EJEMPLO DE CÁLCULO FLASH PARA UN GAS NATURAL SOMETIDO A 600 PSIA Y -20ºF1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

L = 0,02 L = 0,04 L = 0.06

Tc Pc

0.9010 2.7000 0.33796 0.34233 0.34681 2.63710 0.34166 0.9225

0.0106 0.9000 0.01175 0.01173 0.01170 0.90370 0.01173 0.0106 44.01 547.8 1071.0 0.5162 0.01343 7.4 14.4

0.0499 0.3800 0.12717 0.12327 0.11961 0.40294 0.12384 0.0471 30.07 550.3 709.8 3.7239 0.09686 53.3 68.7

0.0187 0.0980 0.16115 0.13947 0.12293 0.13137 0.14234 0.0139 44.09 666.3 617.4 6.2758 0.16323 108.8 100.8

0.0065 0.0380 0.11356 0.08499 0.06791 0.07359 0.08832 0.0034 58.12 735.0 529.1 5.1333 0.13352 98.1 70.6

0.0045 0.0240 0.10340 0.07138 0.05451 0.06011 0.07486 0.0018 58.12 765.6 550.7 4.3509 0.11316 86.6 62.3

0.0017 0.01 0.05939 0.03509 0.02490 0.04547 0.03738 0.0003 72.15 829.0 483.0 2.6972 0.07015 58.2 33.9

0.0019 0.01 0.07286 0.04135 0.02886 0.04297 0.04422 0.0003 72.15 845.5 489.5 3.1902 0.08298 70.2 40.6

0.0029 0 0.13265 0.06934 0.04694 0.03883 0.07469 0.0001 86.17 913.8 440.0 6.4356 0.16739 153.0 73.7

0.0023 0 0.11140 0.05660 0.03794 0.03764 0.06111 0.0000 100.21 998.0 380.0 6.1241 0.15929 159.0 60.51.0000 1.23129 0.97554 0.86209 1.00015 1.0000 38.4472 1.00000 794.4 525.6

Ejemplo Cálculo para el metano: Reemplazamos datos en ecuación b) = 1816 psia

Datos: L = 0,02 V = 1,0 - 0,02 = 0,98 ºR ºF Asumida

Calculado Tcx´ 796.6 336.6 Esto confirma que 2000 psia fue bien asumida

0,9010 / ( 0,02 + 0,98x2,70) 765.6 305.6 2000= 0.34 845.5 385.5 1700

ColumnaValores de tanteo de L Valor Final de L = 0,037

Cmponente

Composición del gas de

alimentación N

Pk = 2000 psia K

Líquido Vapor

Yi

=KiX

i

Peso Molecular

Temperatura crítica Tc

ºR

Presión crítica Pc

psia

Peso molecular

gramos mol

Fracción en peso

C1

CO2

C2

C3

iC4

nC4

iC5

nC5

C6

C7 +

Sumatorias

Se obtiene de análisis cromatográfico en

laboratorio

Se obtiene de las

gráficas para constantes

de equilibrio K para una presión

de convergencia de 2000 psia

para una temperatura de -20ºF y

600 psia de presión

1. Previamente se define una mezcla PSEUDO BINARIA, separando los valores de los componentes más livianos que tengan un

valor de por los menos de 0.10 %. Y los restantes valores correspondientes a los mas pesados en este caso, el METANO SERÍA EL COMPONENTE MAS LIVIANO con un valor

de 90,10 % (0,901) en la composición total y EL RESTANTE 9,9 %

(0,099)CORRESPONDERÍA A LOS MÁS PESADOS 2. Luego se procede a hacer calculos flash

asumiendo 3 valores de L por tanteo aplicando las ecuaciones flash: a) K = Y/X ; b) L + V = 1,0; c) N

i

/ (L + VKi) = 1,0 1er. Tanteo L = 0,02; 2do.Tanteo L = 0,04; 3er.Tanteo L = 0,06 Luego de los 3 tanteos, ninguna de las sumatorias da uno (1), entonces es necesario efectuar alguna interpolacion entre los valores

de L =0,02 y 0,04 de esta manera obtenemos el valor correcto de L = 0,037

Con el nuevo valor obtenido de L = 0,037 calculamos los valores correspondientes

a las ecuaciones flash de estas tres columnas

El Peso Molecular para

cada componente

obtenemos de tablas

relacionadas a las

propiedades físicas de los hidrocarburos estos valores nos servirán

para calcular la fracción en

peso de cada componente

de las columnas 12 y

13

Los valores de la Temperatura Crítica en ºR y la Presión Crítica en psia

se obtienen de tablas existentes relacionadas a

las Propiedades Físicas de los Hidrocarburos. Luego

estos valores se multiplican por la fracción en peso de

la columna 13 para obtener las Temperaturas y

Presiones críticas de las fracciones más pesadas de

la pseudo mezcla binaria LOS VALORES

CALCULADOS SE DAN EN LAS COLUMNAS 14 Y

15

Para chequear la presión de convergencia asumida,

los componentes mas pesados que el metano en la fase líquida (Columna 7),

deben ser convertidos a fracción en peso

multiplicando la columna 9 por la columna 7, Luego se

calcula el % de cada componente en esta

mezcla dividiendo cada componente de la columna

7 entre la sumatoria de todos los componentes de la misma columna de esta

manera obtenemos la columna 13 que corresponde a la

composición de los componentes

pseudopesados

Los valores de las Temperaturas calculadas

en esta columna 14 corresponden a grados Rankine (ºR absolutos),

que deben ser convertidos a ºF para lo cual se resta el

valor calculado menos 460ºR dando el siguiente

valor: 794,4 - 460 = 334,4ºF . La

Presión Crítica corresponde a 525,6 psia

con estos valores entramos en la gráfica de presión de convergencia y se puede ver que para 525,6 psia y 334,4ºF el punto cae en la curva comprendida entre el

n-butano y el n-heptano

Tcx´ - Tc4 (Pk5 - Pk4) + Pk4

Tc5 - Tc4

NC1

= 0,9010

Ki = 2,70 Tc4 Pk4

Tc5 Pk5

i

i

VKL

N

+ i

i

VKL

N

+iVKL +

i

i

VKL

N

+ i

ii VKL

NX

+=

Σ

0,1=∑+

=Σi

ii VKL

NX

( )( ) 445

45

4 )('

kkkcc

cck PPP

TT

TTP x +−

−

−=