3
ρм - молярная плотность, кмоль/м3;
ρпк и Тпк - псевдокритические параметры природного газа.
Формулы расчета коэффициентов УС и псевдокритических параметров природного газа приведены в ГОСТ 30319.2 (см. п. 3.2.5).
3.2 Пределы применения уравнения состояния и погрешности расчета свойств
Исходными данными для расчета свойств по УС (1) являются давление, температура и компонентный состав природного газа, который выражен в молярных или объемных долях компонентов.
УС (1) предназначено для работы в интервале параметров:
по давлению - до 12 МПа;
по температуре - 240-480 К;
по составу в молярных долях:
метан ? 0,50
этан ? 0,20
пропан ? 0,05
н-бутан ? 0,03
и-бутан ? 0,03
азот ? 0,30
диоксид углерода ? 0,30
сероводород ? 0,30
остальные компоненты ? 0,01
Погрешности расчета плотности, показателя адиабаты, скорости звука по УС (1) и динамической вязкости природного газа по уравнению (15) в указанных диапазонах параметров определены в соответствии с рекомендациями работ [1-3] и с использованием данных по скорости звука [4]. Погрешности приведены в таблице 1.
4 Определение физических свойств природного газа
4.1 Определение плотности
4.1.1 Алгоритм определения плотности ρ из уравнения (1) при заданных давлении (р, МПа) и температуре (Т, К) приведен в ГОСТ 30319.2 (см. п. 3.2.5).
Плотность ρ, кг/м3, вычисляют по формуле
. (2)
Таблица 1 - Погрешности расчета свойств природного газа
Свойство | Область параметров состояния | Примечание |
240 ? Т < 270К | Т = (270 - 480) К и р < 12 МПа |
р ? 6МПа | 6 < р ? 12 МПа |
Плотность | 0,3 % | 0,4 % | 0,2 % | Природный газ не содержит сероводород |
Показатель адиабаты | 0,9 % | 1,0 % | 0,6 % |
Скорость звука | 0,3 % | 1,0 % | 0,5 % |
Вязкость | 2,0 % | 3,0 % | 2,0 % |
Плотность | 0,6 % | (1,0-1,5) % | 0,4 % | Природный газ, содержащий сероводород |
Показатель адиабаты | 0,6 % | 1,1 % | 0,6 % |
Скорость звука | 0,3 % | 1,0 % | 0,5 % |
Вязкость | 2,0 % | 3,0 % | 2,0 % |
4.1.2 Если компонентный состав природного газа задан в молярных долях, молярную массу природного газа вычисляют по формуле
, (3)
где молярные массы i-го компонента природного газа (Mi) приведены в таблице 1 ГОСТ 30319.1