: Equilibrium Constants for Gas-Condensate System. Pet. Trans. AIME, vol. 198, 1953, 1
• [7] Jhaveri B.S., Youngren G.K.: Three Parameter Modification of the Peng Robinson Equation of State to Improve Volumetric Predictions. SPE Res. Eng., 1988, 1033
• [8] Katz D.L., Firoozabadi A.: Predicting Phase Behavior of Condensate/Crude Oil Systems Using Methane Interaction Coefficients. J.P.T., vol. 20, 1978, 1649-1655
• [9] Kesler M.G., Lee B.I.: Improve Predictions of Enthalpy of Fractions. Hydrocarbon Processing, vol. 55, 1976, 153
• [10] Maddox R.N., Erbar J.H.: Improve PVT Predictions. Hydrocarbon Processing, Jan. 1984,119-121
• [11] Nagy S.: Modelowanie zmian składu gazu kondensatowego w procesie eksploatacji. Archives of Mining, vol. 16, Iss. 4, 1996
• [12] Pedersen K.., Thomassen P., Fredenslund A.: Phase Equilibria and Separation Processes. Report SEP 8207, Hojskole 1982
• [13] Pedersen K.S., Thomassen P., Fredenslund A.: Adjustment of C7+ molecular weights in the characterization of petroleum mixtures containing heavy hydrocarbons. Instituttet for Kemiteknit (papier SPE nr. 16036), 1996
• [14] Pedersen K.S., Fredenslund Aa., Thomassen P.: Properties of Oils and Natural Gases. Houston, Tx, Gulf Publishing Co. 1989
• [15] Peng D.Y., Robinson D.B.: A New Two Constant Equation of State. Ind. Eng. Chem. Fundam., vol. 15, 1976, 59
• [16] Razi M.R., Daubert T.E.: Prediction of the Composition of Petroleum Fractions. Ind. Eng. Chem. Processs Des. Dev., vol. 19, 1980, 289
• [17] Siemek J., Dawidowicz S., Nagy S., Rybicki C.: Termodynamiczne problemy eksploatacji złóż węglowodorowych. Materiały XII Zjazdu Termodynamików, Częstochowa - Kozubnik 1987, 581
• [18] Siemek J., Nagy S.: The Early Time Condensation In the Near Well Zone During Non-Stationary and Non-Isothermal Flow of Gas Condensate System. Archives of Mining, vol. 20, Iss. 3, 2002
• [19] Sim W.J. Daubert, T.E.: Prediction of Vapor-Liquid Equilibria of undefined Mixtures. Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev., vol. 19, 1090, 1980, 386-393
• [20] Soave G.: Chem. Eng. Sci., vol. 27, 1972, 1197
• [21] Whitson C.H.: Characterizing Hydrocarbon Plus Fractions. SPEJ, August 1983, 683
• [22] Whitson C.H.: Properties on Equation of State Predictions. SPEJ, Dec. 1984, 685
• [23] Whitson C.H.: Critical properties estimation from an Equation of State. (SPE 12634), 1985
• [24] Win F.W.: Physical Properties by Nomogram. Pet. Refiner., vol. 36, 1957, 157