气体的标准状态是什么 工业气体工况和标况的区别

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摘要:一般情况下工业气体的工况和标况是不一样的,那么工业气体工况和标况有什么区别呢?工业气体标况通常所指的标况是温度为0℃(273.15开)和压强为101.325千帕(1标准大气压,760毫米汞柱)的情况,区别于我国工业气体标况的规定;工况是指实际运行工况。接下来为大家介绍气体的标准状态,以及工业气体工况和标况的区别及换算。

一、气体的标准状态是什么

气体标准状态指系统在一定温度,出自天然气流量的标准孔板计算方法。通常,一个化学反应的标准状态是指系统在一定温度,100KPa的外压,且生成气体的分压也为100KPa下。

气体的标准状态目前有三种不同的表述:

1、温度273.15K(0℃)、压强101.325kPa。

1954年第十届国际计量大会(CGPM)协议的标准状态是:温度273.15K(0℃),压强101.325kPa。世界各国科技领域广泛采用这一标态。SH3005-1999《石油化工自动化仪表选型设计规范》采用的也是这一标准状态(5.1.1条)。

2、温度288.15K(15℃),压强101.325kPa。

国际标准化组织和美国国家标准规定以温度288.15K(15℃),压强101.325kPa作为计量气体体积流量的标态。

3、温度293.15K(20℃),压强101.325kPa。

GB/T21446-2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》、SY/T6143-2004《天然气流量的标准孔板计量方法》采用的是这一标准状态。

二、工业气体工况和标况的区别

工况:实际工作状态下的流量,单位:m³/h

标况:温度20℃、一个大气压(101.325kPa)下的流量,单位:Nm³/h

注意:通常所指的标况是温度为0℃(273.15开尔文)和压强为101.325千帕(1标准大气压,760毫米汞柱)的情况,区别于我国工业气体标况的规定。

两种状态下的单位都是一样的,只是对应的流量不同而已。另外不同国家所指的标态也不一样。

三、工业气体工况和标况如何换算

根据理想气体状态方程为pV=nRT。这个方程有4个变量:p是指理想气体的压强,V为理想气体的体积,n表示气体物质的量,而T则表示理想气体的热力学温度;还有一个常量:R为理想气体常数。

PV/T=nR为常数,所以P1×V1/T1=P2×V2/T2

设标况下体积流量为V0,温度T0=273 20=293k,压力P0=101.325Kpa=0.101325Mpa,

工况下体积流量为V,温度T(摄氏度),压力P(表压力,Mpa),忽略压缩因子的变化有V*(P 0.101325)/(T 273)=V0*P0/T0

所以工况和标况的换算公式为:V=V0*0.101325*(T 273)/293/(P 0.101325)

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