Абсолютная температура природного газа при стандартных условиях

ГОСТ 34770-2021 Газ природный. Стандартные условия измерения и вычисления физико-химических свойств

Текст ГОСТ 34770-2021 Газ природный. Стандартные условия измерения и вычисления физико-химических свойств

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC)

ГАЗ ПРИРОДНЫЙ

Стандартные условия измерения и вычисления физико-химических свойств

Москва Российский институт стандартизации 2021

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

• 1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий — Газпром ВНИИГАЗ» (ООО «Газпром ВНИИГАЗ»)
• 2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 52 «Природный и сжиженные газы»
• 3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 26 августа 2021 г. № 142-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

ЗАО «Национальный орган по стандартизации и метрологии» Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

• 4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 ноября 2021 г. № 1458-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34770—2021 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2022 г.
• 5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге «Межгосударственные стандарты»

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

Целью разработки настоящего стандарта является установление единых стандартных условий определений, к которым приводят результаты измерений или вычислений объемного расхода, объема, плотности, относительной плотности, коэффициента сжимаемости и других физико-химических свойств природного газа, связанных с объемом, а также единых стандартных условий сгорания природного газа.

ГАЗ ПРИРОДНЫЙ Стандартные условия измерения и вычисления физико-химических свойств

Natural gas. Standard conditions of measurement and calculation of physicochemical characteristics

• 1 Область применения
  • 1.1 Настоящий стандарт распространяется на природный газ.
  • 1.2 В настоящем стандарте установлены стандартные условия определения, к которым приводят измеренные или вычисленные значения объемного расхода, объема, плотности, относительной плотности, коэффициента сжимаемости, объемной теплоты сгорания, числа Воббе природного газа, массовых концентраций компонентов и примесей, содержащихся в природном газе, а также стандартные условия сгорания природного газа.

  В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

  • 2.1 природный (горючий) газ: Газообразная смесь, добытая из всех видов месторождений (залежей) углеводородного сырья, состоящая из метана и более тяжелых углеводородов, азота, диоксида углерода, водяных паров, серосодержащих соединений, инертных газов.
  • 1 Метан является основным компонентом природного газа.
  • 2 Природный газ обычно содержит также незначительные количества других компонентов.
  • 2 .2 стандартные условия определения: Установленные значения температуры и абсолютного давления, к которым приводят результаты измерений или вычислений объемного расхода, объема, плотности, относительной плотности, коэффициента сжимаемости, объемной теплоты сгорания, числа Воббе природного газа, а также массовых концентраций компонентов природного газа и содержащихся в нем примесей.
  • 2 .3 стандартные условия сгорания: Установленные значения температуры и абсолютного давления, при которых, как принимается, происходит сгорание природного газа.
  • 3 Стандартные условия
  • 3.1 Стандартными условиями определения являются:
  • — температура Т_с = 293,15 К (f_c = 20,0 °C);
  • — абсолютное давление р_с = 101,325 кПа (р_с = 760 мм рт. ст.).
  • 3.2 Стандартными условиями сгорания являются:
  • — температура 7_СГ = 298,15 К (f_cr = 25,0 °C);
  • — абсолютное давление р_с = 101,325 кПа (р_с = 760 мм рт. ст.).
  • 3.3 При приведении объема природного газа к стандартным условиям необходимо учитывать молярную долю водяных паров, если ее значение превышает 0,020 %.
  • 1 Значения стандартной температуры определения и сгорания (при стандартном абсолютном давлении р_с=101,325 кПа), принятые в разных странах, приведены в таблице А.1 (см. приложение А).
  • 2 Коэффициенты приведения объемного расхода, объема и перечисленных в 1.2 физико-химических свойств природного газа к другим значениям стандартной температуры (при стандартном абсолютном давлении 101,325 кПа) приведены в таблицах Б.1 и Б.2 (см. приложение Б).
  • 3 Допускается применять другие значения стандартной температуры определения и/или сгорания, если это предусмотрено соответствующими договорами или соглашениями на поставку природного газа.
  • 4 Стандартные условия в части температуры отличаются от нормальных условий [273,15 К (0 °C)]. На территории стран — членов МГС приведение объемного расхода, объема и перечисленных в 1.2 свойств природного газа к нормальным условиям не проводят.

  Значения стандартной температуры определения и сгорания, принятые в разных странах [при стандартном абсолютном давлении 101,325 кПа (760 мм рт. ст.)]

  А.1 Значения стандартной температуры определения и сгорания (при стандартном абсолютном давлении р_с = 101,325 кПа) для разных стран в соответствии с [1] приведены в таблице А.1.

  Таблица А.1 — Значения стандартной температуры определения и сгорания, принятые в разных странах

  Стандартная температура определения, °C

  Стандартная температура сгорания, °C

  Источник

  Объем, масса, плотность, удельный объем. Приведение к нормальным и стандартным условиям и пересчет

  Единицей измерения объема газа является кубический метр (м³). Измеренный объем приводится к нормальным физическим условиям.

  Нормальные физические условия: давление 101 325 Па, температура 273,16 К (0 °С).

  Стандартные условия: давление 101 325 Па, температура 293,16 К (+20 °С).

  В настоящее время эти обозначения выходят из употребления. Поэтому в дальнейшем следует указывать те условия, к которым относятся объемы и другие параметры газа. Если эти условия не указываются, то это значит, что параметры газа даны при 0 °С (273,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²). Иногда объем газа (особенно в иностранной литературе и нормах) при пользовании системой СИ приводится к 288,16 °К (+15 °С) и давлению 1 бар (105 Па).

  Если известен объем газа при одних условиях, то пересчитать его в объемы при других условиях можно с помощью коэффициентов, приведенных следующей таблице.

  Коэффициенты для пересчета объемов газа из одних условий в другие

  Температура и даление газа	0 °С и 760 мм рт. ст.	15 °С и 760 мм рт. ст.	20 °С и 760 мм рт. ст.	15 °С (288,16 °К) и 1 бар
  0 °С и 760 мм рт. ст. (норм. условия)	1	1,055	1,073	1,069
  15 °С и 760 мм рт. ст. (в зар. литературе)	0,948	1	1,019	1,013
  20 °С и 760 мм рт. ст. (ст. условия)	0,932	0,983	1	0,966
  15 °С (288,16 °К) и 1 бар (СИ)	0,936	0,987	1,003	1

  Для приведения объемов газа к 0 °С (273,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²), а также к 20 °С (293,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²) могут быть применены следующие формулы:

  

  где V_{0 °С и 760 мм рт. ст.} — объем газа при 0 °С и 760 мм рт. ст., м³;
  V_{20° С и 760 мм рт. ст.} — объем газа при 20 °С и 760 мм рт. ст., м³;
  V_P — объем газа в рабочих условиях, м³;
  р — абсолютное давление газа в рабочих условиях, мм рт. ст.;
  Т — абсолютная температура газа в рабочих условиях, °К.

  Пересчет объемов газа, приведенных к 0 °С и 760 мм рт. ст., а также к 20 °С и 760 мм рт. ст., в объемы при других (рабочих) условиях можно производить по формулам:

  

  Любой газ способен расширяться. Следовательно, знание объема, который занимает газ, недостаточно для определения его массы, так как в любом объеме, целиком заполненном газом, его масса может быть различной.

  Масса — это мера вещества какого-либо тела (жидкости, газа) в состоянии покоя; скалярная величина, характеризующая инерционные и гравитационные свойства тела. Единицы массы в СИ — килограмм (кг).

  Плотность, или масса единицы объема, обозначаемая буквой p, — это отношение массы тела m, кг, к его объему, V, м³:

  или с учетом химической формулы газа:

  где M — молекулярная масса,
  V_М — молярный объем.

  Единица плотности в СИ — килограмм на кубический метр (кг/м³).

  Зная состав газовой смеси и плотность ее компонентов, определяем по правилу смешения среднюю плотность смеси:

  Величину, обратную плотности, называют удельным, или массовым, объемом (ν) и измеряют в кубических метрах на килограмм (м³/кг).

  Как правило, на практике, чтобы показать, на сколько 1 м³ газа легче или тяжелее 1 м³ воздуха, используют понятие относительная плотность d, которая представляет собой отношение плотности газа к плотности воздуха:

  Источник

  Нормальные и стандартные условия

  Вы можете помочь проекту, объединив статьи.
  В случае необходимости обсуждения целесообразности объединения, замените этот шаблон на шаблон > и добавьте соответствующую запись на странице Википедия: К объединению. Пожалуйста, также проверьте историю правок.

  Норма́льные усло́вия — стандартные физические условия, с которыми обычно соотносят свойства веществ (при нормальных условиях, при н. у., англ. Standard temperature and pressure , STP). Нормальные условия определены IUPAC (Международным союзом практической и прикладной химии) следующим образом [1] :

  При нормальных условиях объём одного моля идеального газа составляет 22,413 996(39) дм³ [2] (следствие из закона Авогадро), а количество молекул в 1 см³ составляет 2,6867774(47)×10 19 [3] (постоянная Лошмидта).

  Стандартные условия (англ. Standard Ambient Temperature and Pressure , SATP):

  При этих условиях константа диссоциации дистиллированной воды составляет 1,0×10 −14 .

  Другие области

  Авиация

  Международная организация гражданской авиации (ICAO) определяет международную стандартную атмосферу (англ. International Standard Atmosphere , ISA) на уровне моря с температурой 15 °C, атмосферным давлением 101325 Па и относительной влажностью 0 %.

  Она используется при расчётах движения летательных аппаратов.

  Газовое хозяйство

  Газовая отрасль Российской Федерации при расчётах с потребителями использует атмосферные условия по ГОСТ 2939—63:

  Таким образом, масса кубометра газа по ГОСТ 2939—63 несколько меньше, чем при «химических» нормальных условиях.

  Иногда путают нормальные условия со стандартными, полагая, что ГОСТ определяет нормальные условия, и делается вывод о неоднозначности термина «нормальные условия». На самом деле ГОСТ 2939—63 никак не определяет и не упоминает нормальные условия, поэтому «н.у.» определяются однозначно.

  См. также

  Примечания

  Источник

  Читайте также:  Где водятся сайгаки природная зона