ГОСТ 34898—2022
Необходимо также учитывать влияние фактора по перечислению с). Во-первых, существует об
щий вопрос о том, насколько четко парные взаимодействия (вторые вириальные коэффициенты) пред
ставлены геометрическим средним вторых вириальных коэффициентов для чистых компонентов; во-
вторых, существуют конкретные случаи, когда это приближение не может работать и поэтому требует
специального решения.
В двух последних случаях подразумевают те вычисления, для которых второй вириальный коэф
фициент одного компонента во взаимодействующей паре положителен (соответствует коэффициенту
сжимаемости более единицы), а для другого компонента, как правило, отрицателен. Таким образом,
геометрическое среднее величин, составляющих второй вириальный коэффициент, является мнимой
величиной. Наиболее распространенными примерами газов, для которых коэффициент сжимаемости
более единицы при условиях окружающей среды, являются водород, гелий и неон. Поэтому для взаи
модействия любого из них с прочими компонентами природного газа аппроксимация среднего геоме
трического не только не дает результата, но и приводит к бессмысленному вычислению.
Точно соответствующие этой ситуации коэффициенты суммирования для водорода, гелия и не
она, полученные по формуле (31), являются мнимыми, т. к. не имеют физического смысла и не могут
быть использованы в формуле (34). Для исключения такой ситуации необходимо отказаться от приме
нения формулы (31) и вместо этого проводить выбор численно приемлемых реальных псевдозначений
для суммирующих коэффициентов, подходящих для коэффициентов по ГОСТ 31369 (см. также [1])
и позволяющих использовать формулу (34) без формальных изменений, но с учетом
дополнительного вклада данного источника в общую неопределенность вычисления.
7.5 Неопределенность коэффициента сжимаемости
Существуют две методики, позволяющие учитывать неопределенности, связанные с применени
ем формулы (34) при вычислении коэффициента сжимаемости.
По одной из методик для преобразования формулы (34) используют аддитивный поправочный
член £ и вычисляют коэффициент сжимаемости Z(T2,р2) по формуле
где С,= 0, но со стандартной неопределенностью u(Q > 0.
Затем значение u(Q объединяют в квадратуре со стандартной неопределенностью u(s) коэффи
циента суммирования смеси s(T2, р0), вычисленной исходя из стандартных неопределенностей u(Xj) и
u(Sj), составляющих молярных долей Xj и коэффициентов суммирования Sj соответственно, чтобы вы
числить стандартную неопределенность u(Z) в коэффициенте сжимаемости смеси Z. В этой методике
критической является оценка u(Q. Данный метод не используют в ГОСТ 31369 (см. также [1]).
Предпочтительная альтернативная методика состоит в том, чтобы включить все неопределен
ности из всех источников, указанных в 7.4, в общую неопределенность каждого из составляющих ко
эффициентов суммирования. Подробное описание этой процедуры изложено в 8.5. Однако на практи ке
это означает, что неопределенности, приписываемые коэффициентам суммирования, значительно
больше, чем те, которые являются результатом установленных неопределенностей вторых вириальных
коэффициентов, по которым вычисляют коэффициенты суммирования.
8 Количественное определение объемной неидеальности
8.1 Вторые вириальные коэффициенты чистых компонентов
8.1.1 Предварительные процедуры
Отправной точкой для выражения объемной неидеальности природного газа или аналогичной
смеси (см. раздел 7) является набор значений вторых вириальных коэффициентов В(Т2)для отдельных
чистых компонентов смеси при каждой из соответствующих стандартных температур измерения Т2.
Исходная задача состояла в выборе актуальных литературных источников, включая обзоры соот
ветствующих значений при температурах в пределах или достаточно близких к требуемому диапазону
температур.
(36)
15