كليدواژه :
پنگ رابينسون , مخلوط هيدروكربني , مدلسازي , ويسكوزيته
چكيده فارسي :
در این پژوهش، با ارایه یك مدل برای ارائه ویسكوزیته هیدروكربن های خالص در حالات مختلفی از جمله گاز، مایع و فوق بحرانی به كمك تنها یك معادله حالت (پنگ رابینسون) ارائه شده است. ایده اصلی این روش براساس شباهت بین دادههای PVT و TμP و از تئوری تعادل میباشد. به منظور غلبه بر ضعف معادله حالت در نزدیكی منطقه بحرانی و توسعه آن در نزدیكی و یا در فواصل دور از این منـطقه یـك روش تنـظیم شـده بـرای محاسبه ویسكوزیته ارائـه شده اسـت به طوری كه قـابلیت پـوشـش شرایط فشاری خیلی بالا را دارا میباشد. در این مدل سازی ثابتهای معادله حالت ویسكوزیته از تشابه دیاگرامهای PVT و TµP در نقطه عطف بحرانی محاسبه شده است. همچنین ثابت R معادله ویسكوزیته (مشابه پارامتر ثابت جهانی گازها) از وابستگی به فشار در شرایط بحرانی محاسبه میشود. در مدل ارائه شده توسط فن وانگ (مشابه مدل حاضر) ضریب تراكمپذیری بحرانی با مقادیر متغیری برای هر ماده گزارش شده بود. در این تحقیق به منظور سادگی و عملكرد بهتر از مقدار ثابتی (Zc=3074/0) برای این ضریب ارائه شده است. در نهایت به منظور مقایسه عملكرد مدل با دادههای تجربی، از یك تابع هدف آماری استفاده شده است. به طوری كه میزان خطای مطلق میانگین برای مخلوطی از تركیبات سبك و سنگین با مدلسازی روی 122 داده تجربی و همچنین به منظور تعمیم مدل به مخلوطهای چهار و پنج تایی است كه در محدودههای دمایی بر حسب كلوین و فشاری بر حسب بار كه برای تركیبات سه تایی در محدوده فشاری (35/6 تا 08/3) و دمایی (37/395 تا 26/324) برای تركیبات چهارتایی در محدوده فشاری (12/4 تا73/2) و دمایی (37/395 تا 82/359) و تركیبات چهارتایی همراه با كربن دی اكسید در محدوده فشاری (28/48 تا 14/25) و دمایی (37/395 تا 26/324) و بهرهگیری از قوانین اختلاط جدید به منظور مدلسازی با دقت بالاتر استفاده شده است. ویسكوزیته مایع محاسبه شده براساس مدل PRμ0 از دقت پایینی برخوردار بوده، به همین دلیل با ایجاد پارامترهای بهینهسازی در معادلهPRμ0 انحراف محاسبات را كاهش داده كه نسبت به مدل فن وانگ دقیقتر رفتار این مخلوطها را پیشبینی میكنند
چكيده لاتين :
In this research, an integrated model to provide both pure and mixed viscosity hydrocarbons in areas; such as, supercritical gas and liquid using only one equation of state (Peng and Robinson) is provided. The main idea of this method is based on the similarity between data and theory TμP, PVT and balance. In this modeling, the constants of the viscosity state’s equation are calculated from a similarity between diagrams of PVT and TμP at the critical turning point. The equation of R constant viscosity (similar to universal gas constant parameter) is calculated from the dependence on the pressure in critical situations. In the model proposed by Fan Wang (the same model), critical compressibility factor values for each variable were reported. In this study, for the purpose of simplicity and better performance, a given amount (Zc = 0.3074) has been provided for this coefficient (index). Finally, a statistical objective function has been used for the purpose of making a comparison between the model’s performance and the experimental data. So that the mean absolute error for the mixture of heavy and light compounds by using modeling on 122 experimental data as well as for the purpose of extending the model to a mixture of two, three, four and five which for the thermal limitation based on Kelvin and the pressure’s limitation based on Bar for the compounds of three at the limitation of pressure (3.08 to 6.35), thermal (324.26 to 395.37); for the compounds of four at the limitation of pressure (2.73 to 4.12), thermal (359.82 to 395.37); for the compounds of four with Carbon dioxide at the limitation of pressure (25.14 to 48.28), thermal (324.26 to 395.37) and the incorporation of the new rules for more accurate modeling is used. Based on PRμ0 model, the calculated liquid viscosity has had less accuracy, so that by generating the optimization parameters in PRμ0 equation, deviation calculations will be reduced. Moreover, the average error rate for each of these mixtures is 5.04, 3.21, 5.16 and 2.9 percent recpectively, which is more accurate than the Wang technology for predicting the behavior of this mixture.