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標(biāo)況與工況的區(qū)別和計(jì)算方式
更新時(shí)間:2023-02-23 瀏覽次數(shù):6854
一、標(biāo)況和工況的區(qū)別 :
工況:實(shí)際工作狀態(tài)下的流量,單位:m3/h
標(biāo)況:溫度20℃、一個(gè)大氣壓(101.325kPa)下的流量,單位:Nm3/h
注意:通常所指的標(biāo)況是溫度為0℃(273.15開(kāi)爾文)和壓強(qiáng)為101.325千帕(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,760毫米汞柱)的情況,區(qū)別于我國(guó)工業(yè)氣體標(biāo)況的規(guī)定。兩種狀態(tài)下的單位都是一樣的,只是對(duì)應(yīng)的流量不同而已。另外不同國(guó)家所指的標(biāo)態(tài)也不一樣。
二:計(jì)算方程
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:pV=nRT。
這個(gè)方程有4個(gè)變量:p是指理想氣體的壓強(qiáng),V為理想氣體的體積,n表示氣體物質(zhì)的量,而T則表示理想氣體的熱力學(xué)溫度;還有一個(gè)常量:R為理想氣體常數(shù)。
PV/T=nR為常數(shù),所以P1×V1/T1=P2×V2/T2
設(shè)標(biāo)況下體積流量為V0,溫度T0=273+20=293k,壓力P0=101.325Kpa=0.101325Mpa,
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
注意:一般天然氣都是中低壓輸送,低壓入戶,都是帶有壓力的,屬于工況。天然氣的計(jì)量按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(嚴(yán)格的說(shuō)是準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),我們叫它常態(tài))來(lái)計(jì)量的,一般貿(mào)易計(jì)量按20℃,1個(gè)大氣壓力(0.1013MPa)狀態(tài)下的體積計(jì)量,比標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積稍大一些,對(duì)賣方有利(因?yàn)楸緛?lái)是乘以273,按照20℃的話就是乘以273+20,所以變大了)。在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是0℃,1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力。對(duì)于氣體來(lái)說(shuō)不同的壓力,其體積會(huì)差很大(氣體很易壓縮),當(dāng)然體積流量會(huì)差很大,同徑條件下不同工況下的流速自然也會(huì)差很大,比方同直徑蒸汽管線對(duì)于10bar和3.5bar時(shí)最大流量是不同的。工藝計(jì)算時(shí)用工況或用標(biāo)況取決于你查的圖表、用的常數(shù),兩種狀態(tài)的計(jì)算都是可能出現(xiàn)的。比方在定義壓縮機(jī)參數(shù)時(shí),我們常用標(biāo)況下的參數(shù)來(lái)給廠家提條件,同時(shí)我們也提供溫度大氣壓力等參數(shù)供做工況下的校正,這么做的好處是我們可以用同一個(gè)狀態(tài)來(lái)表明參數(shù),就如同泵的性能曲線都是用清水來(lái)說(shuō)的,沒(méi)人會(huì)說(shuō)汽油的性能曲線是什么,原油的性能曲線又是什么。在很多計(jì)算中用的都是工況,比方計(jì)算流速時(shí)。
總結(jié):關(guān)于氣體的標(biāo)況流量和工況流量的換算關(guān)系是按質(zhì)量守恒定律來(lái)算的。
就是標(biāo)況和工況的氣體壓力和溫度不同,可以通過(guò)查氣體密度變化表知道各自狀態(tài)時(shí)的密度,因?yàn)楣r體積流量與標(biāo)況體積流量之比與其密度之比成反比。工況體積流量除于標(biāo)況體積流量等于標(biāo)況體積密度除于工況體積密度。
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