气体标准状态与实际状态下的体积换算
2022-01-11 17:21:18
在对PSA制氮机或PSA制氧机做系统方案时,气体的标准状态换算十分重要;换算时,应当了解,目前对于标准状态的界定有3种,其中使用最多的是国际计量大会(CGPM)协议的标准状态,该标准出自1954年,它规定的标准状态为温度273.15K(0℃)、压强101.325kPa。其次是温度288.15K(15℃),压强101.325kPa。这是由国际标准化组织和美国国家标准规定的,作为计量气体体积流量的标态。最后是GB/T21446-2008 《用标准孔板流量计测量天然气流量》、SY/T6143-2004《天然气流量的标准孔板计量方法》采用的标准状态,为温度293.15K(20℃),压强101.325kPa。
气体标准状态与实际状态下的体积转换:
根据理想气体状态方程PV=nRT,得到PV/T=nR。
对于一定量的气体,有(P1 V1)/T1 =(P2 V2)/T2 ,
其中:
P1,V1,T1为标准状态下的压力、体积、温度,单位分别是MPa,Nm3/h, K;
P2,V2,T2为实际状态下的压力、体积、温度,单位分别是MPa,Nm3/h, K;
换算举例:
假设某一气体在40℃、0.9MPa时的体积为1050m3/h,那它在标准状态(20℃、101.325kPa)下的体积为多少?
套用(P1 V1)/T1 =(P2 V2)/T2 ,换算得知(1.01325×V1)/(273.15+20)=(0.95×1050)/(273.15+40),那么V1=922Nm3/h。