气体流量积算的标准状态


          状态函数中热力学能U及焓H和吉布斯自由能G等热力学函数的绝对值是无法确定的。为了便于比较不同状态时它们的相对值,需要规定一个状态作为比较的标准。所谓标准状态,是在指定温度T和标准压力p下该物质的状态,简称标准态。

  对具体系统而言,纯理想气体的标准态是该气体处于标准压力p(100kPa)下的状态;[1]混合理想气体的标准态是指任一气体组分的分压力为p的状态;纯液体(或纯固体)物质的标准态是标准压力p下的纯液体(或纯固体)。溶液中溶质的标准态,是在指定温度T和标准压力p,质量摩尔浓度1 mol/kg的状态。因压力对液体和固体的体积影响恒很小,故可将溶质的标准态浓度改用c=1 mol/L代替。

  应当注意的是,由于标准态只规定了压力p,而没有指定温度,所以与温度有关的状态函数的标准状态应注明温度。为了便于比较,国际理论和应用化学联合会(IUPAC)推荐选择273.15K(0℃)作为参考温度。需要注意的是,在1982年以前,IUPAC曾经采用101.325kPa作为标准状态的压力。从手册或专著查阅热力学数据时,应注意其规定的标准状态,以免造成数据误用。

 1 《石油化工自动化仪表选型设计规范》P8以及1954年第十届国际计量大会(CGPM)定义标准状态为:0摄氏度,0.101MPa;
2 《自动检测技术与装置(张宏建主编)》P204以及《天然气流量的标准孔板计算方法》定义标准状态为:温度293.15K(20℃),压力101.325KPa;
3 国际标准化组织和美国国家标准规定以温度288.15K(15℃),压力101.325KPa作为计量气体体积流量的标态。

 在温度压力不太高时,可以用理想气体状态方程粗算:
V0=V1*P1*T0/P0/T1
其中,P1、T1、V1和P0、T0、V0分别是实际工况和标准状况下的压力温度和体积;
若要比较结果,需要进一步校正。

 再查一下气体的压缩系数,修正一下就可以了