石油处理矿场集输管路4

石油处理矿场集输管路4第1页/共19页五、两相管路油气物性的计算天然气在原油中的溶解度；原油的体积系数；溶气原油的密度；溶气原油的粘度；溶气原油的表面张力。第2页/共19页1、天然气在原油的溶解度把常压（工程标准状态）储罐中的原油称为脱气原油，而在高于大气压压力下溶有天然气的原油称为溶气原油。1m3脱气原油在某一压力和温度下能溶解的天然气量（折算成工程标准状态下的体积）称为天然气在原油中的溶解度，（溶解气油比），以Rs表示，m3（气）/m3（油）为单位。第3页/共19页雷萨特（Lasater）在实验数据的基础上，首先提出求溶解度的诺模图，如教材中第81页图3-15所示。查图的步骤：泡点压力→天然气相对密度→温度→关联线→原油相对密度→Rs1、天然气在原油的溶解度第4页/共19页第5页/共19页雷萨特同时给出了溶解度的计算式1、天然气在原油的溶解度第6页/共19页

Δo—脱气原油对水的相对密度；

Δg—工程状态下天然气对空气的相对密度；

yg—天然气分子分数；

Mo—脱气原油分子量，查书中图4-39；

p—绝对压力，MPa；

T—温度，K。1、天然气在原油的溶解度第7页/共19页司坦丁在对美国加利福尼亚州105个油样实验测定的基础上，得出另一种形式的计算溶解度的相关式：式中t—温度，℃1.天然气在原油的溶解度第8页/共19页对于上述两种天然气溶解度的相关式，有关文献认为雷萨特相关式优于司坦丁相关式；查里锡（chierici）等人则建议原油相对密度大于0.966时，采用雷萨特计算式，小于0.966时，采用司坦丁计算式。1.天然气在原油的溶解度第9页/共19页2.原油的体积系数1m3脱气原油中溶入天然气后所具有的体积称为原油的体积系数，以下式表示：式中Vosg—溶气原油体积，m3；

Vo—脱气原油体积，m3。第10页/共19页司坦丁利用美国加利福尼亚州油气样品的实验数据，于1947年提出估算饱和原油体积系数的诺模图（教材中第82页图3-17）。查图步骤如下：溶解度→天然气相对密度→原油相对密度→温度→体积系数2.原油的体积系数第11页/共19页原油体积系数可用下式计算2.原油的体积系数第12页/共19页在混输管路的计算中，通常已知脱气原油的输量Qo，根据原油的体积系数可求出管路的输量Q’o。2.原油的体积系数第13页/共19页3.溶气原油的密度脱气原油溶入一部分天然气后，其密度和相对密度均有所下降。溶气原油的密度可用下式计算：

ρo一脱气原油密度，kg/m3；

ρa—标准状态下空气的密度，kg/m3；Δgs—溶入原油的天然气相对于标准状态下空气的相对密度。第14页/共19页凯茨提出用图形曲线估算溶解天然气的相对密度。该曲线的回归方程为3.溶气原油的密度第15页/共19页4.溶气原油的粘度溶气原油的粘度可由温度条件相同的脱气原油粘度与天然气的溶解度，可由下列计算式求得：μ’o、μo—溶气和脱气原油的粘度，mPa·s；A，B—系数。第16页/共19页4.溶气原油的粘度第17页/共19页5.溶气原油的表面张力可先按图3-18查得脱气原油的表面张力σ，溶气原油的表面张力