Критические и приведённые термодинамические параметры

 

Критическим состоянием называется такое состояние вещества, при котором плотность вещества и его насыщенного пара равны друг другу. Параметры, соответствующие этому состоянию, называются критическими параметрами.

КритическойТ_кр называется такая температура, выше которой газ под действием давления любого значения не может быть превращён в жидкость.

 Критическое давление р_кр, - зто давление, необходимое для сжижения газа при критической температуре.

Критическим объёмом v_кр называют объём, равный объёму одного моля газа при критических значениях давления и температуры.

 Для природных газов значения Т_кр и р_кр  при известных параметрах компонент x_i, p_крi, Т_крi определяются как среднекритические (псевдокритические):

p_кр=å(P_крi x_i) , Т_кр = å(T_крi x_i) при х_С5+<10%. (1.3)

Если известна относительная плотность газа `r, то средние значения критических давления и температуры природного газа можно определить графически с введением соответствующих поправок при содержании в природном газе N₂, СО₂ или Н₂S..

Если содержание N₂, СО₂ или Н₂S  превышает 15% об., то вместо графиков для определения Т_кр и р_кр следует пользоваться формулой (1.3).

Для приближенных расчетов при изменении относительной плотности `r от 0,5 до 0,9 значения р_кр и Т_кр можно определить по формулам:

давление в кгс/см² -

температура в К -

Часто в расчетах пользуются так называемыми приведенными давлениями и температурами.

Приведенным давлением р_пр называется отношение давления газа р к его критическому давлению р_кр : p_пр=p/ p_кр.

Приведенной температурой газа Т_пр называется отношение абсолютной температуры газа Т к его критическому значению Т_кр: Т_пр=Т/Т_кр.

 

1.3. Уравнения состояния природных газов [1,2,5]

Уравнением состояния называется аналитическая зависимость между термодинамическими параметрами, описывающими поведение вещества. В качестве таких параметров используются давление р, температура Т и плотностьr.

Уравнение состояние совершенного газа

 р=r R T.     (1.4)

 Определение совершенного газа.  Совершенный газ - это газ, в котором можно пренебречь объёмом молекул и взаимодействием их между собой.

 Подходы в описании уравнений состояния реальных газов:

· а) В уравнение совершенного газа вводится один коэффициент z, который учитывает отклонение данных газов от совершенного и называется коэффициентом сверхсжимаемости, а само модифицированное уравнение называют обобщённым газовым законом;

· в) Получают эмпирические уравнения состояния с числом параметров большим двух.

Обобщённое уравнение состояния

р=z rR T.    (1.5)

Термодинамические параметры, определяющие коэффициент сверхсжимаемости. Коэффициент сверхсжимаемости z является функцией приведенных значений давления р_пр, температуры Т_пр и для тяжелых углеводородов С₅₊ - ацентрического фактора w.

Коэффициент сверхсжимаемости определяется графически или приближенно аналитически.

Ацентрический фактор - учитывает нецентричность сил притяжения и рассчитывается по формуле Эдмистера

w = 3/7[ lg(p_кр /p_ст)/(T_кр /T_кип-1)]-1,   (1.6)

где отношение критической температуры к температуре кипения можно определить по формуле Гуревича (до С₇, включительно)

(1.7)

для смесей газов w=å (y_iw_i), 0< w_i < 0,4 .

 

 

---

Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 507; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!