Calculo de compresores

Se requiere comprimir 7 MMSCFD ( SCFM) de gas natural (medido a 14.7Psia y 60ºF) proveniente de una instalacion de producción. Para eso se dispone de una paquete de compresor reciprocante según lafigura anexa. La presion en la entrada del depurador de succion 1 (DP1) es de 60 Psia, y se requieren 450 psiA a la salida del intercambiador 2. Este gas sera usado para accionamiento de turbinas ymotores a gas. El paquete de compresores es de dos etapas , con dos depuradores de succion, botellas de pulsacion en la entrada y salida de cada etapa, y dos intercambiadores. La temperatura de entrada enla primera etapa es de 97 ºF (309 ºK), y se debe mantener en 120 ºF (322 ºK) e entrada de la segunda etapa. Datos del gas natural. (% CH4 = 90.57% y % CO=5.86 y , % vapor H20 = 1.84%). Valor deK=1.27 (Cp/Cv). Diametro de los cilindros(doble accion): dc1= 24 pulg dc2= 16 pulg Longitud de de carrera s= 6 pul. Diametro de la barra dr=2 pul n=900 rpm Caida de presion de 3 psia.
B.P1 BP3

DP1

cINTERCAMBIADOR

DP2

C
INTERCAMBIADOR

BP2

BP4

Flujo Vol

Qs

7 4861.11
Psia ºF Psia Psia

MMSCFD SCFM

P Stad Tstd P ent P sal K

14.7 60 60 450 1.27

=

T1 15.56

=ºC=

97 ºF

=

36.11

ºC=

309.26 ºK

=

556.6 ºR

519.6 ºR

450

1 2 3

Rel Comp Global

Rt= 60

= 7.5

COMO ES MAYOR QUE CUATRO EL # ETAPAS ES 2

Mejor Rela Comp

rs=450/60=

2.74

Estimacion de Presiones en cada Etapa P 1= 60-3 Pent= 60 Psia P2= Rc1 x P1 =

=

57 Psi 2.74 x 3

57

ETAPA I
P 3= Rc2 = 156.10 2.92

=

156.10 Psia

-

=153.10 Psia

P4= Rc2 x P3 =

2.92

x

153.10

ETAPA II
Pf =
P4+3 Psia=

=

447.05 Psia

450.055 Psia

4 Calculos de Temperaturas en cada Etapa ETAPA I

T2 = T1 (

P2 (k −1) / k )P 1
0.2126

donde

(K-1)/K=

0.2126

109.98

T2 =

309.26

156.10 57

=

383.13 ºK =

229.96

ºF

ETAPA II

T4 = T3 (

P (k −1) / k 4 ) P 3
120 ºF = 322.04 ºK =...