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Keywords:

  • modified Peng–Robinson;
  • cubic equation of state;
  • new alpha function;
  • temperature-dependent covolume;
  • vapour–liquid equilibrium

Abstract

A modified Peng–Robinson equation of state, MPR2 EOS, is introduced by incorporating a new alpha function and a temperature dependent function for covolume, b. The modified cubic EOS has three input per each substance: critical temperature, critical pressure, and acentric factor. The coefficients of temperature dependence of the alpha and beta functions, relating to the parameters a and b of the new cubic EOS, are obtained by simultaneous fitting of saturated experimental vapour pressure and liquid density data for several pure components. The percent absolute average deviation (AAD%) of 1.38, 4.80 and 2.89 are obtained to correlation of the saturation vapour pressure, liquid density and vapour volume, respectively. Also the ADD% of 2.575 is computed for prediction of saturation enthalpy of vapourisation of the pure compounds. For calculation of phase equilibrium of mixture, the modified PR EOS is used for prediction of liquid density of the LNG mixtures. Also the new EOS is applied for construction of the phase envelop of synthetic natural gas, SNG, mixtures and calculation vapour–liquid equilibria of gas condensates. The results demonstrate that the new MPR2 EOS can be used for calculation of vapour–liquid equilibrium of pure components and mixtures with good accuracy.

Une équation de Peng-Robinson modifiée de l'Etat, EOS MPR2, est introduit en intégrant une fonction nouvelle alpha et une fonction dépendant de la température de covolume, b. L'EOS modification de cube a trois entrées pour chaque substance: la température critique, pression critique et le facteur acentrique. Les coefficients de dépendance de la température des fonctions alpha et bêta, relatives aux paramètres a et b de l'EOS nouveaux cubes, sont obtenus par montage simultané de données expérimentales de plusieurs composants purs à saturation. L'écart moyen absolu pour cent (AAD%) de 1,35, 3,09 et 2,22 sont obtenus à la corrélation de la pression de vapeur saturante, la densité du liquide et le volume de vapeur, respectivement. Aussi l'ADD de 2,21% est calculé pour la prévision de la saturation et de l'enthalpie de vaporisation des composés purs. L'EOS modifiée pour le calcul des équilibres entre phases de mélange est utilisé pour la prédiction de la densité de liquides, des mélanges de GNL. Aussi l'EOS MPR2 nouvelle méthode est appliquée pour la construction de la phase de l'enveloppe de gaz naturel de synthèse, SNG, des mélanges. Les résultats démontrent que l'EOS MPR2 nouvelle peut être utilisé pour le calcul de l'équilibre liquide-vapeur des corps purs et mélanges avec une bonne précision.