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        水露點水含量的換算關(guān)系簡要分析

        2016-10-09 06:16:16孫連軍中國石油西部管道烏魯木齊輸油氣分公司昌吉作業(yè)區(qū)新疆烏魯木齊830000
        化工管理 2016年24期
        關(guān)鍵詞:檢測值露點烏魯木齊

        孫連軍(中國石油西部管道烏魯木齊輸油氣分公司昌吉作業(yè)區(qū),新疆 烏魯木齊 830000)

        水露點水含量的換算關(guān)系簡要分析

        孫連軍(中國石油西部管道烏魯木齊輸油氣分公司昌吉作業(yè)區(qū),新疆 烏魯木齊 830000)

        ASTM D 1142和ISO 18453同為水露點換算標(biāo)準(zhǔn),但對于相同的輸入條件,輸出結(jié)果相差很大,本文分析影響這兩個標(biāo)準(zhǔn)換算結(jié)果偏差的因素,并與西氣東輸二線冷靜法檢測的數(shù)據(jù)相比,提出最佳的適用標(biāo)準(zhǔn)。

        水露點;水含量

        ASTM D 1142-95是從Raoult定律修改完善的,它由與溫度有關(guān)的常數(shù)經(jīng)過插值計算得到水露點或水含量,該方法計算過程與組分無關(guān),其準(zhǔn)確度能夠滿足氣體燃料工作的需要;ISO 18453使用的是GERG開發(fā)的關(guān)聯(lián)關(guān)系式,由水含量計算水露點的準(zhǔn)確度在2℃,二者的計算結(jié)果存在明顯差異。

        1 相同組分,相同水含量,不同壓力對水露點換算的影響

        在水含量為60ppm下,以西氣東輸二線霍爾果斯首站組分為計算條件:

        甲烷:乙烷:丙烷:正丁烷:異丁烷:正戊烷:異戊烷:己烷:氮氣:二氧化碳:93.7792 2.8207 0.4312 0.0852 0.0487 0.0223 0.0197 0.0398 2.1346 0.6127 Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol%

        不同壓力下?lián)Q算結(jié)果比較:

        壓力Mpa ASTM ISO 18453差值isoastm壓力Mpa ASTM ISO 18453差值isoastm 2.0-16.73-18.54-1.81 6.0-12.55-6.82 5.73 2.5-16.21-16.19 0.02 6.5-12.18-6.03 6.15 3.0-15.49-14.28 1.21 7.0-11.77-5.32 6.45 3.5-15.0-12.71 2.29 7.5-11.43-4.66 6.77 4.0-14.39-11.02 3.37 8.0-11.06-4.05 7.01 4.5-13.94-9.76 4.18 8.5-10.75-3.48 7.27 5.0-13.42-8.66 4.76 9.0-10.42-2.49 7.93 5.5-13.01-7.69 5.32 9.5-10.13-2.43 7.7

        可以看出,在相同組分、水含量下,ISO和ASTM換算得到的水露點差值,隨著壓力的升高,逐漸增高并趨于穩(wěn)定。ASTM 與ISO在2.5Mpa下?lián)Q算的水露點相同,2.5Mpa以下,ASTM換算的水露點值高;2.5Mpa以上ISO換算的水露點值高。

        2 相同壓力,相同組分,不同水含量對水露點換算的影響

        使用上述的組分,在4Mpa下,不同水含量的計算結(jié)果比較

        水含量ppm ASTM Iso差值Isoastm水含量ppm ASTM Iso差值Iso-astm 20-18.7 1-23.0-4.29 220 0.85 4.74 3.89 40-16.5 5-15.5 4 1.01 240 2.14 6.0 3.86 60-14.3 9-11.0 2 3.37 260 3.34 7.17 3.83 80-12.2 3-7.73 4.5 280 4.48 8.26 3.78 100-10.0 7-5.13 4.94 300 5.55 9.28 3.73 120-7.91-3.29 4.62 320 6.55 10.2 5 3.7 140-5.76-1.42 4.34 340 7.49 11.1 6 3.67 160-3.84 0.24 4.08 360 8.36 12.0 3 3.67 180-2.12 1.89 4.01 380 9.24 12.8 6 3.62 200-0.5 7 3.3 8 3.9 5

        可以看出,在相同組分,壓力的情況下,iso與ASTM換算的水露點,隨著水含量的升高,其相對差值逐漸減少,在3.8℃左右。

        3 與實際水露點檢測值比較

        以西氣東輸輪南站、山丹站水露點儀檢測的水含量值為基礎(chǔ),分別使用iso和ASTM標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行水露點的換算,計算結(jié)果和冷靜面水露點儀檢測結(jié)果相比較:

        站點輪南水露點儀3050山丹水露點儀3050絕對壓力(Mpa)6Mpa 9.4水露點儀測試的水含量250ppm 176鏡面檢測值10.7℃10.7 ISO 12.54℃12.84 ASTM 7.42 6.07

        組分:Ch4:0.9366,c2:0.028,c3:0.0041,ic4:0.0005,nc4:0.0008,ic50.0002,nc5:0.0002,n2:0.0226

        可以看出,iso與實際檢測值更接近,ASTM換算得到的水露點差距很大。

        4 結(jié)語

        (1)壓力因素對iso和ASTM水露點換算標(biāo)準(zhǔn)偏差量影響更大;

        (2)壓力和水含量對iso和ASTM水露點換算標(biāo)準(zhǔn)偏差量影響,都是正向的,且趨于極限值。

        (3)iso水露點換算標(biāo)準(zhǔn)更接近實際檢測值,在長輸管道水露點檢測中,推薦iso標(biāo)準(zhǔn)作為水露點換算標(biāo)準(zhǔn)。

        [1]ISO 18453天然氣--水分與水露點之間相互關(guān)系.

        [2]ASTM D 1142-1995露點溫度法測定氣體燃料中蒸汽含量的試驗方法.

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