Ejercicios de transporte de hidrocarburos

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1 . Un gasoducto , NPS 18 con 0.375 pulg de espesor de pared , transporta gas natural
( gravedad específica = 0,6 ) a un caudal de 160 MMSCFD a una temperatura de entrada de
60 ° F. Suponiendo flujo isotérmico , calcular la velocidad del gas en la entrada y la salida
de la tubería si la presión de entrada es de 1200 psig y la presión de salida es de 700 psig .
La presión base y la temperatura de base son 14,7 psia y 60 ° C , respectivamente .
Suponga que el factor de compresibilidad Z = 0,95. ¿Cuál es la longitud de la tubería para estos
presiones, si se descuidan las elevaciones ?

2 . Una tubería de gas natural , DN 400 con 10 mm de espesor de pared , transporta 3,2 Mm3 /
día . La gravedad específica del gas es 0,6 y la viscosidad es 0,00012 Poise . calcular
el valor del número de Reynolds . Supongamos que la temperatura base y la presión de base
son 15 C y 101 kPa , respectivamente .

3 . Una tubería de gas natural , NPS 20 con 0.500 pulg de espesor de pared , 50 millas de largo ,
transporta 220 MMPCD . La gravedad específica del gas es 0,6 y la viscosidad es
0.000008 lb / ft- s . Calcular el factor de fricción mediante la ecuación de Colebrook . asumir
rugosidad de la tubería absoluta = 750 micropulgadas . La temperatura base y la presión de base son
60 ° F y 14.7 psia , respectivamente . ¿Cuál es la presión aguas arriba de una toma de corriente
presión de 800 psig ?

4 . Para una tubería de gas que fluye a 3,5 Mm3/día gas de la gravedad específica de 0,6 y viscosidad
de 0.000119 Poise , calcular el factor de fricción y el factor de transmisión , en el supuesto
una tubería DN 400 , espesor de pared de 10 mm , y la rugosidad interna de 0,015 mm .
La temperatura base y la presión de base son 15 ° C y 101 kPa , respectivamente . si
el caudal se incrementa en un 50 %, ¿cuál es el impacto en el factor de fricción y
factor de transmisión ? Si la longitud del tubo es de 48 km, lo que es la presión de salida de
una presión de entrada de 9000 kPa ?

5 . Un gasoducto de gas fluye 110 MMSCFD de la gravedad específica de 0,65 y la viscosidad del
0.000008 lb / ft- s . Calcula , utilizando la ecuación de Colebrook -White modificado, el
factor de fricción y el factor de transmisión, suponiendo un 20 tubería NPS , 0.375 pulg
espesor de la pared , y la rugosidad interna de 700 micropulgadas . La temperatura base y la base
la presión es 60 ° F y 14.7 psia , respectivamente.

6 . Utilizando el método de AGA , calcular el factor de transmisión y el factor de fricción para
flujo de gas en una tubería NPS 20 con 0.375 pulg de espesor de pared . La velocidad de flujo es
250 MMSCFD , la gravedad de gas = 0,6, y la viscosidad = 0,000008 libras / pie -sec . La absoluta
rugosidad de la tubería es de 600 micropulgadas . Supongamos un índice de curvatura de 60 ° , la presión base =
14.73 psia y la temperatura base = 60 ° F. Si se duplica la velocidad de flujo , lo que la tubería
se necesita para mantener el tamaño de la entrada y en la salida presiones la misma que la de la
caudal original?

7 . Una línea de transmisión de gas natural transporta 4.000.000 m3/día de gas de un procesamiento
planta a un sitio de la estación de compresión a 100 km. La tubería se puede asumir
que a lo largo de un terreno plano . Calcular el diámetro mínimo de tubería requerida tal
que la presión de funcionamiento tubería máxima se limita a 8500 kPa . La entrega
presión deseada en el extremo de la tubería es de un mínimo de 5500 kPa . asumir
una eficiencia de la red de 0.92 . La gravedad de gas es 0,60 , y la temperatura del gas
es de 18 ° C. Utilice la ecuación de Weymouth , teniendo en cuenta una temperatura base = 15 ° C y
presión base = 101 kPa. El factor de compresibilidad de gas Z = 0,90 .

8 . Usando la ecuación Panhandle B, calcular la presión de salida de un gas natural
tubería, NPS 16 con 0,250 pulgadas de espesor de pared , a 25 kilómetros de largo. La tasa de flujo de gas
es 120 MMSCFD a 1200 psia presión de entrada . La gravedad de gas = 0,6 y la viscosidad =
0.000008 lb / ft- sec . La temperatura promedio del gas es de 80 ° F. Supongamos que la presión de base =
14,73 psia y temperatura base = 60 ° F. El factor de compresibilidad Z = 0,90 y
eficiencia de la red es de 0.95 .

Capitulo 4

1 . Un gasoducto de 120 millas de largo desde Dover a Leeds se construye de NPS 14
y 0.250 cm de espesor de pared de tubo , con una mata de 1400 psig . La específica gas
la gravedad y la viscosidad son 0,6 y 8 × 10-6 lb / ft- s , respectivamente. La rugosidad de la tubería
puede suponerse que es 600 micropulgadas . , y la presión de la base y la temperatura base son
14,7 psia y 60 ° C , respectivamente . El caudal de gas es 120 MMSCFD a 70 ° F ,
y la presión de suministro requerida en Leeds es de 700 psig . Determinar el número
y la ubicación de las estaciones de compresores necesarios , dejando de lado la diferencia de elevación
a lo largo de la tubería. Supongamos que Z = 0,90 .
2 . Cálculo de la potencia del compresor requerida para una compresión adiabática de
80 MMSCFD gas con una temperatura de entrada de 70 ° F y 800 psia de presión . la
presión de descarga es de 1400 psia . Suponga que los factores de compresibilidad en la aspiración
y condiciones de descarga para ser Z1 = Z2 = 0,95 y 0,88 , respectivamente , y el
exponente adiabático g = 1.3 , con el ha eficiencia adiabática = 0,82 . Si el mecánico
eficiencia del impulsor del compresor es de 0.94 , lo que se requiere BHP ? además,
calcular la temperatura de salida del gas .
3 . El gas natural a 4 Mm3/día y 24 ° C se comprime isoentrópicamente (g = 1,3 ) de
una presión de succión de 6,2 MPa a una presión de descarga de 9,4 MPa en una centrífuga
compresor con un rendimiento isoentrópico de 0,82 . Calcular el compresor
potencia necesaria , suponiendo que los factores de compresibilidad de aspiración y descarga
condiciones para ser Z1 y Z2 = 0.96 = 0.87 , respectivamente. Si la eficiencia mecánica
del impulsor del compresor es de 0.94 , lo que se requiere el poder de conducir? además,
calcular la temperatura de salida del gas .
4 . Determinar la potencia requerida para comprimir el gas natural en una tubería a una
tasa de 350 MMSCFD y en una relación de compresión de 1,6 fluir , descarga en
1400 psig de presión . La temperatura de aspiración es de 80 ° C. La temperatura base y
presión de base son 60 ° F y 14.7 psia , respectivamente. El peso específico del gas es
0.65 , y la eficacia de la compresión es 0,85. ¿Cuál es la temperatura de descarga
del gas , suponiendo un exponente politrópico de compresión de 1,39 ? La compresibilidad
Factor Z = 1,0 en condiciones de succión y Z = 0,86 en condiciones de descarga .
5 . Determinar la potencia requerida para comprimir el gas natural en una tubería a un flujo
tasa de 500 MMSCFD y en una relación de compresión de 1,4 , la descarga a 1200 psia
presión . La temperatura de aspiración es de 70 ° C. La temperatura base y la presión de base
son 60 ° F y 14.7 psia , respectivamente . El peso específico del gas es de 0,6 , y asumir
una eficiencia de compresión de 0,9 . ¿Cuál es la temperatura de descarga del gas,
suponiendo que el coeficiente de compresión politrópico de 1.38? Z = 1,0 en la aspiración
condiciones y Z = 0,86 en condiciones de descarga .
6 . Un ducto de transporte de gas es de 220 millas de largo , NPS 24 , 0.500 pulg espesor de la pared , y
corre de Taylor a Jenks . Hay una estación de compresión de origen a Taylor y dos
estaciones de compresión intermedias en Trento ( mojón 70) y Beaver ( Milepost 130 ) .
No hay entregas intermedias de flujo o inyecciones , y el caudal de entrada de
500 MMPCD en Taylor es igual al caudal de entrega a Jenks . La entrega
presión requerida en Jenks es de 700 psig , y el MOP de la tubería es de 1440 psig
a lo largo . Desprecie los efectos de la altitud, y asumir un flujo constante de gas
la temperatura de los valores constantes de factor de transmisión F 70 ° F y = 20 y
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COMPRESOR ESTACIONES 175
factor de compresibilidad Z = 0,87 en toda la tubería. La gravedad de gas = 0,6 ,
presión base = 14.7 psia y la temperatura base = 60 ° F. Utilice una compresión politrópico
coeficiente de 1,4 y una eficiencia de compresión de 0,85 . determinar el
mejores ubicaciones de las estaciones de compresión intermedias en Trent y Beaver . Si el
desciende la tasa de flujo de 350 MMPCD , hará una sola estación de compresión intermedia
ser suficiente en la velocidad de flujo reducida ?
7 . Una estación de compresión con múltiples compresores en serie es proporcionar un gas
la presión de descarga de 1,400 psia . La presión de entrada de gas y la temperatura son
200 psia y 70 ° C , respectivamente . ¿Cuántos compresores en serie serán
necesario si la temperatura de descarga se limita a 200 ° F ? La relación específica de
calienta g = 1,3 .
8 . Calcular el BHP requerida para comprimir el gas MMSCFD 8 a 14,4 psia y 80 ° F,
con una relación de compresión global de 8 , teniendo en cuenta la compresión de dos etapas .
9 . La cabeza y el volumen de los caudales del compresor para un compresor centrífugo en
15.000 rpm son los siguientes :
El uso de las leyes de afinidad , determinar el rendimiento de este compresor a una velocidad
de 12.000 rpm .
10 . Una estación de compresión en un ducto de transporte de gas tiene las siguientes presiones
en los límites de la estación : estación de la presión de aspiración = 840 psig y una estación de descarga
= presión de 1410 psig . Las pérdidas de presión en la tubería de succión y
tubería de descarga son 6 psi y 12 psi , respectivamente. Calcular la compresión
relación de esta estación de compresión .

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