第1章燃气性质(jieshao).ppt

自我介绍;项目情况;课程学习的目的和意义;学习方法和要求;7 水力工况;第一章：燃气的分类及其性质;§1.1 燃气的分类及用途;§1.2 燃气的基本性质;天然气组成的三种表示方法 ;质量组成和体积组成之间可以互相换算，基本公式为 （1—4） （1—5） 式中， —组分i的分子的摩尔质量 ;1.2.2天然气的分类;(2) 按烃类组成可分为干气和湿气 干气和湿气的划分，目前世界上无统一标准，一般可按烃类气体的湿度系数进行划分： 湿度系数是指乙烷(C)以上的体积组成含量与甲烷体积组成含量的比值(C2+／C1)。因此，将湿度系数小于5％的天然气称为干气；反之，称为湿气。 (3) 按酸气含量分类 根据天然气中含硫量的多少可划分为净气和酸气。把天然气含硫量少于1g／m3的称为净气，大于1g／m3的称为酸气。 ;;§1.2.3 天然气基本物理性质;§1.2.3.2 天然气的密度和相对密度 （1）天然气的密度 单位体积天然气的质量，称为天然气的密度，用符号ρ（单位：kg/m3）表示 。 显然，天然气密度不仅取决于天然气的组成，还取决于所处的压力和温度状态。 （2）天然气相对密度 在标准状态下，天然气密度与干燥空气密度的比值称为相对密度。常用s表示。 天然气的相对密度变化较大，对于一般干气，其相对密度s约为0.58—0.62，也有相对密度大于1的天然气 。 ;§1.2.3.3 天然气的拟临界参数和拟对比参数 (1) 拟临界参数 天然气的临界参数也随组成而变化，没有一恒定的数值，一般要通过实验的方法才能较准确地测定。工程上广泛采用拟临界压力和拟临界温度的概念来代表天然气临界参数 。 有以下几种方法计算天然气拟临界参数： 1) 已知天然气的体积组成，由下式计算：;2) 已知天然气的相对密度s，可选用如下公式计算： 对于凝析气： s≥0.7 s 0.7 对于干气： s≥0.7 s 0.7 对于H2S含量小于3％，N2含量小于5％或非烃气体总含量不超7％时，这样的凝析气： ;(2)．拟对比参数 天然气的压力、温度、密度与其拟临界压力、拟临界温度和拟临界密度之比称为天然气拟???比压力、拟对比温度、拟对比密度。 § 1.2.3.4天然气的粘度 气体或液体内部一些质点对另一些质点位移产生阻力的性质，叫做粘度，包括动力粘度和运动粘度。 粘度是气体或液体内部摩擦引起的阻力，当气体内部有相对运动时，就会因为摩擦产生内部阻力。粘度愈大，阻力愈大，气体流动就愈困难。 低压下：动力粘度随温度的升高而增大，随相对分子质量的增大而降低，与压力几乎无关。 在高压下：气体粘度特性近似液体粘度特性，即：随压力的升高而粘度增大；随温度的升高而粘度减小；随相对分子质量的增加而粘度增加。 ;(1) 常压下天然气粘度的计算 在常压下天然气动力粘度按下式计算 (2) 不同温度下的粘度计算 温度对天然气动力粘度的影响近似按下式计算： C---与气体种类有关的无因次系数，见书中表1-2、1-3（P4-P5) ;(3) 由密度和相对密度计算天然气的粘度 根据天然气所处压力、温度条件下的密度和标准状态下的相对密度，可按下式计算天然气粘度;(4) 经验方法 预测粘度的经验和半经验方法很多，最常用的是由李(Lee)等人提出的一组经验式,极为方便 ;§1.2.3.5 天然气的饱和含水量和露点;天然气中含水量可按下式计算 式中 W─天然气中含水量 (mg/m3); t─系统温度 (℃) ; A,B─与压力有关的系数，由下列公式计算； P─系统压力，(kPa); ai bi ─系数，见表2－5。 ;;§1.2.3.5.2 天然气烃露点温度 计算天然气烃露点温度是指一定组成的气体在一定压力下冷凝，开始凝出第一滴烃露珠的温度。可按下列方程计算 ;§1.2.3.6 天然气的压缩因子 在一定温度和压力条件下，一定质量的气体实际占有体积与在相同条件下作为理想气体应该占有的体积之比，称为气体的压缩因子。 对于理想气体，Z=1；对于实际气体Z1或Z1. 天然气的压缩因子随气体的组成、温度和压力的变化而变化。 ;§1.2.3.6.1、根据Standing和Katz的图表确定天然气的压缩因子 1941年，斯坦丁（Standing） 和卡兹（Katz）用天然气样进行恒质膨胀试验，测得不同温度下的数据。根据天然气组成主要是化学特