Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

23 страницы

396.00 ₽

Купить ГОСТ Р 8.770-2011 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Устанавливает метод расчетного определения динамической вязкости природного газа, подготовленного для транспортирования и распределения по магистральным газопроводам, при условии его нахождения только в газовой фазе. Стандарт распространяется на подготовленные для транспортирования по магистральным газопроводам газы в диапазонах давления P и температуры T, при которых на практике осуществляют транспортирование и распределение газов.

  Скачать PDF

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины, определения и обозначения

4 Общие положения метода

5 Динамическая вязкость смеси в состоянии разреженного газа

6 Избыточная составляющая коэффициента динамической вязкости

7 Границы применения метода и неопределенность расчетных значений коэффициента динамической вязкости

8 Оформление результатов расчетов

Приложение А (обязательное) Значения констант, используемых для расчета коэффициента динамической вязкости

Приложение В (обязательное) Результаты контрольных расчетов

Приложение С (справочное) Учет следовых компонентов

Библиография

Показать даты введения Admin

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р
8.770-2011

Государственная система обеспечения
единства измерений

ГАЗ ПРИРОДНЫЙ

Коэффициент динамической вязкости сжатого газа
с известным компонентным составом.
Метод расчетного определения

Москва
Стандартинформ
2012

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1. РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия» (ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»)

2. ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 180 «Государственная служба стандартных справочных данных»

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. № 1102-ст

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом 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

СОДЕРЖАНИЕ

1. Область применения. 2

2. Нормативные ссылки. 2

3. Термины, определения и обозначения. 3

4. Общие положения метода. 3

5. Динамическая вязкость смеси в состоянии разреженного газа. 4

6. Избыточная составляющая коэффициента динамической вязкости. 5

7. Границы применения метода и неопределенность расчетных значений коэффициента динамической вязкости. 6

8. Оформление результатов расчетов. 7

Приложение А (обязательное) Значения констант, используемых для расчета коэффициента динамической вязкости. 7

Приложение В (обязательно) Результаты контрольных расчетов. 9

Приложение С (справочное) Учет следовых компонентов. 14

Библиография. 15

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

ГАЗ ПРИРОДНЫЙ

Коэффициент динамической вязкости сжатого газа с известным компонентным составом.
Метод расчетного определения

State system for ensuring the uniformity of measurements. Natural gas. The coefficient of
dynamic viscosity of compressed gas with a known component composition. The method of calculation

Дата введения - 2013-01-01

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод расчетного определения динамической вязкости природного газа, подготовленного для транспортирования и распределения по магистральным газопроводам, при условии его нахождения только в газовой фазе.

Стандарт распространяется на подготовленные для транспортирования по магистральным газопроводам газы в диапазонах давления P и температуры T, при которых на практике осуществляют транспортирование и распределение газов.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.662-2009 (ИСО 20765-1:2005) Государственная система обеспечения единства измерений. Газ природный. Термодинамические свойства газовой фазы. Методы расчетного определения для целей транспортирования и распределения газа на основе фундаментального уравнения состояния AGA8

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

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 ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. 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, определения и обозначения

3.1. Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 8.662 и ГОСТ 8.417.

3.2. Обозначения

3.2.1. Условные обозначения

Условные обозначения величин и обозначения их единиц приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Условные обозначения величин

Величина

Обозначение

Наименование

Единица

T

Абсолютная температура

К

P

Абсолютное давление

МПа

R

Универсальная газовая постоянная (R = 8,31451*)

кДж/(кмоль · К)

N

Число компонентов газовой смеси

1

{xi},

Вектор молярных долей компонентов газовой смеси

1

ρ

Удельная (массовая) плотность

кг/м3

Молярная плотность

кмоль/м3

M

Молярная масса

кг/кмоль

Z

Фактор сжимаемости

1

µ

Коэффициент динамической вязкости

мкПа · с

µ0

Коэффициент динамической вязкости в состоянии разреженного газа

мкПа · с

Δµ

Безразмерная избыточная составляющая коэффициента динамической вязкости

1

φ

Критический фактор вязкости

мкПа · с

τ

Относительная температура

1

ω

Относительная плотность

1

Ω

Ацентрический фактор Питцера

1

{ajk}

Параметры уравнений для коэффициентов динамической вязкости компонентов в состоянии разреженного газа

мкПа · с

{cn}

Параметры уравнения для безразмерной избыточной составляющей коэффициента динамической вязкости

1

i}, i = 1, ..., 6

Параметры аффинных преобразований для относительных плотности и температуры

1

* Несмотря на то что международное метрологическое сообщество не считает данное значение универсальной газовой постоянной R самым точным, оно установлено в ГОСТ Р 8.662, уравнение состояния которого используется для расчета плотности природного газа при определении вязкости в настоящем стандарте. Расхождение между приведенным значением и значением, принятым в настоящее время, менее 5 · 10-5.

3.2.2. Подстрочные индексы

В условных обозначениях величин приняты следующие индексы:

r - относительная величина;

i, j, k, l - значение соответствующих величин для i, j, k, l-го компонентов смеси;

bs - значение соответствующей величины для базового вещества;

m - значение соответствующей величины для смеси;

п - значение номера параметра уравнения для безразмерной избыточной составляющей коэффициента динамической вязкости;

c - значение величины в критической точке.

4. Общие положения метода

Коэффициент динамической вязкости природного газа как газовой смеси с известным компонентным составом µm вычисляют по следующему уравнению:

                                           (1)

                                                  (2)

где µ0m - коэффициент динамической вязкости смеси в состоянии разреженного газа, зависящий только от компонентного состава и температуры, мкПа · с;

Δµbsm, ωm) - безразмерная избыточная составляющая коэффициента динамической вязкости смеси, зависящая от компонентного состава, температуры и плотности;

φm - критический фактор вязкости смеси, мкПа · с;

в качестве базового вещества (bs) принят метан.

Плотность природного газа при заданном компонентном составе и рабочих температуре и давлении рассчитывают по уравнению состояния AGA8 по ГОСТ Р 8.662. При использовании этого уравнения при расчете вязкости соблюдают соответствующие ограничения по компонентному составу природного газа, представленные в таблице 2.

При расчете коэффициента динамической вязкости природного газа учитывают только его основные компоненты - те, молярные доли которых xi ≥ 0,001 (см. таблицу 2), а также водяной пар как существенно полярное вещество; поэтому молярные доли O2 и Аг добавляют к молярной доле N2; молярную долю H2S - к молярной доле СO2, а молярные доли С8Н18, н9Н20, н10Н22 - к молярной доле н7Н16.

Таблица 2 - Диапазоны значений молярных долей основных и второстепенных компонентов природного газа

Номер компонента i

Компонент

Диапазон значений молярной доли

1

Азот

0 ≤  ≤ 0,20

2

Диоксид углерода

0 ≤  ≤ 0,20

3

Метан

0,7 ≤  ≤ 1,00

4

Этан

0 ≤  ≤ 0,10

5

Пропан

0 ≤  ≤ 0,035

6 + 7

н-Бутан + изобутан

0 ≤  ≤ 0,015

8 + 9

н-Пентан + изопентан

0 ≤  ≤ 0,005

10

н-Гексан

0 ≤  ≤ 0,001

11

н-Гептан

0 ≤  ≤ 0,0005

12 + 13 + 14

н-Октан + н-нонан + н-декан

0 ≤  ≤ 0,0005

15

Водород

0 ≤  ≤ 0,10

17

Моноксид углерода

0 ≤  ≤ 0,03

18

Водяной пар

0 ≤  ≤ 0,00015

20

Гелий

0 ≤  ≤ 0,005

16

Кислород

0 ≤  ≤ 0,0002

19

Сероводород

0 ≤  ≤ 0,0002

21

Аргон

0 ≤  ≤ 0,0002

5. Динамическая вязкость смеси в состоянии разреженного газа

Коэффициент динамической вязкости смеси в состоянии разреженного газа µ0m вычисляют по формуле Уилки:

                                                        (3)

где

                                          (4)

В уравнениях (3) и (4) µ0i и µ0j - коэффициенты динамической вязкости в состоянии разреженного газа для i-го и j-го компонентов соответственно.

Коэффициенты динамической вязкости в состоянии разреженного газа для любого компонента вычисляют по формуле

                                                            (5)

где θ = T/100 К; коэффициенты {ajk} приведены в таблице А.1 (приложение А).

Значения молярных масс компонентов {Mi} приведены в таблице А.3 (приложение А).

Значения коэффициентов {ajk} для основных компонентов природного газа определены в результате обработки данных о коэффициентах динамической вязкости чистых компонентов в состоянии разреженного газа {µ0i} или при атмосферном (и ниже) давлении {µaтмi}, в том числе стандартных справочных данных [1] - [8].

6. Избыточная составляющая коэффициента динамической вязкости

Безразмерную избыточную составляющую коэффициента динамической вязкости рассчитывают по уравнению для избыточной вязкости базового вещества - метана, полученному на основе новых высокоточных экспериментальных данных, а также наиболее надежных данных, использованных при разработке аналогичного уравнения для таблиц стандартных справочных данных ГСССД 195-01 [9]:

                                                      (6)

где ωbs и τbs - относительные плотность и температура базового вещества;

параметры {cn} и показатели степеней {rn}, {tn} приведены в таблице А.2 (приложение А).

Относительные плотность и температуру базового вещества в формуле (6) выражают через относительные плотность и температуру смеси с помощью аффинных преобразований:

                                                    (7)

В формулах (7) {φim} - параметры аффинных преобразований, а ωm и τm - относительные плотность и температура смеси:

 tm = T/Tcm,                                                   (8)

где , T - молярная плотность и температура смеси;

, Tст - псевдокритические молярная плотность и температура смеси.

Молярную плотность смеси  при задании исходных T, P и вектора молярных долей компонентов {xk} рассчитывают по уравнению состояния AGA8 в соответствии с ГОСТ Р 8.662.

Псевдокритические параметры газовой смеси вычисляют по следующим формулам:

                                               (9)

где

                                           (10)

где Tckl = (TckTcl)1/2.

В формулах (9) и (10) {ρck, ρci}, {Мk, Мl}, {Тck, Tcl), {xk, xl} - критические плотности, молярные массы, критические температуры и молярные доли для пар компонентов (k, l) смеси соответственно; N - число компонентов смеси; единица величины  - кмоль/м3. Значения {ρck}, {Мk}, {Тck} для чистых веществ - компонентов смеси приведены в таблице А.3 (приложение А).

Значение псевдокритического давления Pcm смеси в формуле (2) определяют по следующим выражениям:

Zcm = 0,291 - 0,08Ωm,                                                   (11)

                                                 (12)

                                                          (13)

В формулах (11) и (13) Ωm - ацентрический фактор Питцера для смеси; {Ωi} - факторы Питцера для отдельных компонентов. Значения {Ωi} приведены в таблице А.3 (приложение А). Используемые значения {Ωi} отличаются от принятых в справочной литературе; они определены из формулы (11) при реальных значениях {Zci} чистых компонентов.

Молярную массу смеси Mm в формуле (2) вычисляют по формуле

                                                      (14)

Параметры аффинных преобразований для относительных плотности и температуры смеси в формулах (7) вычисляют по формуле:

                                                     (15)

где i = 1, ..., 6.

В уравнениях (15) δi = 1 или δi = 0, a {dik} - подгоночные коэффициенты. Все коэффициенты {di3} для метана равны нулю. Значения {dik} для каждого из других основных четырнадцати компонентов газовых смесей (N2, CO2, С2Н6, С3Н8, н4Н10, изо4Н10, н5Н12, изо5Н12, н6Н14, н7Н16, Н2, СО, Н2O и Не-4) определены в результате обработки данных о вязкости для этих компонентов, в том числе стандартных справочных данных [1] - [8], при давлениях до 30 МПа. Значения {dik} приведены в таблице А.4 (приложение А).

7. Границы применения метода и неопределенность расчетных значений коэффициента динамической вязкости

Границы применения метода расчетного определения коэффициента динамической вязкости зависят в первую очередь от границ применения уравнения состояния AGA8 по ГОСТ Р 8.662, используемого для расчета плотности газовой смеси, а также от диапазонов температуры и давления, в которых определены параметры уравнений для расчета вязкости из данных о вязкости чистых компонентов, в том числе стандартных справочных данных [1] - [9].

Настоящий метод применим в диапазонах абсолютных температуры 250 - 350 К и давления 0 - 30 МПа при соблюдении соответствующих ограничений по содержанию компонентов (см. таблицу 2).

Оценки расширенной неопределенности расчетных значений коэффициента динамической вязкости для различных диапазонов давления представлены в таблице 3. Значения расширенной неопределенности U (с доверительной вероятностью 95 %) для всей расчетной области находятся в пределах: 0,6 £ U £ 4,0.

Таблица 3 - Значения расширенной неопределенности U расчетных значений коэффициента динамической вязкости (с доверительной вероятностью 95 %)

DP, МПа

U, %

0,1 £ Р < 1,0

0,6

1,0 £ P < 10,0

1,9

10,0 £ P < 20,0

2,6

20,0 £ P < 30,0

4,0

8. Оформление результатов расчетов

В соответствии с оценками неопределенности расчетных значений плотности и коэффициента динамической вязкости, приведенными в ГОСТ Р 8.662 и таблице 3, значения рассчитанных теплофизических свойств должны быть записаны с числом значащих цифр, указанным в таблице 4. При оформлении результатов расчетов необходимо указывать значения температуры, давления (или плотности) и компонентный состав, для которых эти результаты получены. Использованный метод расчета должен содержать ссылку на настоящий стандарт.

Для наладки программного обеспечения метода расчетного определения вязкости полезно использовать лишние цифры в числовых значениях теплофизических свойств (см. пример в приложении В).

Таблица 4 - Оформление результатов

Обозначение

Свойство

Единица величины

Число значащих цифр

P

Плотность

кг/м3

5

µ

Коэффициент динамической вязкости

мкПа · с

4

Приложение А
(обязательное)

Значения констант, используемых для расчета коэффициента динамической вязкости

Таблица А.1 - Коэффициенты {аik} уравнения (5) для µ0, основных компонентов природного газа

k

aik для компонента i

Азот

Диоксид углерода

Метан

0

-0,279070091 · 100

-0,468233636 · 100

-0,838029104 · 100

1

0,781221301 · 101

0,537907799 · 101

0,488406903 · 101

2

-0,699863421 · 100

-0,349633355 · 10-1

-0,344504244 · 100

3

0,378831186 · 10-1

-0,126198032 · 10-1

0,151593109 · 10-1

Продолжение таблицы А.1

k

aik для компонента i

Этан

Пропан

н-Бутан

0

-0,121924490 · 101

0,254518256 · 100

-0,524058048 · 10°

1

0,405145591 · 101

0,254779249 · 101

0,281260308 · 101

2

-0,200150993 · 100

0,683095277 · 10-1

-0,496574363 · 10-1

3

0,662746099 · 10-2

-0,114348793 · 10-1

0,0

Продолжение таблицы А.1

k

aik для компонента i

Изобутан

н-Пентан

Изопентан

0

0,104273843 · 101

0,452603096 · 100

0,550744125 · 100

1

0,169220741 · 101

0,179775689 · 101

0,175702204 · 101

2

0,194077419 · 100

0,157002776 · 100

0,173363456 · 100

3

-0,159867334 · 10-1

-0,158057627 · 10-1

-0,167839786 · 10-1

Продолжение таблицы А.1

k

aik для компонента i

Гексан

Гептан

Водород

0

0,658064311 · 100

0,740052089 · 100

0,142410895 · 101

1

0,150818329 · 101

0,154218396 · 101

0,303739469 · 101

2

0,178280027 · 100

0,147675612 · 100

-0,203048737 · 100

3

-0,161050134 · 10-1

-0,135511783 · 10-1

0,106137856 · 10-1

Окончание таблицы А.1

k

aik для компонента i

Моноксид углерода

Водяной пар

Гелий-4

0

-0,424649268 · 10

0,118871011 · 102

0,295929817 · 101

1

0,798656627 · 101

-0,538839948 · 101

0,717751320 · 101

2

-0,727175272 · 10°

0,200827939 · 101

-0,641191946 · 100

3

0,398744421 · 10-1

-0,142699082 · 100

0,451852767 · 10-1

Таблица А.2 - Параметры {cn} и показатели степеней{rn}, {tn} уравнения (6) для Dµbs

n

cn

rn

tn

1

0,306331302 · 101

1

1

2

-0,864573627 · 101

1

2

3

0,896123185 · 101

1

3

4

-0,300860053 · 101

1

4

5

0,127196662 · 101

2

1

6

-0,875183697 · 100

2

2

7

-0,577055575 · 10-1

3

1

8

0,352272638 · 10-1

5

1

Таблица А.3 - Критические параметры, молярные массы и факторы Питцера основных компонентов природного газа

Порядковый номер компонента

Компонент

Tc, К

ρc, кг/м3

М, кг/кмоль

Ω

1

Азот (N2)

126,2

313,1

28,0135

0,013592

2

Диоксид углерода (СO2)

304,2

468,0

44,010

0,20625

3

Метан (СН4)

190,564

162,66

16,043

0,064294

4

Этан (С2Н6)

305,32

206,58

30,070

0,10958

5

Пропан (С3Н8)

369,825

220,49

44,097

0,18426

6

н-Бутан (н-C4H10)

425,16

227,85

58,123

0,21340

7

Изобутан (изо4Н10)

407,85

224,36

58,123

0,16157

8

н-Пентан (н-C5H12)

469,65

232,0

72,150

0,29556

9

Изопентан (изо-C5H12)

460,39

236,0

72,150

0,26196

10

н-Гексан (н6Н14)

507,85

233,6

86,177

0,29965

11

н-Гептан (н7Н16)

540,16

235,0

100,204

0,39405

15

Водород (Н2)

32,938

31,36

2,0159

-0,12916

17

Моноксид углерода (СО)

132,85

303,91

28,01

-0,0061836

18

Водяной пар (Н2O)

647,096

322,00

18,0153

0,76949

20

Гелий-4 (Не-4)

5,19

69,64

4,0026

-0,14949

Таблица А.4 - Значения коэффициентов {dik} для параметров аффинных преобразований по формуле (15)

i

δi

dik для компонента k

Азот

Диоксид углерода

Метан

Этан

1

1

-0,5352690 · 10-2

-0,3468202 · 10-1

0,0

0,4156931 · 10-1

2

1

0,9101896 · 10-1

0,1130498 · 100

0,0

0,0

3

0

0,1501200 · 10-1

0,5811886 · 10-1

0,0

0,6408111 · 10-1

4

1

0,2640642 · 100

0,5767935 · 10-1

0,0

0,4763455 · 10-1

5

0

-0,1032012 · 100

-0,1814105 · 100

0,0

-0,1889656 · 100

6

1

-0,1078872 · 100

-0,5971794 · 100

0,0

0,1533738 · 100

Продолжение таблицы А.4

i

δi

dik для компонента k

Пропан

н-Бутан

Изобутан

н-Пентан

1

1

0,3976538 · 10-1

-0,6667775 · 10-1

0,7234927 · 10-1

0,0

2

1

0,8375624 · 10-1

0,2100174 · 100

0,9435210 · 10-2

0,1651156 · 100

3

0

0,1747180 · 100

0,6330205 · 10-1

-0,3673568 · 10-1

-0,7126922 · 10-1

4

1

1,250272 · 100

0,3182660 · 100

0,4516722 · 100

0,6698673 · 10-1

5

0

-0,5283498 · 100

0,1474434 · 100

-0,3272680 · 100

-0,5283166 · 100

6

1

0,2458511 · 100

-1,113935 · 100

-0,6135352 · 100

-0,7803174 · 100

Продолжение таблицы А.4

i

δi

dik для компонента k

Изопентан

Гексан

Гептан

Водород

1

1

0,2229787 · 10-1

0,1753529 · 100

0,0

-0,3937273 · 10-1

2

1

0,8380246 · 10-1

-0,8018375 · 10-1

0,0

0,1532106 · 10-1

3

0

0,4639638 · 10-1

-0,3543316 · 10-1

0,0

-0,3423876 · 10-1

4

1

-0,1450583 · 100

-0,9677546 · 10-1

0,0

-0,1399209 · 100

5

0

0,3725585 · 10-1

-0,2015218 · 100

0,0

-0,6955475 · 10-1

6

1

-0,4106772 · 100

-1,206562 · 100

0,0

-1,049055 · 100

Окончание таблицы А.4

i

δi

dik для компонента k

Моноксид углерода

Водяной пар

Гелий-4

1

1

-0,8435373 · 10-2

-0,2499971 · 100

0,2992490 · 100

2

1

0,9023539 · 10-1

0,3973388 · 100

-0,1490941 · 100

3

0

0,9739430 · 10-2

2,168006 · 100

0,1577329 · 100

4

1

0,2506655 · 100

-0,1194767 · 100

-0,2253240 · 100

5

0

-0,1006196 · 100

-0,2622191 · 100

-0,2731058 · 100

6

1

-0,9334287 · 10-1

-0,9158224 · 100

-0,8827831 · 100

Приложение В
(обязательное)

Результаты контрольных расчетов

Следующие примеры расчетов приведены для целей проверки программных решений (таблицы В.1 - В.7).

Таблица В.1 - Составы газа в молярных долях

Номер компонента

Компонент

Газ 1

Газ 2

Газ 3

Газ 4

Газ 5

Газ 6

1

Азот

0,003000

0,031000

0,009617

0,100000

0,057000

0,117266

2

Диоксид углерода

0,006000

0,005000

0,015021

0,016000

0,076000

0,011093

3

Метан

0,965000

0,907000

0,859284

0,735000

0,812000

0,825198

4

Этан

0,018000

0,045000

0,084563

0,033000

0,043000

0,034611

5

Пропан

0,004500

0,008400

0,023022

0,007400

0,009000

0,007645

6

н-Бутан

0,001000

0,001500

0,006985

0,000800

0,001500

0,002539

7

Изобутан

0,001000

0,001000

-

0,000800

0,001500

-

8

н-Пентан

0,000300

0,000400

0,001218

0,000400

-

0,000746

9

Изопентан

0,000500

0,000300

-

0,000400

-

-

10

н-Гексан

0,000700

-

0,000228

0,000200

-

0,000225

11

н-Гептан

-

-

0,000057

0,000100

-

0,000110

12

н-Октан

-

-

0,000005

0,000100

-

0,000029

13

н-Нонан

-

-

-

0,000100

-

-

14

н-Декан

-

-

-

0,000100

-

-

15

Водород

-

-

-

0,095000

-

-

16

Кислород

-

0,000100

-

0,000100

-

-

17

Моноксид углерода

-

-

-

0,010000

-

-

18

Вода

-

0,000100

-

0,000100

-

-

19

Сероводород

-

0,000100

-

0,000100

-

-

20

Гелий

-

-

-

0,000200

-

0,000538

21

Аргон

-

0,000100

-

0,000100

-

-

Сумма

1,000000

1,000000

1,000000

1,000000

1,000000

1,000000

Таблица В.2 - Результаты для газа 1

P, МПа

T, К

ρ, кг/м3

µ, мкПа · с

5

250

49,295

10,877

5

270

43,196

11,308

5

290

38,764

11,818

5

310

35,331

12,362

5

330

32,558

12,920

5

350

30,253

13,480

10

250

123,524

14,840

10

270

99,693

13,979

10

290

85,439

13,855

10

310

75,657

14,027

10

330

68,371

14,341

10

350

62,653

14,729

15

250

196,147

21,047

15

270

159,598

18,218

15

290

134,830

16,935

15

310

117,682

16,422

15

330

105,145

16,300

15

350

95,519

16,389

20

250

239,112

26,287

20

270

205,063

22,631

20

290

177,345

20,446

20

310

155,978

19,232

20

330

139,550

18,608

20

350

126,664

18,336

25

250

265,984

30,427

25

270

236,187

26,460

25

290

209,798

23,790

25

310

187,576

22,074

25

330

169,362

21,020

25

350

154,490

20,406

30

250

285,176

33,909

30

270

258,660

29,754

30

290

234,343

26,801

30

310

212,820

24,755

30

330

194,277

23,376

30

350

178,527

22,473

Таблица В.3 - Результаты для газа 2

P, МПа

T, К

ρ, кг/м3

µ, мкПа · с

5

250

52,014

11,033

5

270

45,443

11,461

5

290

40,712

11,973

5

310

37,066

12,522

5

330

34,131

13,084

5

350

31,698

13,650

10

250

131,925

15,335

10

270

105,612

14,310

10

290

90,125

14,126

10

310

79,609

14,272

10

330

71,829

14,574

10

350

65,750

14,956

15

250

207,758

21,953

15

270

168,913

18,840

15

290

142,331

17,401

15

310

123,945

16,805

15

330

110,552

16,637

15

350

100,306

16,699

20

250

251,145

27,377

20

270

215,770

23,469

20

290

186,633

21,100

20

310

164,023

19,767

20

330

146,606

19,065

20

350

132,950

18,744

25

250

278,208

31,644

25

270

247,446

27,439

25

290

220,015

24,589

25

310

196,762

22,741

25

330

177,622

21,592

25

350

161,961

20,911

30

250

297,570

35,233

30

270

270,261

30,846

30

290

245,102

27,714

30

310

222,731

25,531

30

330

203,377

24,049

30

350

186,890

23,069

Таблица В.4 - Результаты для газа 3

P, МПа

T, К

ρ, кг/м3

µ, мкПа · с

5

250

59,066

11,062

5

270

50,560

11,377

5

290

44,802

11,831

5

310

40,512

12,344

5

330

37,133

12,884

5

350

34,372

13,434

10

250

165,102

17,591

10

270

124,338

15,189

10

290

102,706

14,518

10

310

89,102

14,444

10

330

79,509

14,626

10

350

72,244

14,936

15

250

244,969

26,075

15

270

198,500

21,262

15

290

164,138

18,772

15

310

140,449

17,612

15

330

123,654

17,131

15

350

111,152

17,007

20

250

283,304

31,956

20

270

245,459

26,725

20

290

212,039

23,309

20

310

184,992

21,249

20

330

163,950

20,077

20

350

147,553

19,452

25

250

307,103

36,476

25

270

275,215

31,126

25

290

245,515

27,330

25

310

219,368

24,753

25

330

197,311

23,071

25

350

179,095

22,012

30

250

324,314

40,262

30

270

296,388

34,834

30

290

269,821

30,819

30

310

245,547

27,934

30

330

224,056

25,908

30

350

205,462

24,517

Таблица В.5 - Результаты для газа 4

P, МПа

T, К

ρ, кг/м3

µ, мкПа · с

5

250

47,932

11,434

5

270

42,697

12,001

5

290

38,700

12,602

5

310

35,507

13,215

5

330

32,875

13,829

5

350

30,655

14,437

10

250

108,971

14,112

10

270

93,013

14,027

10

290

82,072

14,247

10

310

73,949

14,612

10

330

67,593

15,051

10

350

62,436

15,530

15

250

171,146

18,208

15

270

144,745

17,016

15

290

126,300

16,572

15

310

112,748

16,511

15

330

102,316

16,659

15

350

93,985

16,927

20

250

218,856

22,515

20

270

189,083

20,407

20

290

166,274

19,281

20

310

148,737

18,735

20

330

134,959

18,534

20

350

123,862

18,543

25

250

252,510

26,378

25

270

223,555

23,701

25

290

199,538

22,046

25

310

180,018

21,069

25

330

164,132

20,530

25

350

151,056

20,277

30

250

277,178

29,778

30

270

250,102

26,735

30

290

226,500

24,699

30

310

206,413

23,374

30

330

189,486

22,541

30

350

175,204

22,046

Таблица В.6 - Результаты для газа 5

P, МПа

T, К

ρ, кг/м3

µ, мкПа · с

5

250

59,396

11,677

5

270

51,685

12,121

5

290

46,204

12,662

5

310

42,009

13,245

5

330

38,648

13,846

5

350

35,869

14,450

10

250

153,875

16,576

10

270

121,518

15,267

10

290

103,018

15,000

10

310

90,670

15,126

10

330

81,627

15,435

10

350

74,608

15,838

15

250

241,909

24,134

15

270

195,347

20,378

15

290

163,524

18,635

15

310

141,736

17,903

15

330

126,024

17,676

15

350

114,097

17,719

20

250

290,535

30,197

20

270

248,978

25,573

20

290

214,554

22,765

20

310

187,877

21,182

20

330

167,428

20,345

20

350

151,484

19,952

25

250

320,594

34,948

25

270

284,748

30,006

25

290

252,624

26,656

25

310

225,360

24,486

25

330

202,957

23,137

25

350

184,688

22,336

30

250

342,041

38,942

30

270

310,360

33,809

30

290

281,044

30,142

30

310

254,934

27,591

30

330

232,354

25,861

30

350

213,156

24,720

Таблица В.7 - Результаты для газа 6

P, МПа

T, К

ρ, кг/м3

µ, мкПа · с

5

250

53,718

11,543

5

270

47,297

12,047

5

290

42,565

12,614

5

310

38,866

13,205

5

330

35,862

13,804

5

350

33,356

14,401

10

250

129,758

15,234

10

270

106,907

14,640

10

290

92,540

14,634

10

310

82,410

14,879

10

330

74,743

15,245

10

350

68,662

15,675

15

250

204,914

20,993

15

270

168,978

18,649

15

290

144,447

17,618

15

310

127,096

17,239

15

330

114,173

17,197

15

350

104,113

17,343

20

250

253,517

26,254

20

270

217,944

22,950

20

290

189,632

21,035

20

310

167,841

19,998

20

330

150,949

19,485

20

350

137,565

19,287

25

250

284,814

30,557

25

270

252,814

26,819

25

290

225,044

24,364

25

310

201,930

22,817

25

330

183,024

21,884

25

350

167,529

21,354

30

250

307,248

34,216

30

270

278,420

30,215

30

290

252,383

27,420

30

310

229,607

25,514

30

330

210,114

24,247

30

350

193,580

23,429

Приложение С
(справочное)

Учет следовых компонентов

Для расчета при использовании метода, установленного в настоящем стандарте, динамической вязкости природного газа или подобной смеси, которая содержит следы одного или более компонентов, не приведенных в таблице 2, необходимо включить каждый такой следовой компонент в один из 21 основных и второстепенных компонентов, для которых были разработаны уравнение состояния AGA8 по ГОСТ Р 8.662 и уравнение динамической вязкости. Рекомендации по такому включению даны в таблице С.1.

Каждая рекомендация основана на оценке того, что такое включение приводит к наилучшей точности описания плотности и динамической вязкости. Применение метода с использованием следовых компонентов необходимо подробно документировать.

Примечание - Набор следовых компонентов, приведенных в таблице С.1, соответствует ГОСТ Р 8.662.

Таблица С.1 - Включение следовых компонентов

Следовой компонент

Формула

Рекомендованное включение

Номер компонента по таблице В.1

2,2-Диметилпропан (нео-пентан)

С5Н12

н-Пентан

8

2-Метилпентан

С6Н14

н-Гексан

10

3-Метилпентан

С6Н14

н-Гексан

10

2,2-Диметилбутан

С6Н14

н-Гексан

10

2,3-Диметилбутан

С6Н14

н-Гексан

10

Этилен (этен)

С2Н4

Этан

4

Пропилен (пропен)

С3Н6

Пропан

5

1-Бутен

С4Н8

н-Бутан

6

цис-2-Бутен

С4Н8

н-Бутан

6

транс-2-Бутен

С4Н8

н-Бутан

6

2-Метилпропен

С4Н8

н-Бутан

6

1-Лентен

С5Н10

н-Пентан

8

Пропадиен

С3Н4

Пропан

5

1,2-Бутадиен

С4Н6

н-Бутан

6

1,3-Бутадиен

С4Н6

н-Бутан

6

Ацетилен (этин)

С2Н2

Этан

4

Циклопентан

С5Н10

н-Пентан

8

Метилциклопентан

С6Н12

н-Гексан

10

Этил циклопентан

С7Н14

н-Гептан

11

Циклогексан

С6Н12

н-Гексан

10

Метил циклогексан

С7Н14

н-Гептан

11

Этилциклогексан

C8H16

н-Октан

12

Бензол

С6Н6

н-Пентан

8

Толуол (метилбензол)

С7Н8

н-Гексан

10

Этилбензол

С8Н10

н-Гептан

11

о-Ксилен

С8Н10

н-Гептан

11

Все остальные С6 углеводороды

-

н-Гексан

10

Все остальные С7 углеводороды

-

н-Гептан

11

Все остальные С8 углеводороды

-

н-Октан

12

Все остальные С9 углеводороды

-

н-Нонан

13

Все остальные С10 углеводороды

-

н-Декан

14

Все остальные углеводороды

-

н-Декан

14

Метанол (метиловый спирт)

СН3ОН

Этан

4

Метанэтиол (метилмеркаптан)

CH3SH

Пропан

5

Аммиак

NH3

Метан

3

Циановодород

HCN

Этан

4

Карбонилсульфид (оксисульфид углерода)

COS

н-Бутан

6

Сероуглерод

CS2

н-Пентан

8

Диоксид серы

SO2

н-Бутан

6

Оксид азота

N2O

Диоксид углерода

2

Неон

Ne

Аргон

21

Криптон

Kr

Аргон

21

Ксенон

Xe

Аргон

21

Библиография

[1]

Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 89-85

Азот. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 65 ... 1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 200 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 21 с.

[2]

Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 110-87

Диоксид углерода. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 220 - 1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 100 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 17 с.

[3]

Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 196-01

Этан жидкий и газообразный. Термодинамические свойства, коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 91 ... 625 К и давлениях 0,1 ... 100 МПа. - М.: Стандартинформ, 2008. - 35 с.

[4]

Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 197-01

Пропан жидкий и газообразный. Термодинамические свойства, коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 86 ... 700 К и давлениях 0,1 ... 100 МПа. - М.: Стандартинформ, 2008. - 38 с.

[5]

Таблицы рекомендуемых справочных данных ГСССД Р 297-88

н-Бутан. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 210 - 500 К и давлениях 0,1 - 40 МПа. - Деп. во ВНИИКИ 31.03.89, № 537.

[6]

Таблицы рекомендуемых справочных данных ГСССД Р 233-87

Нормальный водород. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 14 - 1500 К и давлениях от состояния разреженного газа до 100 МПа. - М., 1987. - Деп. во ВНИИКИ 22.02.88, № 446.

[7]

Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 6-89

Вода. Коэффициент динамической вязкости при температурах 0 ... 800 °C и давлениях от соответствующих разреженному газу до 300 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 25 с.

[8]

Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 92-86

Гелий-4. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 2,2 ... 1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 100 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 16 с.

[9]

Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 195-01

Метан жидкий и газообразный. Термодинамические свойства, коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 91 ... 700 К и давлениях 0,1 ... 100 МПа. - М.: Стандартинформ, 2008. - 31 с.

 

Ключевые слова: природный газ, динамическая вязкость, метод расчета