ГОСТ 34898—2022
Для некоторых более тяжелых компонентов, указанных в ГОСТ 31369 (см. также [1]), для компо
нентов с числом атомов углерода семь и выше, такую процедуру не используют. В этих случаях второй
вклад в
u(Sj)
установлен равным 0,10, что примерно вдва раза превышает наибольшее значение, опре
деленное для других компонентов.
Описанный выше анализ также может быть применен как универсальный, но более информатив
ный. Вместо того чтобы брать установленные значения Тс,рс и ш для каждого отдельного компонента и
проводить вычисления, можно выбрать диапазон значений для каждого из этих параметров и провести
вычисления для каждой комбинации этих параметров таким образом, чтобы получить набор результа
тов для большого набора гипотетических компонентов (или смесей).
Такой анализ проводили следующим способом: критическую температуру Тс варьировали от 150 К
до 500 К с шагом 50 К, критическое давление рс— от 1до 6 МПа с шагом 0,5 МПа, ацентрический фак
тор — от 0 до 0,7 с шагом 0,1. При этом получили набор из 8 * 6 * 8 = 384 гипотетических компонентов.
Полученные таким образом результаты для смещения между формулами (20) и (25) показаны в
виде заполненных квадратов на рисунке 3. График показывает, что смещение усечения составляет ме
нее 0,1 % при значениях коэффициента сжимаемости более 0,97. При Z = 0,90 погрешность смещения
может достигать 2 %, при Z = 0,85 — возможно 5 %.
Рисунок 3 — Смещение, вызванное усечением вириального уравнения
jj
Наблюдения позволяют предполагать, что, хотя правильная оценка неопределенности, проведен
ная по ГОСТ 31369 (см. также [1]), будет должным образом учитывать ограничения модифицированно
го метода IGT-32, должно быть установлено предельное значение коэффициента сжимаемости, ниже
которого метод не может обеспечить пригодные для применения результаты в контексте ГОСТ 31369
(см. также [1]). Диапазон значений коэффициента сжимаемости, необходимый для приемлемости вы
числения объемных свойств реального газа в соответствии с ГОСТ 31369 (см. также [1]), составляет
от 1,00 до 0,90.
Альтернативный метод оценки второго вклада в
u(Sj),
доступный для некоторых наиболее значи
мых компонентов и использующий эталонные качественные уравнения состояния (например, см. [36]),
приведен в коммерческих пакетах (программах) термодинамического моделирования. Для этих компо
нентов (например, метана, этана, пропана, азота, диоксида углерода) можно вычислить как B , так и zy-
непосредственно и строго, без аппроксимации, а затем сравнить значения Sj, вычисленные по форму
лам (31) и (32). Установлено, что результаты такого подхода четко согласуются с результатами
более широко применяемого метода.
8.4.3 Ошибка линеаризации
На рисунке 3 показана степень, в которой комбинированные эффекты усечения и линеаризации
вириального уравнения вносят свой вклад в виде смещения в общую неопределенность при вычисле
нии коэффициента сжимаемости.
22