Расчеты физических характеристик нефти

Задание. Выполнить расчет и построить графические зависимости от температуры основных физических свойств нефти в диапазоне 5….25 ⁰С                 ( с интервалом в 5 ⁰С):

- кинематической вязкости  v_(T),

- плотности p_(T),

-  теплопроводности ƛ_(T),

- давления насыщенных паров Р_s(T),

- теплоемкости С_р(T).

Дано:

Р₂₉₃=897 кг/м³

V₂₇₃=92 мм²/с

V₃₂₃=8.1 мм²/с

P_s=46.6 кПа

V_n/V_ж=1

Решение:

1. Плотность нефти

, [кг/м³]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Кинематическая вязкость

 

Формула Вальтера (ASTM)

 

b=,

a=

                = v₂₇₃=92 мм²/с      v₃₂₃=8.1 мм²/с

                                                             T₁=273                         T₂=323

 

b==-4.3

a=

 

= 89.7

= 64.3

= 47.6

= 36.1

= 28.1

 

           Формула Филонова

=, [мм/с²]

 
       

 
       

=  = 72.2

=  = 56.6

=  = 44.4

=  = 34.8

=  = 27.3

 

 

3. Теплоемкость нефти

 

, [Дж/кг·К]

 

= 1789.6

= 1807.4

= 1825.2

= 1843

= 1860.8

 

4. Коэффициент теплопроводности нефти

 

ƛ_(T)=  [Вт/м·К]

 

ƛ₍₅₎==0.15177

ƛ₍₁₀₎==0.15136

ƛ₍₁₅₎==0.15093

ƛ₍₂₀₎==0.15054

ƛ₍₂₅₎==0.15013

 

 

5. Давление насыщенных паров

[кПа]

 

=14.8

=24

=31.6

=38.6

=45

 

Таблица – Результаты расчета

t,	T,	p,	v(ASTM)	v(Фил.),	С,	ƛ,	Р,
°C	K	кг/м3	мм/с2	мм/с2	Дж/кг·К	Вт/м·К	кПА
5	278	906.7	89.7	72.2	1789.6	0.15177	14.8
10	283	903.5	64.3	56.6	1807.4	0.15136	24
15	288	900.2	47.6	44.4	1825.2	0.15093	31.6
20	293	897	36.1	34.8	1843	0.15054	38.6
25	298	893.8	28.1	27.3	1860.8	0.15013	45