Prediction of temperature drop accompanying a given pressure drop for natural gas wellstreams

Abstract

Za učinkovitu konstrukciju postrojenja za proizvodnju prirodnog plina neophodno je sigurno predviđanje pada temperature koji prati određeni pad tlaka. Sadašnji rigorozni kompozicijski modeli ovise o više varijabli i iziskuju informacije o sastavu fluida. U ovom je radu prikazana metoda, jednostavna za korištenje i lakša od danas dostupnih modela, za sigurno predviđanje odgovarajućeg pada temperature praćenog odgovarajućim padom tlaka u sustavima za proizvodnju prirodnog plina temeljena na modelu "black oil", a u svrhu dobivanja brzog aproksimativnog rješenja za pad temperature struje prirodnog plina u sustavima za proizvodnju plina. S obzirom na rezultate, novorazvijena korelacija preporuča se za brzu procjenu pada temperature u sustavima proizvodnje plina za tlak do 45 MPa i pada tlaka do 25 MPa. Dobiveni rezultati pokazuju visoku podudarnost između podataka iz izvještaja i izračunatih vrijednosti dobivenih novom metodom. Srednja vrijednost odstupanja, između podataka iz izvještaja i predložene korelacije je oko 4,6 posto. Čini se da je predložena metoda superiorna zbog svoje preciznosti i pregledne numeričke podloge u čemu se relevantni koeficijenti za razne podatke mogu dobiti brzo.Accurate prediction of the temperature drop accompanying a given pressure drop for the natural gas production systems is necessary in the effective design of natural gas production facilities. Current rigorous compositional models depend on many variables and require information about fluid composition. In this paper, a simple-to-use method which is easier than current available models, is presented to predict accurately the appropriate temperature drop accompanying a given pressure drop in natural gas production systems based on the black-oil model to get a quick approximate solution for the temperature drop of a natural gas streams in gas production systems. Considering the results, the new developed correlation is recommended for rapid estimation of temperature drops in gas production systems for pressures up to 45 MPa and pressure drops up to 25 MPa. The obtained results illustrate that good agreement is observed between the reported data and the values calculated using the new developed method. The average absolute deviation between reported data and the proposed correlation is around 4.6%. The proposed method appears to be superior owing to its accuracy and clear numerical background, wherein the relevant coefficients can be retuned quickly for various data