GB/T 17747.3-2011天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• GB/T 17747
• 3-2011
• 天然氣
• 壓縮因子
• 物性值
• 計算
• 標準
• 氣體
• 工程
• 工業
• 能源

店鋪： 廣通行業標準旗艦店

齣版社： 未知

ISBN：T1774732011

商品編碼：10108509493

叢書名： GBT177473-2011

齣版時間：2011-09-01

內容介紹

暫時沒有目錄，請見諒！

GB/T 17747.3-2011 天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算 前言 本標準是GB/T 17747係列標準中的第三部分，旨在為天然氣壓縮因子的精確計算提供科學、可靠的依據。壓縮因子（Z因子）是天然氣工程計算中的一個關鍵參數，它描述瞭實際天然氣狀態與理想氣體狀態之間的偏差。準確的Z因子計算對於天然氣儲量評估、輸送管綫設計、計量結算、以及各類工藝過程的優化都至關重要。本部分標準特彆關注“用物性值進行計算”的方法，即基於天然氣的組分、溫度、壓力等物性參數，通過嚴謹的物性模型和計算方法，得齣Z因子。 引言 天然氣是一種復雜的混閤物，其組成並非一成不變，受地質條件、開采方式等多種因素影響。因此，在實際應用中，將天然氣視為理想氣體進行計算往往會引入顯著的誤差。壓縮因子Z的引入，彌補瞭理想氣體模型的不足，使其能夠更準確地反映天然氣的真實行為。GB/T 17747.3-2011 第3部分正是基於這一需求，聚焦於如何利用天然氣的物理化學性質，通過數學模型和計算算法，精確求解Z因子。這對於提高天然氣行業的科學管理水平，保障能源供應的安全穩定，具有重要的現實意義。 1 範圍 本標準規定瞭采用天然氣組分、溫度和壓力等物性參數計算壓縮因子（Z因子）的方法。本標準適用於含甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及更重烴類，以及氮氣、二氧化碳、硫化氫等組分的天然氣。本標準給齣瞭計算Z因子的物性模型和計算步驟，適用於實驗室研究、工程設計以及生産運行等各個環節。 2 引用標準 本標準引用瞭以下國傢標準： GB/T 17747.1-XXXX 天然氣壓縮因子的計算 第1部分：總則 GB/T 17747.2-XXXX 天然氣壓縮因子的計算 第2部分：實驗測定法 （此處可根據實際情況，列齣可能引用的其他相關國傢標準，例如涉及天然氣組分分析、溫度壓力測量等。） 3 術語和定義 壓縮因子 (Z factor): 實際氣體的摩爾體積與其在相同溫度和壓力下的理想氣體的摩爾體積之比。Z = PV / (nRT)，其中P為壓力，V為體積，n為摩爾數，R為理想氣體常數，T為絕對溫度。 物性值 (Physical Properties): 指天然氣或其組分在特定狀態下的物理化學性質，如臨界溫度、臨界壓力、偏心因子、分子量、密度、粘度、熱導率等。 組分 (Component): 天然氣混閤物中包含的單個化學物質，如甲烷、乙烷、氮氣等。 摩爾分數 (Mole Fraction): 混閤物中某一組分的摩爾數占混閤物總摩爾數的比例。 真實氣態方程 (Real Gas Equation of State): 描述真實氣體壓力、體積、溫度之間關係的數學模型，例如Peng-Robinson (PR) 方程、Soave-Redlich-Kwong (SRK) 方程等。 物性模型 (Property Model): 用於計算特定物性值的數學模型，例如基於分子動力學、統計力學或經驗關係的模型。 4 計算方法概述 本標準采用基於熱力學狀態方程的計算方法，通過輸入天然氣的組分、溫度和壓力，求解狀態方程，從而獲得其壓縮因子。此方法的核心在於選擇閤適的真實氣態方程，並準確獲取方程所需的各種物性參數。 4.1 基本原理 真實氣態方程是描述真實氣體行為的關鍵。這些方程通常基於分子間作用力和分子體積的考慮，對理想氣體定律進行修正。常用的真實氣態方程包括： 範德華方程 (Van der Waals Equation): 最早的真實氣體狀態方程之一，引入瞭分子間吸引力和分子自身體積的概念。 Redlich-Kwong (RK) 方程: 相對簡單但計算精度較高的方程。 Soave-Redlich-Kwong (SRK) 方程: 對RK方程進行瞭改進，能夠更準確地描述高溫高壓下的氣體行為。 Peng-Robinson (PR) 方程: 在SRK方程的基礎上進一步改進，在描述液相行為和臨界區域方麵錶現優異。 本標準鼓勵采用SRK或PR方程及其改進型，因為它們在天然氣領域的應用中展現齣較高的準確性。 4.2 計算流程 計算Z因子的基本流程如下： 1. 確定天然氣組分及其摩爾分數： 通過氣相色譜等方法分析天然氣的詳細組分，並計算各組分的摩爾分數。 2. 獲取各組分的物性參數： 根據所選用的狀態方程，查詢或計算各組分的臨界溫度（Tc）、臨界壓力（Pc）、偏心因子（ω）等參數。對於重烴組分，可能需要采用特定的方法進行歸並或估算。 3. 計算混閤物的物性參數： 利用混閤規則（如Van der Waals混閤規則、Chao-Seader混閤規則等），根據各組分的摩爾分數和物性參數，計算混閤物的整體臨界參數（如混閤臨界溫度Tm、混閤臨界壓力Pm）以及混閤物的狀態方程係數。 4. 選擇並應用真實氣態方程： 根據實際的溫度（T）和壓力（P），將計算齣的混閤物物性參數代入選定的真實氣態方程，求解Z因子。 5 真實氣態方程的選擇與應用 本部分標準重點介紹PR方程和SRK方程的應用，並提供計算過程中的關鍵參數獲取和混閤規則。 5.1 Peng-Robinson (PR) 方程 PR方程的一般形式為： P = RT/(V_m - b) - a(T) / (V_m(V_m + b) + b(V_m - b)) 其中： P為壓力 R為理想氣體常數 T為絕對溫度 V_m為摩爾體積 a(T)為與溫度相關的吸引項係數 b為排斥項係數 5.1.1 PR方程的混閤規則 為瞭將PR方程應用於多組分混閤物，需要應用混閤規則來計算混閤物的a和b參數。常用的混閤規則包括： 二元交互參數（kij）的引入： PR方程的混閤規則通常會引入組分之間的二元交互參數（kij），以提高計算精度。這些參數反映瞭不同組分之間相互作用的強度。 a_m = Σ(xi xj a_ij) b_m = Σ(xi xj b_ij) 其中 xi, xj 為組分i和組分j的摩爾分數，a_ij 和 b_ij 為二元交互參數。 5.1.2 PR方程中參數的計算 組分參數： a_i = 0.45724 (R Tc_i)^2 / Pc_i b_i = 0.07780 (R Tc_i) / Pc_i κ_i = 0.37464 + 1.54226 ω_i - 0.26992 ω_i^2 溫度相關的吸引項係數 a_i(T): a_i(T) = a_i [1 + κ_i (1 - sqrt(T/Tc_i))]^2 混閤物的參數： a_m = Σ(xi xj (1 - k_ij) sqrt(a_i a_j)) b_m = Σ(xi b_i) 5.1.3 PR方程求解Z因子 將PR方程改寫為關於Z因子的形式，然後通過數值方法求解Z。 5.2 Soave-Redlich-Kwong (SRK) 方程 SRK方程的一般形式為： P = RT/(V_m - b) - a(T) / (V_m(V_m + b)) 其中參數的定義與PR方程類似，但a(T)的計算方式略有不同。 5.2.1 SRK方程的混閤規則 SRK方程的混閤規則與PR方程類似，也需要考慮二元交互參數。 5.2.2 SRK方程中參數的計算 組分參數： a_i = 0.42748 (R Tc_i)^2 / Pc_i b_i = 0.08664 (R Tc_i) / Pc_i κ_i = 0.480 + 1.574 ω_i - 0.176 ω_i^2 溫度相關的吸引項係數 a_i(T): a_i(T) = a_i [1 + κ_i (1 - sqrt(T/Tc_i))]^2 混閤物的參數： a_m = Σ(xi xj (1 - k_ij) sqrt(a_i a_j)) b_m = Σ(xi b_i) 5.2.3 SRK方程求解Z因子 與PR方程類似，將SRK方程改寫為關於Z因子的形式，並通過數值方法求解。 6 物性參數的獲取 本部分標準強調瞭準確的物性參數是計算Z因子準確性的前提。 6.1 組分臨界參數和偏心因子 數據來源： 推薦使用權威的物性數據庫（如NIST、GPA等）提供的組分臨界溫度（Tc）、臨界壓力（Pc）和偏心因子（ω）。 常見組分： 對於主要的天然氣組分（如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氮氣、二氧化碳、硫化氫），應直接引用標準數據。 重烴組分： 對於C5+等重烴組分，由於其成分復雜且缺乏準確的臨界參數，通常需要采用以下方法： 歸並處理： 將C5+組分作為一個整體，根據其平均分子量、沸點等推算其臨界參數。 組分分析： 盡可能詳細地分析C5+組分的具體成分，並分彆計算其物性參數後再進行混閤。 經驗關聯式： 使用文獻中已有的針對重烴的經驗關聯式進行估算。 6.2 二元交互參數（kij） 數據來源： 二元交互參數（kij）是影響混閤物狀態方程計算精度的重要因素。推薦使用實驗測定或通過關聯式計算得到的kij值。 推薦值： 對於常見的組分對（如甲烷-氮氣，甲烷-二氧化碳等），本標準提供推薦的kij值。 特殊組分： 對於非標準組分或罕見組分對，可能需要根據文獻或實驗結果確定kij值。 7 計算步驟詳解 本節詳細闡述瞭使用PR或SRK方程計算Z因子的具體步驟，包括： 輸入數據： 明確需要輸入的溫度、壓力、各組分摩爾分數。 參數計算： 詳細列齣如何計算各組分的a_i, b_i, κ_i，以及如何應用混閤規則計算混閤物的a_m, b_m。 狀態方程求解： 闡述如何將狀態方程轉化為關於Z因子的多項式方程，並給齣求解該方程的數值方法（如牛頓-拉夫遜法）。 精度要求： 規定計算結果的精度要求。 8 結果的驗證與應用 與實驗數據的對比： 鼓勵使用實驗測定的Z因子數據對計算結果進行驗證，以評估所選模型和參數的準確性。 誤差分析： 對計算過程中可能産生的誤差進行分析，並提齣減少誤差的方法。 應用場景： 闡述計算得到的Z因子在實際工程中的應用，如儲量計算、管綫輸送、計量等。 9 附錄 附錄A： 常見天然氣組分臨界參數和偏心因子錶。 附錄B： 推薦的二元交互參數（kij）錶。 附錄C： 求解Z因子的數值方法示例。 結語 GB/T 17747.3-2011 《天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算》為天然氣行業提供瞭一個係統、科學的Z因子計算框架。通過遵循本標準，用戶能夠利用天然氣的物性參數，選擇閤適的物性模型和計算方法，獲得準確的Z因子值，從而提升天然氣資源評估、工程設計和生産運行的科學性與經濟性。本標準的實施，將有助於推動我國天然氣行業的現代化和國際化水平。

評分☆☆☆☆☆

在我的日常工作中，對天然氣壓縮因子的理解和應用是不可或缺的。《GB/T 17747.3-2011天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算》這個書名，直接點齣瞭其核心內容，這讓我對它充滿瞭期待。我一直認為，基於基礎的物理化學性質來推導壓縮因子，是一種更為深入和準確的方式。這本書會不會提供關於這些“物性值”的詳細定義和獲取途徑？例如，是否會涉及天然氣的組分分析、密度測定、臨界參數的確定等？我尤其想知道，它是否會深入探討各種熱力學模型在計算壓縮因子時的適用性，以及這些模型在不同工況下（如高溫高壓、低壓低溫等）的錶現。如果書中能夠提供一些實際案例，展示如何根據具體的天然氣組成和運行條件，選擇閤適的模型並進行精確計算，那將極大地幫助我提升工作效率和準確性。我希望這本書能夠成為我解決實際問題，提升理論認知的重要參考。

評分☆☆☆☆☆

我一直對天然氣的精確計量充滿興趣，而壓縮因子計算無疑是其中的核心環節。《GB/T 17747.3-2011天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算》這個書名，立刻吸引瞭我的注意。在我看來，基於物性值進行計算，相比於直接查錶或使用經驗公式，應該是一種更為科學和嚴謹的方法。我希望這本書能夠詳細闡述基於哪些關鍵的物理化學性質（物性值）來計算壓縮因子，比如密度、溫度、壓力，當然還有天然氣的組分信息。它是否會涉及到具體的物理化學模型，比如狀態方程（如範德華方程、Redlich-Kwong方程、Soave-Redlich-Kwong方程等）或者相應的關聯式？我非常好奇書中是如何解釋這些模型的原理，以及如何通過這些模型來推導齣壓縮因子。如果書中還能提供如何獲取和處理這些物性值的建議，比如實驗測定方法，或者從數據庫中查找的方法，以及不同來源的物性值對計算結果的影響，那就更完美瞭。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本《GB/T 17747.3-2011天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算》，說實話，我的期待值還是挺高的。畢竟壓縮因子在天然氣行業的應用廣泛，從計量到管輸，再到應用端，準確的壓縮因子計算是保證交易公平和係統高效運行的基礎。過去我也接觸過一些相關的標準和資料，但總覺得在理論深度和實際應用之間，很多時候存在一些鴻溝。這本書的標題明確指齣瞭“用物性值進行計算”，這讓我聯想到，它可能會深入探討如何利用天然氣本身的物理化學性質，比如溫度、壓力、組分等，來推導齣壓縮因子。這比一些簡單化的圖錶或者經驗公式要來得更為嚴謹和科學，也更能適應不同工況下的天然氣特性變化。我特彆關注的是，它在方法論上是否提供瞭一些新的思路，或者對現有方法的優化和改進。尤其是在天然氣組分日益復雜，雜質成分可能對壓縮因子産生影響的情況下，本書的論述是否能提供更具參考價值的指導，是我非常感興趣的一點。希望它能帶來一些啓發，讓我對壓縮因子的理解更上一層樓。

評分☆☆☆☆☆

作為一個長期在天然氣計量領域工作的技術人員，我一直在尋找能夠提供更深入、更前沿知識的書籍。《GB/T 17747.3-2011天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算》這個標題，讓我對它寄予瞭厚望。過去，我們更多地依賴於一些標準化的錶格或者相對簡化的計算軟件。但隨著技術的發展，以及對測量準確度要求的不斷提高，我愈發覺得有必要深入理解壓縮因子背後的科學原理。這本書強調“用物性值進行計算”，這暗示著它可能要深入到分子層麵，或者至少是更精細的熱力學狀態方程。我非常希望它能解釋清楚，不同溫度、壓力和組分條件下，天然氣是如何偏離理想氣體的行為的，以及這些偏離如何通過壓縮因子來量化。如果書中能對一些常用的物性模型進行詳細的推導和驗證，並給齣如何根據實際天然氣組分來選擇和應用這些模型的方法，那將非常有價值。我特彆關注它在處理非常規天然氣，比如含有較高比例的氮氣、二氧化碳或其他重烴類組分的天然氣時，計算的準確性和可靠性如何。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本《GB/T 17747.3-2011天然氣壓縮因子的計算 第3部分：用物性值進行計算》，我第一時間注意到的是其對計算方法的強調。在實際操作層麵，如何將理論方法轉化為可執行的計算流程，往往是關鍵。這本書的書名直接點明瞭“用物性值進行計算”，這讓我預設瞭它會涉及大量的熱力學方程、物性模型以及相應的求解算法。我希望能看到一些經典的壓縮因子方程，比如AGA8、GERG-2008等，它們在書中的齣現以及作者是如何對其進行解析和應用的。更進一步，我期待它能詳細闡述如何獲取和處理用於計算的天然氣物性數據，比如密度、摩爾質量、臨界參數、偏心因子等等，以及這些參數的不確定度如何影響最終的壓縮因子結果。如果書中還能提供一些數值計算的示例，或者對不同計算方法在特定條件下的優劣進行對比分析，那就更具參考價值瞭。畢竟，在實際應用中，我們不僅僅需要知道“怎麼算”，更需要知道“為什麼要這麼算”，以及“哪種方法更適閤我們的具體場景”。