氣體標準狀態(tài)與實際狀態(tài)下的體積換算
2022-01-11 17:21:18
在對PSA制氮機或PSA制氧機做系統(tǒng)方案時,氣體的標準狀態(tài)換算十分重要;換算時,應當了解,目前對于標準狀態(tài)的界定有3種,其中使用最多的是國際計量大會(CGPM)協(xié)議的標準狀態(tài),該標準出自1954年,它規(guī)定的標準狀態(tài)為溫度273.15K(0℃)、壓強101.325kPa。其次是溫度288.15K(15℃),壓強101.325kPa。這是由國際標準化組織和美國國家標準規(guī)定的,作為計量氣體體積流量的標態(tài)。最后是GB/T21446-2008 《用標準孔板流量計測量天然氣流量》、SY/T6143-2004《天然氣流量的標準孔板計量方法》采用的標準狀態(tài),為溫度293.15K(20℃),壓強101.325kPa。
氣體標準狀態(tài)與實際狀態(tài)下的體積轉(zhuǎn)換:
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT,得到PV/T=nR。
對于一定量的氣體,有(P1 V1)/T1 =(P2 V2)/T2 ,
其中:
P1,V1,T1為標準狀態(tài)下的壓力、體積、溫度,單位分別是MPa,Nm3/h, K;
P2,V2,T2為實際狀態(tài)下的壓力、體積、溫度,單位分別是MPa,Nm3/h, K;
換算舉例:
假設某一氣體在40℃、0.9MPa時的體積為1050m3/h,那它在標準狀態(tài)(20℃、101.325kPa)下的體積為多少?
套用(P1 V1)/T1 =(P2 V2)/T2 ,換算得知(1.01325×V1)/(273.15+20)=(0.95×1050)/(273.15+40),那么V1=922Nm3/h。