STUDY OF VAPOR – LIQUID EQUILIBRIA OF PETROLEUM FRACTIONS

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

The calculations of vapor – liquid equilibria for petroleum fractions are important in design and operation of petroleum processing equipment. The most important vapor – liquid calculation for petroleum fractions is well known as the equilibrium flash vaporization curve (EFV). The EFV curve can be predicted from the true boiling point curve (TBP) by using two methods: The graphical methods and the pseudo – components (computer) methods.The purposes of the present work were divided into two parts: First part has two folds: First one graphical method and various pseudo – components methods were selected and tested to decide which method showed the greatest promise.Secondly, various attempts for improving the accuracy of existing methods were investigated. The selected flash method for part one were, the Raizi – Daubert graphical method (RD graph) and five pseudo – components flash methods including the Soave – Redlich, Kowng (SRK) and Peng – Robinson (PR) equations of state flash methods, activity coefficients flash methods in which the SRK and PR equations of state used for vapor phase and the van – Laar activity coefficients model used for liquid phase (SRK + Van and PR + Van) and finally the ideal solution K – values flash method (Ideal K) also used. To perform the purpose of part one, the data for 18 petroleum stocks were selected from literature including the TBP, EFV and the specific gravity data or curves. As a results of part one investigations, it was concluded that the modified Ideal K flash method based on the present work of new suggested vapor pressure correlation was the most accurate and reliable flash method for estimation the EFV curves. The expression of the new suggested vapor pressure correlation is as follows: The average absolute deviation (AAD%) for the modified Ideal K is 15.62% as compared to 23.51%, 24.98%, 23.40%, 25.18%, 23.73% and 21.81% for unmodified SRK, SRK + Van, PR + Van, Ideal K and RD graph methods respectively. Using the modified Ideal K flash method had improved the values of AAD% for 10 petroleum stocks (out of 18 petroleum stocks used) by more than 30%. Improvement was limited by inaccurate in experimental data (TBP curve) and characterization parameters (Tc, Pc, ω, …etc). For part two of the present work, the modified Ideal K flash method was used for predicting the EFV curves and the flash zone temperatures for Kirkuk, Basrah, Jambur and Bai – Hassan Iraqi crude oils. The TBP and the specific gravity curves for these crude oils were obtained experimentally at laboratory distillation unit in Daura refinery. The predicted flash zone temperatures were 318 °C, 327 °C, 335 °C and 290 °C for Kirkuk, Basrah, Jambur and Bai – Hassan crude oils respectively. These values of the flash zone temperatures must be considered as primary values and must be adjusted to the temperature, pressure and the amount of the stripping steam that usually used with crude oil tower.

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

04837586-4bae-4ad6-90ae-fdb65c9c9ecb

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل دكتوراة

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

14155_1.pdf

بيانات النشر

ترجمة العنوان

دراسة اتزان بخار – سائل للمقاطع النفطية

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"عدي عامر فاضل الزبيدي","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"محمود عمر عبدالله","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

English

المصدر والدورية

اسم المصدر

STUDY OF VAPOR – LIQUID EQUILIBRIA OF PETROLEUM FRACTIONS

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

تعتـبر حسابات حاله الاتزان للبخار و السائل للمقاطع النفطية مهمة جدا لعمليات التصميم و التشـغيل للمعـدات النفطية. و من أهم هذه الحسابات هو استنباط منحني التقطير ألاتزاني Flash( (curve vaporization مـن منحني درجات الغليان الحقيقية للنفط الخام point boiling True( (curve و ذلـك بواسـطة طريقتين: الأولى و هي الطرق التخطيطية (methods Graphical (و الثانية و هي تقسم النفط الخام إلى مركبات كاذبة أو الطريقة ألحاسوبيه ( components – Pseudo .((computer) methods تم تقسيم الغرض من الدراسة المقدمة إلى قسمين: القسم الأول و يتضمن جزئين حيث تم في الجزء الأول اختيار و فحص طريقه تخطيطية واحده و عدد من طرق تقسيم النفط الخام إلى مركبات كاذبة أو الطرق ألحاسوبيه لمعرفه أيهم ذات أداء أفضل بينما يتضمن الجزء الثاني دراسة تطبيق عدد من الطرق لغرض تحسين دقه الطرق المختارة في استنباط منحني التقطير ألاتزاني. لقد تم في القسم الأول لهـذه الدراسة اختيار الطريقة التخطيطية لـ (graph RD (Daubert – Raizi و خمسه من طـرق تقسيم النفوط الخام إلى مركبات كاذبة و تشمل هذه الطرق استخدام طريقه معادله الحالة لـ و Peng – Robinson (PR) لـ الحالة معادله طريقه و Soave – Redlich – Kowng (SRK) كذلك طرق استخدام معامل الفعالية و المتضمن استخدام معادلتي الحالة لـ (SRK (و (PR (لطور الـبخار، بينما تم استخدام نموذج (Laar – van (لطور السائل (Van + PR و Van + SRK ،(و أخـيرا تم استخدام طريقه المحاليل المثالية لثابت التوازن (K Ideal .(و لغرض إنجاز القسم الأول مـن الدراسـة تم تجميع البيانات اللازمة لـ 18 نفط خام من المصادر العلمية و تشمل هذه البيانات علـى كـلا مـن منحنيات درجات الحرارة الحقيقية و منحنيات التقطير ألاتزاني و منحنيات الكثافة النوعـية (gravity Specific (لهـذه النفوط المستخدمة. لقد دلت نتائج القسم الأول من هذا البحث على إن معادله المحاليل المثالية (K Ideal (المطورة اعتمادا على النموذج الجديد و المقترح في هذا 1 البحـث لحسـاب الضغط البخاري (pressure Vapor (هو أفضل طريقه لاحتساب منحنى التقطير ألاتزاني للنفوط المستخدمة حيث أخذت معادله الضغط البخاري الشكل الآتي: و كـان معـدل الانحـراف المطلق (%AAD (لمعادله المحاليل المثالية المطورة يساوي 62.15 % مقارنه بقيم معدل الانحراف المطلق للطرق غير المعدلة و البالغة 51.23 %و 98.24 %و 40.23 PR + و PR و SRK + Van و SRK طريقه من لكل% 21.81 و% 23.73 و% 25.18 و% Van و K Ideal و graph RD و حسب الترتيب. إن استخدام معادله (K Ideal (المطورة أدى إلى تحسين معدل الانحراف المطلق لعشره من الـنفوط المستخدمة و بواقع أكثر من 30 .%إن التحسينات في أداء هذه الطريقة مرتبط إلى حد كبير بعدم دقه النتائج ألمختبريه (قياس منحني درجات الغليان الحقيقية) و كذلك عدم دقه احتساب الخواص الفيزياويه مثل درجه الحرارة الحرجة و الضغط الحرج و ω ... الخ للمقاطع النفطية. يتضـمن القسـم الثاني من الدراسة المقدمة استخدام معادله (K Ideal (المطورة لاحتساب منحنـيات التقطير ألاتزاني و درجات حرارة التبخير (temperatures zone Flash (لأربعه أنواع نفـط عراقية و هي كركوك و البصرة و جمبور و باي حسن حيث تم الحصول على منحنى درجات الغليان الحقيقية و منحنى الكثافة النوعية لهذه الأنواع تجريبيا مستخدما منظومة التقطير ألمختبريه في مصـفى الـدورة. لقد كانت نتائج درجات حرارة التبخير لهذه النفوط كالتالي 318° م و 327° م و 335° م و 290° م لـنفط كـركوك و البصـرة و جمـبور و باي حسن على الترتيب. إن قيم هذه الدرجـات الحرارية أعلاه تعتبر أوليه حيث يجب تعديلها وفقا لدرجه حرارة و ضغط و كميه بخار الماء (steam Stripping (المستخدم عاده في برج تقطير النفط الخام.

إشراف وإعداد

الإشراف

محمود عمر عبدالله

الإعداد

عدي عامر فاضل الزبيدي

الاقتباسات الببليوغرافية