斯秘特來幫你輕松搞定標況和況的相關知識
發布時間：2019-09-05瀏覽次數：2812返回列表
標況和況之間的不同是什么呢？如何計算氣體狀態？標況流量與況流量又該如何轉換呢？今天，斯秘特就來幫你輕松搞定標況和況的相關知識。
標況和況的區別
況：實際作狀態下的流量，單位：m3/h
標況：溫度20℃、個大氣壓（101.325kPa）下的流量，單位：Nm3/h
注意：通常所的標況是溫度為0℃（273.15開爾文）和壓強為101.325千帕（1標準大氣壓，760毫米汞柱）的情況，區別于我業氣體標況的規定。
兩種狀態下的單位都是樣的，只是對應的流量不同而已。另外不同所的標態也不樣。
計算方程
根據理想氣體狀態方程
其方程為pV=nRT。
這個方程有4個變量：p是理想氣體的壓強，V為理想氣體的體積，n表示氣體物質的量，而T則表示理想氣體的熱力學溫度；還有個常量：R為理想氣體常數。
PV/T=nR為常數，
所以P1×V1/T1=P2×V2/T2
設標況下體積流量為V0，
溫度T0=273+20=293k，壓力P0=101.325Kpa=0.101325Mpa，
況下體積流量為V，溫度T(攝氏度)，壓力P(表壓力，Mpa)，
忽略壓縮因子的變化有V*(P+0.101325)/(T+273)=V0*P0/T0
注意：般天然氣都是中低壓輸送，低壓入戶，都是帶有壓力的，屬于況。
天然氣的計量按標準狀態（嚴格的說是準標準狀態，我們叫它常態）來計量的，般貿易計量按20℃，1個大氣壓力（0.1013MPa）狀態下的體積計量，比標準狀態下的體積稍大些，對賣方有利（因為本來是乘以273，按照20℃的話就是乘以273+20，所以變大了）。
在標準中的標準狀態是0℃，1個標準大氣壓力。
對于氣體來說不同的壓力，其體積會差很大（氣體很易壓縮），當然體積流量會差很大，同徑條件下不同況下的流速自然也會差很大，比方同直徑蒸汽管線對于10bar和3.5bar時zui大流量是不同的。
藝計算時用況或用標況取決于你查的圖表、用的常數，兩種狀態的計算都是可能出現的。
比方在定義壓縮機參數時，我們常用標況下的參數來給廠家提條件，同時我們也提供溫度大氣壓力等參數供做況下的校正，這么做的好處是我們可以用同個狀態來表明參數，就如同泵的性能曲線都是用清水來說的，沒人會說汽油的性能曲線是什么，原油的性能曲線又是什么。
在很多計算中用的都是況，比方計算流速時。
氣體的標準狀態
氣體的標準狀態分三種：
1、1954年十屆計量大會(CGPM)協議的標準狀態是：溫度273.15K（0℃），壓力101.325KPa。各科域廣泛采用這標態。
2、標準化組織和美標準規定以溫度288.15K（15℃），壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標態。
3、我《天然氣流量的標準孔板計算方法》規定以溫度293.15K（20℃），壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標準狀態。
天然氣標況體積換算公式和普通氣體的不樣，須符合石油天然氣總公司發布的標準。
氣體的氣態方程式：
Qn＝Zn/Zg*(Pg+Pa)/Pn*Tn/Tg*Qg
式中：
Qn——標準狀態下的體積流量（Nm3/h）
Zn——標準狀態下的壓縮系數
Zg——作狀態下的壓縮系數
Pg——表壓（KPa）
Pa——當地大氣壓（KPa）
Pg+Pa——況下的壓力
Pn——標準大氣壓（101.325KPa）
Tn——標準狀態下（天然氣標20℃）的溫度（293.15K）
Tg——介質的溫度（273.15+t）K
t——被測介質的攝氏溫度（℃）
Qg——未經修正的體積流量（m3/h）
注：帶n的是標況參數，帶g的是況參數。
標況與況之間的換算實例
通常我們所說的流量為了便于統的單位，都是述說的標況狀態的流量；而廠運行記錄的實際流量基本都是況狀態下的流量。
1.標況流量到況流量換算的實例：
Q
空壓機額定產氣量2立方/分鐘，管道壓力8公斤，實際管道的況流量是多少？
A
粗略計算，假設壓縮空氣溫度20度。
況流量=2/(0.8+0.101325)*0.101325
=0.2248立方/分鐘
式中：0.101325是大氣的壓力；0.8為管道壓力，單位是MPa。
2.況流量到標況流量換算的實例：
Q
氧氣管道壓力12公斤，況流量10立方/小時，標況流量是多少？
A
假設溫度為20度，不參與運算。
標況流量=10/0.101325*(1.2+0.101325)
=128.43立方/小時
式中：0.101325是大氣的壓力；1.2為管道壓力，單位是MPa。
流量計選型計算實例
已知某供氣管線的實際作壓力為（表壓）0.8MPa~1.2MPa，介質溫度范圍為-5℃~40℃，供氣量為3000~10000Nm3/h(標況流量)，在不考慮天然氣組分情況下，要求確定流量計的規格型號。
答：根據氣態方程將標況流量換算成況流量，然后再選擇合適的口徑。
氣體方程式如下：
Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2
式中：C為換算系數；F為氣體壓縮因子
計算：
①當介質壓力zui低，溫度zui時，應具有zui大標況體積流量，
即Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2=1200.87m3/h
②當介質壓力zui，溫度zui低時，應具有zui小標況體積流量，
即Qmin=213.51m3/h
從以上計算結果得知，要選擇的流量計其況流量范圍為(214-1200)m3/h。
標況和況的區別
況：實際作狀態下的流量，單位：m3/h
標況：溫度20℃、個大氣壓（101.325kPa）下的流量，單位：Nm3/h
注意：通常所的標況是溫度為0℃（273.15開爾文）和壓強為101.325千帕（1標準大氣壓，760毫米汞柱）的情況，區別于我業氣體標況的規定。
兩種狀態下的單位都是樣的，只是對應的流量不同而已。另外不同所的標態也不樣。
計算方程
根據理想氣體狀態方程
其方程為pV=nRT。
這個方程有4個變量：p是理想氣體的壓強，V為理想氣體的體積，n表示氣體物質的量，而T則表示理想氣體的熱力學溫度；還有個常量：R為理想氣體常數。
PV/T=nR為常數，
所以P1×V1/T1=P2×V2/T2
設標況下體積流量為V0，
溫度T0=273+20=293k，壓力P0=101.325Kpa=0.101325Mpa，
況下體積流量為V，溫度T(攝氏度)，壓力P(表壓力，Mpa)，
忽略壓縮因子的變化有V*(P+0.101325)/(T+273)=V0*P0/T0
注意：般天然氣都是中低壓輸送，低壓入戶，都是帶有壓力的，屬于況。
天然氣的計量按標準狀態（嚴格的說是準標準狀態，我們叫它常態）來計量的，般貿易計量按20℃，1個大氣壓力（0.1013MPa）狀態下的體積計量，比標準狀態下的體積稍大些，對賣方有利（因為本來是乘以273，按照20℃的話就是乘以273+20，所以變大了）。
在標準中的標準狀態是0℃，1個標準大氣壓力。
對于氣體來說不同的壓力，其體積會差很大（氣體很易壓縮），當然體積流量會差很大，同徑條件下不同況下的流速自然也會差很大，比方同直徑蒸汽管線對于10bar和3.5bar時zui大流量是不同的。
藝計算時用況或用標況取決于你查的圖表、用的常數，兩種狀態的計算都是可能出現的。
比方在定義壓縮機參數時，我們常用標況下的參數來給廠家提條件，同時我們也提供溫度大氣壓力等參數供做況下的校正，這么做的好處是我們可以用同個狀態來表明參數，就如同泵的性能曲線都是用清水來說的，沒人會說汽油的性能曲線是什么，原油的性能曲線又是什么。
在很多計算中用的都是況，比方計算流速時。
氣體的標準狀態
氣體的標準狀態分三種：
1、1954年十屆計量大會(CGPM)協議的標準狀態是：溫度273.15K（0℃），壓力101.325KPa。各科域廣泛采用這標態。
2、標準化組織和美標準規定以溫度288.15K（15℃），壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標態。
3、我《天然氣流量的標準孔板計算方法》規定以溫度293.15K（20℃），壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標準狀態。
天然氣標況體積換算公式和普通氣體的不樣，須符合石油天然氣總公司發布的標準。
氣體的氣態方程式：
Qn＝Zn/Zg*(Pg+Pa)/Pn*Tn/Tg*Qg
式中：
Qn——標準狀態下的體積流量（Nm3/h）
Zn——標準狀態下的壓縮系數
Zg——作狀態下的壓縮系數
Pg——表壓（KPa）
Pa——當地大氣壓（KPa）
Pg+Pa——況下的壓力
Pn——標準大氣壓（101.325KPa）
Tn——標準狀態下（天然氣標20℃）的溫度（293.15K）
Tg——介質的溫度（273.15+t）K
t——被測介質的攝氏溫度（℃）
Qg——未經修正的體積流量（m3/h）
注：帶n的是標況參數，帶g的是況參數。
標況與況之間的換算實例
通常我們所說的流量為了便于統的單位，都是述說的標況狀態的流量；而廠運行記錄的實際流量基本都是況狀態下的流量。
1.標況流量到況流量換算的實例：
Q
空壓機額定產氣量2立方/分鐘，管道壓力8公斤，實際管道的況流量是多少？
A
粗略計算，假設壓縮空氣溫度20度。
況流量=2/(0.8+0.101325)*0.101325
=0.2248立方/分鐘
式中：0.101325是大氣的壓力；0.8為管道壓力，單位是MPa。
2.況流量到標況流量換算的實例：
Q
氧氣管道壓力12公斤，況流量10立方/小時，標況流量是多少？
A
假設溫度為20度，不參與運算。
標況流量=10/0.101325*(1.2+0.101325)
=128.43立方/小時
式中：0.101325是大氣的壓力；1.2為管道壓力，單位是MPa。
流量計選型計算實例
已知某供氣管線的實際作壓力為（表壓）0.8MPa~1.2MPa，介質溫度范圍為-5℃~40℃，供氣量為3000~10000Nm3/h(標況流量)，在不考慮天然氣組分情況下，要求確定流量計的規格型號。
答：根據氣態方程將標況流量換算成況流量，然后再選擇合適的口徑。
氣體方程式如下：
Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2
式中：C為換算系數；F為氣體壓縮因子
計算：
①當介質壓力zui低，溫度zui時，應具有zui大標況體積流量，
即Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2=1200.87m3/h
②當介質壓力zui，溫度zui低時，應具有zui小標況體積流量，
即Qmin=213.51m3/h
從以上計算結果得知，要選擇的流量計其況流量范圍為(214-1200)m3/h。
根據計算的流量范圍，選擇滿足況要求的流量計。
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