trabajo de propiedades de los fluidos de yacimientos - copia
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TRABAJO DE PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DE YACIMIENTOSDIAGRAMAS PRESIÓN, TEMPERATURA VS % COMPOSICIÓN PARA LA
MEZCLA DE PROPANO Y PENTANO
FABIO NELSON PUENTES CELIS COD: 20142130570Mgs. Gestión en la Industria de Hidrocarburos
Profesor:LUIS FERNNANDO BONILLA CAMACHO
UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANAFACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA DE PETROLEOSNEIVA HUILA
2015
DIAGRAMAS PRESIÓN, TEMPERATURA VS % COMPOSICIÓN PARA LA MEZCLA DE PROPANO Y PENTANO
Se pueden elaborar diagramas de presión de vapor en función de la composición de la
fase líquida y la fase de vapor a temperatura constante; también es posible elaborar
diagramas de punto de ebullición en función de la composición de la fase líquida y la fase
de vapor a temperatura constante; también es posible elaborar diagramas de punto de
ebullición en función de la composición de la mezcla para presión constante.
En un diagrama de presión, temperatura versus composición, observamos que la curva
por encima se le conoce como línea de puntos de burbuja mientras que la curva por
debajo se conoce como línea de puntos de rocío. En un diagrama todos los puntos que
están por encima de la curva superior representan la mezcla en estado totalmente
gaseoso, los puntos por debajo de la curva inferior representan la mezcla en estado
completamente líquido y para los puntos entre las dos curvas el sistema consiste
parcialmente de líquido y parcialmente de vapor.
Los diagramas de punto de ebullición son específicos para una presión total definida. A
mayores presiones la región entre las curvas de las dos fases se estrecha, como se
apreciara en las gráficas de la mezcla de propano y pentano.
PROPIEDADES DE LOS COMPONENTES
Compound Formula Mole.
Wt.
Normal Boiling Point
Critical Temp.
Critical Pressure
Critical Volume
Accentric Factor
Specific Gravity 60/60
API Gravity @
60°F
Liquid Density @
60°F
°F °F psia ft³/lb °API lb/gal
PROPANO C3H8 44,10 -43,75 206,06 616,00 0,0737 0,1517 0,5070 147,60 4,227
PENTANO C5H12 72,15 96,92 385,80 488,60 0,0693 0,2486 0,6311 92,70 5,262
DIAGRAMAS PRESIÓN VS COMPOSICIÓN PARA LA MEZCLA DE PROPANO Y PENTANO A LAS TEMPERATURAS 180ºF, 250ºF y 395ºF
Utilizando el WinProp, generamos el diagrama Presión vs Temperatura, tomamos
los datos registrados en simulation output, interpolamos la presión, utilizando los
valores constantes de temperatura, primero se hace a 180ºF para todas las
composiciones, luego para 250ºF y por ultimo 395ºF; como se muestra a
continuación en la tabla de datos:
180ºF 250ºF
COMPO C3 COMPO NC5 PRESION Pb PRESION Pd COMPO C3 COMPO NC5 PRESION Pb PRESION Pd
0 100 58 58 0 100 140 140
10 90 89,111 63,661 10 90 191,688 150,295
20 80 124,84 71,163 20 80 246,194 171,833
30 70 157,83 78,207 30 70 304,382 202,036
40 60 194,488 91,529 40 60 362,027 225,248
50 50 233,626 106,921 50 50 423,105 265,208
60 40 273,106 129,847 60 40 491,374 323,743
70 30 317,794 165,204 70 30 563,043 425,515
80 20 364,456 221,235 80 20 635,719 557,564
90 10 416,29 317,89 90 10 700 700
100 0 470 470 100 0
NOTA: Los datos a la temperatura de 395ºF no se registran en la tabla debido a que a
esa temperatura se encuentra por encima de los puntos críticos de los dos componentes
que conforman la mezcla.
DIAGRAMA PRESION vs COMPOSICION A 180ºF
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
PRESION vs COMPOSICION C3 Y nC5 A 180ºF
PbPd
% COMPOSICION C3
PRES
ION
(Psia
)
Del diagrama anterior podemos evidenciar las presiones de burbuja y de rocio, para la
mezcla de propano y npentano para cada una de las composiciones de estos que van
desde 0 hasta 100.
A medida que aumentan los valores de presión, la composición del propano es mayor por
ser este un hidrocarburo más liviano.
DIAGRAMA PRESION vs COMPOSICION A 250ºF
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000
100
200
300
400
500
600
700
800
PRESION vs COMPOSICION C3 Y nC5 A 250ºF
PbPd
% COMPOSICION C3
PRES
ION
(Psia
)
Del diagrama anterior podemos evidenciar las presiones de burbuja y de rocio, para la
mezcla de propano y npentano para cada una de las composiciones de estos que van
desde 0 hasta 80, debido a que a la temperatura de 50ºF la mezcla no tiene presiones de
burbuja ni de roció, debido a que a este valor la presión se encuentra por encima de la
presión critica.
DIAGRAMAS TEMPERATURA VS COMPOSICIÓN PARA LA MEZCLA DE PROPANO Y PENTANO A PRESIONES 450Psia, 550Psia y 620Psia
Utilizando el WinProp, generamos el diagrama Presión vs Temperatura, tomamos
los datos registrados en simulation output, interpolamos la temperatura, utilizando
los valores constantes de Presión; como se muestra a continuación en la tabla de
datos:
450psia 550psia 620psia
COMP C3
COMP NC5
Temp Pb Temp PdCOMP
C3COMP NC5
Temp Pb
Temp Pd
COMP C3
COMP NC5
Temp Pb
Temp Pd
0 100 385,28 385,28 0 100 0 100
10 90 352,202 359,746 10 90 10 90
20 80 327,335 344,891 20 80 20 80
30 70 303,343 329,006 30 70 30 70
40 60 278,539 310,345 40 60319,20
5
319,20
540 60
50 50 258,083 291,828 50 50 288,12311,57
950 50
60 40 238,367 276,628 60 40266,43
2
293,23
360 40 290 290
70 30 218,829 254,305 70 30246,40
3
271,88
770 30 267,533
281,72
3
80 20 203,21 231,173 80 20228,18
8
248,67
680 20 245,962
258,82
6
90 10 188,75 206,158 90 10210,94
4
224,22
690 10 227,331
232,31
3
100 0 170 170 100 0 200 200 100 0
DIAGRAMA TEMPERATURA vs COMPOSICION A 450Psia
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000
50
100
150
200
250
300
350
400
450
TEMPERATURA vs COMPOSICION C3 Y nC5 A 450Psia
TbTd
% COMPOSICION C3
TEM
PERA
TURA
(ºF)
Del diagrama anterior podemos evidenciar las temperaturas de burbuja y de rocio, para la
mezcla de propano y npentano para cada una de las composiciones de estos que van
desde 0 hasta 100, a la presion de 450Psia la mezcla preenta valores de temperatura
para cada una de las composiciones trabajadas, se puede evidenciar que a medida que
aumenta la temperatura disminuye la composición del propano.
DIAGRAMA TEMPERATURA vs COMPOSICION A 550Psia
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000
50
100
150
200
250
300
350
TEMPERATURA vs COMPOSICION C3 Y nC5 A 550Psia
TbTd
% COMPOSICION C3
TEM
PERA
TURA
(ºF)
Del diagrama anterior podemos evidenciar las temperaturas de burbuja y de rocio, para la
mezcla de propano y npentano para cada una de las composiciones, se evidencia que a
la presión de 550Psia la mezcla no presenta valores de temperaturas cuando la
composición del propano varia entre 0 y 50%.
DIAGRAMA TEMPERATURA vs COMPOSICION A 620Psia
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000
50
100
150
200
250
300
350
TEMPERATURA vs COMPOSICION C3 Y nC5 A 620Psia
TbTd
% COMPOSICION C3
TEM
PERA
TURA
(ºF)
Del diagrama anterior podemos evidenciar las temperaturas de burbuja y de rocio, para la
mezcla de propano y npentano para cada una de las composiciones, se evidencia que a
la presión de 620Psia la mezcla no presenta valores de temperaturas por encima de
282ºF y por debajo 231ºF, es decir que esta mezcla solo presenta valores de
temperaturas en composiciones de 70 a 80%.
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