Moluch 106 c indd

Разделим летучести г компонента в паровой и жидкой 
фазах на давление и мольную долю компонента:
Коэффициент летучести i компонента в смеси может 
быть определен по следующему термодинамическому 
уравнению:

---

183
Technical Sciences
“Young Scientist” .  #2 (106) .  January 2016
где n
i
— количество молей i компонента в смеси; z ко-
эффициент сжимаемости смеси.
Для вычисления коэффициентов летучести по урав-
нению используют уравнения состояния, которые связы-
вают между собой давление, температуру, объем и состав 
смеси.
Летучесть чистой жидкости в стандартном состоянии 
может быть вычислена по корреляциям, основанным на 
принципе соответственных состояний, или по уравнениям 
состояния.
Для вычисления коэффициентов активности приме-
няются эмпирические или полуэмпирические уравнения, 
удовлетворяющие уравнению Гиббса — Дюгема:
Выражения получены при использовании уравнений, 
но можно также использовать уравнение. Это зависит от 
того, какие константы равновесия определены. Для опре-
деления составов всех фаз и их количеств достаточно 
иметь два любых набора констант фазового равновесия.
В уравнениях, используя уравнение, можно исключить 
одну из величин V, L или W.
Решение приведенных уравнений с целью определения 
составов фаз и их числа производится методом последова-
тельных приближений.
Другой способ расчета трехфазного равновесия за-
ключается в последовательном расчете двухфазного рав-
новесия. Например, сначала рассчитывается равновесие 
пар — углеводородная жидкость, затем пар — водная 
жидкость, после чего все повторяется. Расчет продол-
жается до тех пор, пока не установятся постоянные ве-
личины V, L, W и составы фаз. Этот способ показал до-
вольно быструю и надежную сходимость.
Из уравнений можно получить
Для расчета коэффициентов летучести используются 
уравнения состояния. Наибольшее применение для рас-
чета фазовых равновесий в смесях углеводородов полу-
чили уравнения Бенедикта — Вебба — Рубина (БВР) [1], 
Старлинга — Хана [2], Соава [3].
В настоящее время преимущество отдается двум по-
следним, так как они значительно проще, более универ-
сальны, легче поддаются модификации для включения неу-
глеводородных веществ и расчета трехфазного равновесия.
Все указанные уравнения и их применение для расчета 
коэффициентов летучести и других свойств достаточно 
полно описаны в [3].
Рассмотрено уравнение состояния Пател — Тея [2], ко-
торое является обобщающим по отношению к уравнениям 
Соава и Пенга — Робинсона и за счет дополнительного 
параметра позволяет более точно предсказывать плот-
ность тяжелых углеводородов и полярных компонентов.
Литература:
1. Бекиров, Т. М. Влияние уноса гликоля с установки осушки на показатели работы газотранспортных систем//
Подготовка, переработка и использование газа. — М.: ВНИИЭгазпром, 1980. — № 11. — с. 9–11.
2. Бекиров, Т. М. Первичная переработка природных газов. — М.: Химия, 1987. — 256 с.
3. Бекиров, Т. М. Системный подход к установлению показателей качества товарного газа//Анализ работы мо-
дернизированного оборудования на действующих промыслах и использование современных технологий и обо-
рудования на новых месторождениях Западно-Сибирского региона. — М.: ИРЦ Газпром. — 1996. — с. 74–88.