Tema1a-Propiedades termodinamicas GasNatural para la clase viscosidades.ppt

7/25/2019 Tema1a-Propiedades termodinamicas GasNatural para la clase viscosidades.ppt

1/55

PROPIEDADES DELGAS NATURAL

INTRODUCCION

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN FRANCISCO XAVIER

GESTIN-2016

Docente In!" G#$%&' C'() V#$$c&


2/55


3/55

P'o*#e+&+e,

F,#c&,

Te'%o+#n.%#c&,

T'&n,*o'te

1" Int'o+(cc#/n

Gravedad EspecficaPropiedades crticasFactor de compresibilidadDensidad

EntalpaEntropaCapacidad calorficaCalor latente

Poder calorfico

ViscosidadConductividad Trmica


4/55

" P'o*#e+&+e, Te'%o+#n.%#c&,

El clculo de estas propiedades como se haba dicho en un

principio son de mucha importancia. u importancia es a!nma"or por#ue esta ntimamente relacionada con los

balances de ener$a en cual#uier proceso% como por e&emplopodemos mencionar los procesos de separaci'n Flash.

Procesos de destilaci'n% absorci'n% calentamiento "enfriamiento de fluidos% dise(o de compresores " sistemasde refri$eraci'n e)pansores " turboe)pansores% " muchosotros procesos.


5/55

*+u es la Entalpa Gas ,atural-

Ent&$*& Es una ma$nitudtermodinmica%simboli/ada con la letra 0ma"!scula% cu"avariaci'n e)presa una medida de la cantidadde ener$aabsorbida o cedida por un

sistema termodinmico% es decir% la cantidadde ener$a #ue un sistema intercambia consu entorno.

S(, (n#+&+e, ,on ($#o,en e$ S#,te%& #nte'n&c#on&$ 3c&$ en ,#,te%&T4cn#co +e Un#+&+e, 5TUen e$ S#,te%& In!$4, +e Un#+&+e,"
https://es.wikipedia.org/wiki/Termodin%C3%A1micahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hhttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_termodin%C3%A1micohttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_termodin%C3%A1micohttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hhttps://es.wikipedia.org/wiki/Termodin%C3%A1mica


6/55

*+u es la Entropa del Gas ,atural-

Ent'o*& Es una ma$nitudfsica representada por %#ue

para un sistema termodinmico en e#uilibrio mide eln!mero de microestados compatibles con el macroestadode e#uilibrio.

Tambin se puede decir #ue mide el $rado de or$ani/aci'n

del sistema% o #ue es la ra/'n incremental entre unincremento de ener$a interna frente a un incremento detemperatura del sistema

S(, (n#+&+e, ,on ($#o, *o' 3e$#n 7839"


7/55

*+u es la Capacidad calorfica del Gas ,atural-

1a capacidad calorfica o capacidad trmica% de un cuerpo es el

cociente entre la cantidad de ener$a calorfica transferida a uncuerpo o sistema en un proceso cual#uiera " el cambio detemperatura #ue e)perimenta" Ener$a necesaria para aumentar latemperatura de una determinada sustancia en una unidad detemperatura. S(, (n#+&+e, ,on 8:3; C&$"8:C

*+u es la Potencia calorfica del Gas ,atural-Tambin llamado Poder calorfico% " es la cantidad de ener$a porunidad de masa o unidad de volumen de materia #ue se puededesprender a producirse una reacci'n #umica de o)idaci'n. Es la

ener$a #ue puede liberar la uni'n #umica entre un combustible " elcomburente. e mide en 234$% 23m5% Cal.34$% Cal.3m5.


8/55

*


9/55

1as ent&$*&, ent'o*&, +e co%*onente, *('o,pueden ser precedidas por medio de $rficas P80%donde la determinaci'n es directa conociendo la presi'n%

temperatura " composici'n. En el caso de me/clasbifsicas se re#uiere adems la fracci'n de vapor enbase molar de la me/cla


10/55


11/55

1as entropas " entalpas de las me/clas como en caso del$as natural " sus condensados deben calcularse tomandoen cuenta los aportes de cada uno de sus componentes.

El cambio la entalpa con la presi'n " temperatura en

me/clas de hidrocarburos es comple&o " puede serpredicha por medio de correlaciones termodinmicas.1as entalpas ideales " reales se tratan por separado.


12/55

1a entalpa ideal a una temperatura dada% #ue se calcula apartir de una correlaci'n elaborada a partir de medicionese)perimentales de una variedad de me/clas de $as

Donde la entalpa ideal esta dada a la temperatura

deseada T " tiene unidades de 9T:3mol el cambio dela entalpa con la presi'n% a partir de la diferenciaentre la entalpa del $as ideal " la entalpa a latemperatura deseada.


13/55

Donde0o; es cero a la temperatura absoluta% de tal forma #ue laecuaci'n se puede describir como


14/55

1os valores del cambio de la entalpa real de $as o l#uidopueden ser obtenidos a partir del principio de estados

correspondientes. 1a correlaci'n se muestra en las Fi$uras "


15/55

1a se$unda carta es la correlaci'n #ue muestra ladesviaci'n de un fluido real a partir del cambio de

entalpa con la presi'n. El valor de

es calculada por


16/55

Donde es el cambio de la entalpa de un fluidosimple con la presi'n 6 Fi$. % GP@7

es la desviaci'n para un fluido simple 6Fi$


17/55

CA1C:1B DE F@CCB, B1@ @ F@CCB,@C@


18/55

Calcular la Entalpa " la Entropa del $as con la si$uientecomposici'n a la presi'n de Psia 6 ' 1pca7 " unatemperatura de


19/55

oluci'nPrimeramente debemos calcular el peso molecular aparente "el factor acntrico de la me/cla% mediante la re$la de 4a". 1ascorrelaciones son las si$uientes Peso molecular aparente J K i

Factor acntrico LiJ KLi


20/55

Calculo de entalpia


21/55

1ue$o se calculan la presi'n seudocrtica " latemperatura seudocrtica mediante la re$la de 4a"Presi'n seudocrtica Psc JK PciTemperatura seudocrtica Tsc JK Tci


22/55

Clculo de entalpa


23/55

Psc J >>M%? Psia Tsc J 5?%MMI o

Despus se calculan las propiedades seudoreducidas mediante lassi$uientes f'rmulas

Presi'n seudoreducida Psr J P 3 Psc J Psia 3 >>M%? Psia J

%HMTemperatura seudoreducida Tsr J T 3 Tsc J HI o 3 5?%MMI o J%H>5


24/55

Calculamos la entalpa ideal con a"uda de las $rficas


25/55

Entalpa


26/55

Entalpa


27/55

Entalpa


28/55

1os cuadros de entalpa total #ue se muestran de la Fi$ura


29/55

1os clculos fueron llevados a cabo por un pro$rama decomputadora% el cual interpola entre valores ad"acentes de losvalores tabulados de entalpa reportados por Curl " Pit/er.1os valores de entalpa para cada componente parafnico normal

fueron calculados " usados para calcular la me/cla de entalpa de$as ideal.1a ecuaci'n de estado de la entalpa de un $as ideal% usado parametano% etano " propano fue una curva hecha de los datosmostrados en la Fi$ura


30/55

Entalpa de $as ideal% fueron corre$idas por cambio de presi'n% medianteinterpolaci'n% dando los valores tabulados en la Fi$ura " la Fi$ura F% como m)imo.

Precauci'n@l$unas me/clas encontradas en los clculos% caen dentro de la envolvente defases de la Fi$ura 6GP@7 " Fi$ura


31/55

Para calcular la Entropa del $as es importante saber #ue comose trata de un sistema $aseoso% se usa la nomenclatura /% " ' )

de manera indistinta para nombrar la fracci'n molar. Por lotanto / J " J )


32/55

Primeramente debemos calcular el peso molecular aparente " elfactor acntrico de la me/cla% mediante la re$la de 4a". 1ascorrelaciones son las si$uientes

QPeso molecular aparente J K iQFactor acntrico Li J KLi


33/55

El clculo de la entropa se reali/a con la si$uiente e)presi'n

J 6o R 6 R o77 6 7

1ue$o calculamos la entropa ideal con a"uda de las $rfica


34/55

Este valor de entropa en unidades msicas se corri$e mediantela si$uiente e)presi'n " se convierte a unidades molares

J 6S "i i 8S "i O ln6"i77

Despus con la fi$uras


35/55

Entropa


36/55

Entropa


37/55

Entropa


38/55

Entropa


39/55

Entropa


40/55

Entropa


41/55

Entropa


42/55

Entropa


43/55

Entropa

E


44/55

Entropa

E


45/55

Entropa

Vi id d d l G


46/55

Viscosidad del Gas

Vi id d d G


47/55

Viscosidad de Gas

Vi id d d l G


48/55

Viscosidad del Gas


49/55


50/55

Vi id d d l G


51/55

Viscosidad del Gas

Vi id d d l G


52/55

Viscosidad del Gas

Viscosidad del Gas


53/55

Viscosidad del Gas

Viscosidad del Gas


54/55

Viscosidad del Gas

Viscosidad del Gas


55/55

Viscosidad del Gas

Tema1a-Propiedades termodinamicas GasNatural para la clase viscosidades.ppt

Documents

Transcript of Tema1a-Propiedades termodinamicas GasNatural para la clase viscosidades.ppt