МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

Газ природный МЕТОДЫ РАСЧЕТА ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

Общие положения

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила, рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения,обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ», Техническим комитетом по стандартизации ТК 52 «Природный и сжиженные газы»

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстан-

дарт)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 августа 2015 г. № 79-П)

За принятие проголосовали:__

Краткое наименование страны по МК(ИСО 3166) 004—97 Код страны поМК(ИС0 3166) 004—97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Армения AM Минэкономики Республики Армения Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Казахстан KZ Госстандарт Республики Казахстан Киргизия KG Кыргызстандарт Молдова MD Молдова-Стандарт Россия RU Росстандарт Украина UA Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 ноября 2015 г. № 1743-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30319.1-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2017 г.

5    ВЗАМЕН ГОСТ 30319.0-96

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2016

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ 30319.1-2015

Введение

Комплекс межгосударственных стандартов ГОСТ 30319.1 — ГОСТ 30319.3 под общим наименованием «Газ природный. Методы расчета физических свойств» (далее — комплекс стандартов) состоит из следующих частей:

-    ГОСТ 30319.1 является общим для стандартов ГОСТ 30319.2 и ГОСТ 30319.3 и устанавливает единые термины и обозначения параметров состояния и физических свойств природного газа для всего комплекса стандартов;

-    ГОСТ 30319.2 содержит методы расчета физических свойств природного газа по измеренным значениям его давления, температуры, плотности при стандартных условиях, молярных долей азота и диоксида углерода;

-    ГОСТ 30319.3 содержит методы расчета физических свойств природного газа по измеренным значениям его давления, температуры и молярных долей компонентов природного газа.

В комплексе стандартов приведены методы расчета следующих физических свойств природного

газа:

-    коэффициент сжимаемости;

-    плотность;

-    показатель адиабаты;

-    коэффициент динамической вязкости;

-    скорость распространения звука в среде природного газа.

ГОСТ 30319.1-2015

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Газ природный МЕТОДЫ РАСЧЕТА ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ Общие положения

Natural gas.

Methods of calculation of physical properties. General statements

Дата введения — 2017—01—01

1 Область применения

1.1    Назначение комплекса стандартов — обеспечить достоверное вычисление физических свойств природного газа при определении его расхода и количества.

Комплекс стандартов может быть применен при определении расхода и количества природного газа с использованием любых методов их определения.

1.2    Настоящий комплекс стандартов необходимо применять для расчета физических свойств транспортируемого по газотранспортным системам природного газа с молярными долями компонентов, которые ограничены диапазонами, приведенными в таблице 1.

Настоящий комплекс стандартов не распространяется на природные газы, находящиеся в жидком или двухфазном состоянии.

1.3    Выбор альтернативных методов определения физических свойств природного газа следует производить исходя из минимального значения погрешности определения этих свойств с учетом целесообразности технико-экономических затрат.

1.4    При отсутствии в настоящем комплексе стандартов каких-либо физических свойств или при необходимости повышения точности определения значений этих свойств, следует применять официальные данные, утвержденные Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии или Государственной службой стандартных справочных данных, а также данные лабораторных анализов, выполняемых в соответствии с действующими стандартами.

1.5    Настоящий комплекс стандартов не распространяется на методы и средства непосредственного измерения физических свойств природного газа.

Таблица 1 — Компоненты природного газа и л	иапазоны молярных долей компонентов
Компонент	Диапазоны молярных долей
Метан	0,7 й Хсн4 < 1,0
Этан	XC2H6- 0,10
Пропан	Хсзнв - 0,035
Бутаны в сумме	Хс4ню — 0,015
Пентаны в сумме	XC5H12 - 0,005
Г ексан	ХнС6Н14 — 0,001
Азот	Xn2 — 0,20
Диоксид углерода	Хсо2 - 0,20
Примечания 1    Молярные доли остальных компонентов не превышают суммарно 0,0025. 2    При наличии в природном газе гелия или водорода с молярной долей больше 0,0005 для расчета физических свойств необходимо применять методы ГОСТ 30319.3.

Издание официальное

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 8.417-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин

ГОСТ 2939-63 Газы. Условия для определения объема

ГОСТ 31369-2008 Газ природный. Вычисление теплоты сгорания, плотности, относительной плотности и числа Воббе на основе компонентного состава

ГОСТ 30319.2-2015 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о плотности при стандартных условиях и содержании азота и диоксида углерода

ГОСТ 30319.3-2015 Газ природный. Методы расчета физических свойств. Вычисление физических свойств на основе данных о компонентном составе

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3    Термины и определения

В настоящем комплексе стандартов применены термины по ГОСТ 31369 и [1], а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    идеально-газовое состояние: Условное состояние газа или смеси газов, которое характеризуется отсутствием взаимодействия молекул газа, а сами молекулы не имеют собственного объема.

3.2    газовая смесь: Смесь индивидуальных газов, не вступающих друг с другом в химическую реакцию.

Примечание — Коэффициент сжимаемости и плотность при стандартных условиях для ряда индивидуальных газов приведены в таблице А.1 (приложение А).

3.3    газ горючий природный (природный газ): Сложная газообразная смесь, состоящая преимущественно из метана и содержащая этан и более тяжелые углеводороды, а также азот, диоксид углерода, водяные пары, серосодержащие соединения, инертные газы.

Примечание — Газ горючий природный обычно содержит также следовые количества других компонентов.

3.4    уравнение состояния природного газа: Уравнение, которое связывает любое физическое свойство природного газа с его свойствами, принятыми в качестве независимых переменных.

Примечание — Чаще всего это уравнение, связывающее коэффициент сжимаемости природного газа с его плотностью, температурой и молярными долями компонентов природного газа.

3.5    показатель адиабаты: Физическое свойство газовой среды (т.е. газа или смеси газов), характеризующее процесс, происходящий без теплообмена с окружающей средой.

3.6    скорость распространения звука (скорость звука): Физическое свойство газовой среды, характеризующее скорость распространения упругих волн в этой среде.

3.7    коэффициент динамической вязкости (вязкость): Физическое свойство среды, характеризующее сопротивление ее течению под действием внешних сил.

Примечание — Количественно вязкость определяется величиной касательной силы, которая должна быть приложена к единице площади сдвигаемого слоя, чтобы поддержать в этом слое течение с постоянной скоростью относительного сдвига, равной единице.

4    Обозначения параметров и физических свойств природного газа, применяемых в комплексе стандартов

4.1 Основные условные обозначения физических величин, принятые в комплексе стандартов приведены в таблице 2. Размерности и единицы величин приведены в соответствии с требованиями ГОСТ 8.417.

4.2. В комплексе стандартов используются следующие символы и нижние индексы для обозначения:

2

ГОСТ 30319.1-2015

{} — множества, например молярных долей компонентов природного газа {Xj}, коэффициентов уравнения состояния {а_п} и т.п.;

i, j — физических величин для i, j-ro компонента природного газа; кр — физической величины в критической точке;

с — физической величины при стандартных условиях (р_с = 0,101325 МПа, Т_с = 293,15 К).

Примечание — Значения давления и температуры (рс и Тс), характеризующие стандартные условия, по ГОСТ 2939. Табл и ца 2 — Обозначения физических величин

Условные обозна чения Наименование величины Размерность величины (для производных единиц СИ) Обозначение единицы величины R Универсальная газовая постоянная, R = 8,31451 м^кг-с'^моль'^К'1 кДж/(кмоль*К) Т Термодинамическая температура основная единица СИ К к Показатель адиабаты безразмерная величина 1 Р Абсолютное давление 106*м'1вкг*с'2 МПа и Скорость звука м-с'1 м/с X Молярная доля компонента природного газа безразмерная величина 1 Z Коэффициент сжимаемости, z = 103 p/(RpT) безразмерная величина 1 р Коэффициент динамической вязкости Ю'^м^кг-с"1 мкПа-с р Плотность кг-м"3 кг/м3 р Молярная плотность 103*моль*м"3 кмоль/м3 Примечание — Остальные обозначения указаны непосредственно в тексте комплекса стандартов.

3

Приложение А (справочное)

Коэффициент сжимаемости и плотность индивидуальных газов

В приложении представлены данные о коэффициенте сжимаемости и плотности при стандартных условиях для ряда индивидуальных газов (см. таблицу А.1), коэффициент сжимаемости и плотность индивидуальных газов при давлениях и температурах отличных от р_с и Т_с вычисляют по [2] — [14] и другим материалам, рекомендуемым Государственной службой стандартных справочных данных.

Таблица А.1 —Данные о коэффициенте сжимаемости и плотности при стандартных условиях

Наименование газа Химическая формула zc рс, кг/м3 62С, % Метан СН4 0,9981 0,6682 0,05 Этан С2Н6 0,9920 1,2601 0,05 Пропан С3Н8 0,9834 1,8641 0,20 н-Бутан Н-С4Н10 0,9682 2,4956 0,30 и-Бутан U- С4Н10 0,971 2,488 0,30 Ацетилен С2Н2 0,993 1,090 0,10 Этилен с2н4 0,9940 1,1733 0,10 Пропилен СзН6 0,985 1,776 0,20 Аммиак H3N 0,989 0,716 0,30 Сероводород H2S 0,990 1,4311 0,10 Метилмеркаптан CH4S 0,978 2,045 0,10 Диоксид серы so2 0,980 2,718 0,30 Гелий Не 1,0005 0,16631 0,05 Водород н2 1,0006 0,08375 0,05 Неон Ne 1,0005 0,8385 0,05 Аргон Ar 0,9993 1,6618 0,05 Моноксид углерода СО 0,9996 1,1649 0,10 Азот N2 0,9997 1,16490 0,05 Кислород о2 0,9993 1,33116 0,05 Диоксид углерода со2 0,9947 1,8393 0,05 Примечания 1    Szc — погрешность расчета коэффициента сжимаемости. 2    Погрешность расчета плотности численно равна 62с.

4

Редактор Т.Д. Борисенко Корректор И.А. Королева Компьютерная верстка Д. М. Кульчицкого

Подписано в печать 08.02.2016. Формат 60x84V8.

Уел. печ. л. 1,40. Тираж 37. Зак. 4351.

Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»

123995 Москва, Гранатный пер., 4. www.gostinfo.ru    info@gostinfo.ru