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氣體的標準狀態(tài)是什么 工業(yè)氣體工況和標況的區(qū)別

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摘要:一般情況下工業(yè)氣體的工況和標況是不一樣的,那么工業(yè)氣體工況和標況有什么區(qū)別呢?工業(yè)氣體標況通常所指的標況是溫度為0℃(273.15開)和壓強為101.325千帕(1標準大氣壓,760毫米汞柱)的情況,區(qū)別于我國工業(yè)氣體標況的規(guī)定;工況是指實際運行工況。接下來為大家介紹氣體的標準狀態(tài),以及工業(yè)氣體工況和標況的區(qū)別及換算。

一、氣體的標準狀態(tài)是什么

氣體標準狀態(tài)指系統在一定溫度,出自天然氣流量的標準孔板計算方法。通常,一個化學反應的標準狀態(tài)是指系統在一定溫度,100KPa的外壓,且生成氣體的分壓也為100KPa下。

氣體的標準狀態(tài)目前有三種不同的表述:

1、溫度273.15K(0℃)、壓強101.325kPa。

1954年第十屆國際計量大會(CGPM)協議的標準狀態(tài)是:溫度273.15K(0℃),壓強101.325kPa。世界各國科技領域廣泛采用這一標態(tài)。SH3005-1999《石油化工自動化儀表選型設計規(guī)范》采用的也是這一標準狀態(tài)(5.1.1條)。

2、溫度288.15K(15℃),壓強101.325kPa。

國際標準化組織和美國國家標準規(guī)定以溫度288.15K(15℃),壓強101.325kPa作為計量氣體體積流量的標態(tài)。

3、溫度293.15K(20℃),壓強101.325kPa。

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》采用的是這一標準狀態(tài)。

二、工業(yè)氣體工況和標況的區(qū)別

工況:實際工作狀態(tài)下的流量,單位:m3/h

標況:溫度20℃、一個大氣壓(101.325kPa)下的流量,單位:Nm3/h

注意:通常所指的標況是溫度為0℃(273.15開爾文)和壓強為101.325千帕(1標準大氣壓,760毫米汞柱)的情況,區(qū)別于我國工業(yè)氣體標況的規(guī)定。

兩種狀態(tài)下的單位都是一樣的,只是對應的流量不同而已。另外不同國家所指的標態(tài)也不一樣。

三、工業(yè)氣體工況和標況如何換算

根據理想氣體狀態(tài)方程為pV=nRT。這個方程有4個變量:p是指理想氣體的壓強,V為理想氣體的體積,n表示氣體物質的量,而T則表示理想氣體的熱力學溫度;還有一個常量:R為理想氣體常數。

PV/T=nR為常數,所以P1×V1/T1=P2×V2/T2

設標況下體積流量為V0,溫度T0=273 20=293k,壓力P0=101.325Kpa=0.101325Mpa,

工況下體積流量為V,溫度T(攝氏度),壓力P(表壓力,Mpa),忽略壓縮因子的變化有V*(P 0.101325)/(T 273)=V0*P0/T0

所以工況和標況的換算公式為:V=V0*0.101325*(T 273)/293/(P 0.101325)

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