Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау және тасымалдау

А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков,  Г.Ж. Смаилова  
 
58 
 
lgP = A −
  
 
 
(2.66) 
 
мұндағы    А,В,С  –  константалар,  заттардың  қасиетіне  тәуелді 
және эксперименталді түрде анықталады; Т – температура, С
0
. 
Графикалық тәуелділіктер негізінен координаталық жүйеде 
тұрғызылған  «lgP-lgT»,  «lgP-F(T)»,  демек  үзік  сызықты  болып 
өрнектелген. 
Мұндай  координата  жүйесінде  мұнай  өнімінің  қанығу 
буының тәуелділігі тік сызықпен көрсетілген. 
Бұндай  графиктердің  жалпы  түрі  2.20-суретте  көрсетілген. 
Бұларға  барлық  тік  сызықтардың  А  нүктесінде  қиылысуы  тән 
болып келеді, ол оны айтарлықтай қолдануды оңайлатады.  
 
 
2.20-сурет. Мұнай өнімдерінде будың қанығу қысымының 
температурадан тәуелділігінің жалпы түрі 
 
Қанығу  буының  қысымын  температура  Т  белгілі  болғанда 
2.19-суретінің көмегімен анықтау әдісі келесідей. 
Қайнау  температурасына  сәйкес  температураны  атмос-
фералық  қысым  болғанда    абсцисса  осінде  орналастырамыз,  осы 
өлшемдер арқылы В нүктесінің графикте орналасуын анықтаймыз. 
В  нүктесі  және  А  полюсі  арқылы  тік  сызық  жүргіземіз,  будың 
қанығу қысымының температурадан тәуелділігін  берілген. 

Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау  және  тасымалдау 
 
59 
 
Енді Т температура кезінде будың қанығу қысымын анықтау 
үшін, тұрғызылған АВ түзуінде Т температурасына жауап беретін 
С нүктесін анықтаймыз. 
Мұнай мен газдың қозғалуы кезінде тұтынушыға газ мұнайлы 
жүйе  үздіксіз  фазалық  ауысумен  бірге  жүреді.  Фазалық  ауысу 
заңдылығы және газ мұнайлы қоспалардың фазалық күйін әртүрлі 
шарттарда кәсіптік есептерді шешу үшін білу қажет. Мұнайдан газ 
фазасының  бөліну  интенсивтілігі  факторларға  тәуелді,  негізгілері 
болып мыналар саналады: 
  мұнайлы 
ағымның 
қозғалуы 
кезінде 
қысым 
мен 
температураның төмендеу темпі; 
  мұнайдың құрамында жеңіл көмірсутегінің болуы (C
2
-C
6
); 
  мұнайдың молекулалық массасы; 
  мұнай тұтқырлығы. 
Барлық  жеке  заттарға  тән  секілді  көмірсутекті  газдар  қысым 
мен температураның өзгеруі кезінде өзінің көлемін өзгертеді. 
2.20-суретте  таза  этанға  фазалық  жағдай  диаграммасы 
көрсетілген.  Қисықтардың  әрбіреуі  тұрақты  температура  кезінде 
фазалық  өзгеруге  сәйкес  келеді  және  үш  аймағы  бар.  Пунктир 
сызығының  оң  жағындағы  кесілім  бөлшегі  газды  фазаға, 
горизонталді  аймақ  екі  фазалы  газ  сұйықты  аймаққа,  сол  жақты 
аймақ  –  сұйық  аймаққа  сәйкес  келеді.  Максимумнан  оң  жаққа 
пунктирлі сызықпен кесілген аймақ С нүктесінде конденсацияның 
қисық нүктесі (немесе шық нүктесі) деп аталады, ал максимумнан 
сол жаққа – бу қалыптасудың қисық нүктесі деп аталады. 
С  нүктесінде  пунктирлі  сызықты  қисық  бу  қалыптас-
тырғыш критикалық деп аталатын нүктеде түйіседі.  
Бұл нүкте газ және сұйықтық тепе-теңдік күйінде  кезіндегі 
максимальды температураға, критикалық температураға (Т
кр
) 
және  критикалық  қысымға  (Р
кр
)  сәйкес.  Критикалық 
температураға  тең  температурадан  жоғары  кезінде  газды 
қандайда жоғары қысыммен сұйық күйге ауыстыруға болмайды. 
Қысым  мен  температура  критикалық  мәнге  жақындаған 
сайын  газды  және  сұйық  фазаның  қасиеті  бірдей  болып  кетеді, 
олардың  арасындағы  бет  жоғалып  кетеді.  Сұйық  және  газ 
қалыптасқан 
фазалардың 
арасындағы 
физика-химиялық 

А.А. Исмаилов, Т.Н. Жарқынбеков,  Г.Ж. Смаилова  
 
60 
 
қасиетінің  ерекшелігі  жойылады.  Қасиеттер  теңеседі,  мысалы, 
тығыздық. 
 
 
2.21-сурет. Таза этанның фазалық жағдай диаграммасы 
 
Сәйкесінше,  қисық  арқылы  критикалық  нүктеге  жақындаған 
сайын  сұйық  фазаның  тығыздығының  қайнап  бастауы  үздіксіз 
кетіп  тұрады.  Егер  де  оған  конденсация  сызығы  бойынша 
жақындаса, онда будың тығыздығы үздіксіз өсіп отырады. 
Сұйық  және  газ  фазаларының арасындағы  қысымы  шектеулі 
жеке көмірсутектер үшін қысым-будың серпімділік қысым, соның 
барысында конденсациялану немесе булану орын алады.  
Екі  фазада  (сұйық  және  бу)  берілген  температурада  мына 
жағдайда  ғана  жүйеде  болады,  егер  қысым  сұйық  бетінің  қанығу 
буынына тең болса. 
Газ  конденсациялана  бастағандағы  қысым,  газға  арналған 
қанығу қысымы  деп аталады. 
Көмірсутегінің  фазалық  алмасуын  «қысым-температура» 
координатында көрсетуге болады (2.22-сурет). 
Бір компонентті жүйеге будың қанығу қысымының қисығы 
қысым-температура  графигінде  бір  уақытта  қайнап  бастаудың 

Өндірістегі мұнай, газ, суды дайындау  және  тасымалдау 
 
61 
 
бастапқы  қисық  нүктесі  және  шық  нүктесінің  сызығы  бола 
алады.  Басқа  қысым  мен  температурада  зат  бірфазалы  күйде 
болады. 
Жеке  көмірсутегінің  фазалық  диаграммасы  С  критикалық 
нүктесімен шектеледі. Бір компонентті жүйе үшін бұл нүкте екі 
фаза  бір  уақытта  өмір  сүре  алатын  кездегі  температура  мен 
қысымның жоғары мәнімен анықталады. 
 
2.22-сурет. Этанның Р–Т координаттардағы фазалық күй диаграммасы 
 
2.21-суреттегі  тәуелділік  сараптамасына  сүйене  отырып, 
көмірсутегінің  температурасы  мен    қысымының  өзгеруіне 
сәйкес бу күйін сұйық күйге екіфазалы күйді айналып өзгертуге 
болады. 
Газ  сипаттаушы  нүкте  параметрлерін  А,  В  нүктесінің 
температурасына  дейін  изобаралық  жылыту  арқылы  жеткізіп, 
содан 
кейін 
жүйедегі 
қысымды 
жоғарылатып 
тұрақты 
температурада,  критикалық  С  нүктесінен  жоғары  орналасқан  D 
нүктесінің  аймағына  затты  ауыстырамыз,  содан  барып  Е 
нүктесінің аймағына жалғастырамыз. 
Алда  жүйенің  суықтануынан  және  қысымның  F  нүктесіне 
дейін  төмендеуі,  екіфазалы  аймақты  айналып  өтіп  зат  өз 
бойында сұйықтықтың қасиетін қалыптастырады.  
Екі  және  көп  компонентті  жүйелердің  фазалық  ауысу 
заңдылығы айтарлықтай қиынырақ. Жүйеде екі немесе одан көп