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(三)气体的标准状态 气体的标准状态分三种: (1)1954年第十届国际计量大会(CGPM)协议的标准状态是:温度273.15K(0℃),压力101.325KPa。世界各国科技领域广泛采用这一标态。 (2)国际标准化组织和美国国家标准规定以温度288.15K(15℃),压力101.325KPa作为计量气体体积流量的标态。 (3)我国《天然气流量的标准孔板计算方法》规定以温度293.15K(20℃),压力101.325KPa作为计量气体体积流量的标准状态。 天然气标况体积换算公式和普通气体的不一样,必须符合中国石油天然气总公司发布的标准。 气体的气态方程式: Qn=Zn/Zg*(Pg+Pa)/Pn*Tn/Tg*Qg 式中: Qn——标准状态下的体积流量(Nm³/h) Zn——标准状态下的压缩系数 Zg——工作状态下的压缩系数 Pg——表压(KPa) Pa——当地大气压(KPa) Pg+Pa——工况下的绝对压力 Pn——标准大气压(101.325KPa) Tn——标准状态下(天然气国标20℃)的绝对温度(293.15K) Tg——介质的绝对温度(273.15+t)K t——被测介质的摄氏温度(℃) Qg——未经修正的体积流量(m³/h) 注:带n的是标况参数,带g的是工况参数。 (四)标况与工况之间的换算实例 通常我们所说的流量为了便于统一的单位,都是述说的标况状态的流量;而工厂运行记录的实际流量基本都是工况状态下的流量。 1.标况流量到工况流量换算的实例: 问题:空压机额定产气量2立方/分钟,管道压力8公斤,实际管道的工况流量是多少? 解答:粗略计算,假设压缩空气温度20度。 工况流量=2/(0.8+0.101325)*0.101325=0.2248立方/分钟 式中:0.101325是大气的绝对压力;0.8为管道压力,单位是MPa。 2.工况流量到标况流量换算的实例: 问题:氧气管道压力12公斤,工况流量10立方/小时,标况流量是多少? 解答:假设温度为20度,不参与运算。 标况流量=10/0.101325*(1.2+0.101325)=128.43立方/小时 式中:0.101325是大气的绝对压力;1.2为管道压力,单位是MPa。 (五)流量计选型计算实例 问题:已知某一供气管线的实际工作压力为(表压)0.8MPa~1.2MPa,介质温度范围为-5℃~40℃,供气量为3000~10000Nm³/h(标况流量),在不考虑天然气组分情况下,要求确定流量计的规格型号。 解答:根据气态方程先将标况流量换算成工况流量,然后再选择合适的口径。气体方程式如下: Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2 式中:C为换算系数;F为气体压缩因子 计算: ①当介质压力最低,温度最高时,应具有最大标况体积流量, 即Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2=1200.87m³/h ②当介质压力最高,温度最低时,应具有最小标况体积流量, 即Qmin=213.51m³/h 从以上计算结果得知,要选择的流量计其工况流量范围为(214-1200)m³/h。 根据计算的流量范围,选择满足工况要求的流量计。返回搜狐,查看更多 |
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