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第二章 天然气物理化学性质 学习目标 掌握天然气组成及其表示方法； 掌握天然气理想气体、实际气体气体状态方程及带压缩因子的状态方程； 熟悉天然气的物理性质、热力性质和燃烧性质。 学习指导 天然气的组成； 天然气的容积分数； 天然气的摩尔分数； 天然气组成表示法 天然气分子量； 天然气平均密度； 天然气相对密度； 临界参数 理想气体状态方程； 天然气气体状态方程 实际气体状态方程； 带压缩因子的状态方程 粘度 天然气物理性质 湿度 比热和比热容焓熵导热系数 天然气燃烧热值 天然气的燃烧性质天然气的爆炸极限 华白数、燃烧势 天然气相对密度： 5. 临界参数； ； 适用各组分的临界压力和临界比容接近（20%），且任意二组分的临界温度满足0.5 Tci/Tcj 2的条件否则，可能有很大计算误差。 对比参数；；；或 带压缩因子的状态方程 ； 在0.23~0.31范围内，化为：表达式叫修正的对比态原理。 Z是一个状态参数，通过实验来确定。但对理想气体，在任何状态下都有Z=1。比热和比热容焓熵导热系数 天然气的燃烧性质天然气燃烧热值天然气的爆炸极限华白数、燃烧势标准状态下，1kmol天然气的质量定义为 3、在常温常压下，天然气的爆炸限为_______。 4、不计算水的汽化热的天然气热值称为天然气的_______。 答案：1、低分子饱和烃类，非烃类； 2、天然气的平均分子量5%-15%； 4、净热值。 选择题 1、天然气的黏度与天然气的（ ）有关。 A、相对分子质量、组成、温度、压力 B、相对分子质量、密度、温度、压力 C、组成、密度、湿度、压力 D、相对分子质量、组成、密度、压力 2、天然气的相对密度，是指压力为（ ），温度为273.15k条件下天然气密度与空气密度的比值。 A、1MPa B、1KPa C、101.32KPa D、1Pa 答案：1、A 2、C 简答题 1、推导摩尔分数与容积分数定义混合物中各组分的容积为Vi，总容积V摩尔分数yi：i组分的摩尔数ni与混合物总摩尔数n的比值 ； ； 由分压定律，存在piV= niRMT；pV=nRMT 由分容定律，存在pVi= niRMT；pV=nRMT ；　　　 　　结论：对于理想气体混合物，任意组分的摩尔分数可以用该组分的分压与混合物总压的比值表示，且摩尔分数与容积分数相等。在标准状态下，气体的密度与干空气的密度之比称为。 20℃标准状态混合气体密度计算公式__________________，用符号 。 4、熵是_______随状态变化而变化，只决定于初始状态与终了状态,与路径无关。熵的变化表征了_____________________。 ____，温度越低，天然气的爆炸范围____。 答案：1、相对密度。 3、其比定压热容与必定容热容之比值), 4、状态参数可逆过程中热交换的方向与大小 可燃气体在空气中的浓度低于某一极限时，氧化反应产生的热量不足以弥补散失的热量，使燃烧不能进行，这一极限称为着火下限；当其浓度超过某一限时，由于缺氧也无法燃烧，该极限称为着火上限。着火极限又称爆炸极限。理想气体状态方程 答：pv=RT；pVM=RMT；pV=mRT=nRMT　　 　　 　　　　　 　　假设：分子是质点没有体积；分子间无作用力。当压力足够低、温度足够高，可近似使用理想气体