Критические и приведённые термодинамические параметры

 

Критическим состоянием называется такое состояние вещества, при котором  плотность вещества и его насыщенного пара равны друг другу. Параметры, соответствующие этому состоянию, называются критическими параметрами.

 

Рисунок 1 — Зависимость среднекритического давления от относительной плотности газа по воздуху

1 — газовые месторождения; 2 — газоконденсатные месторождения ()

 

Критической  называется такая температура, выше которой газ под действием давления любого значения не может быть превращён в жидкость.

Критическое давление  — это давление необходимое для сжижения газа при критической температуре.

Критическим объёмом  называют объём, равный объёму одного моля газа при критических значениях давления и температуры.

Для природных газов значения  и  при известных параметрах компонент , ,  определяются как среднекритические (псевдокритические).

,  при .              (1.8)

Если известна относительная плотность газа `, то средние значения критических давления и температуры природного газа можно определить по графикам, приведенным на рисунках 1 и 2. При содержании в природном газе N2, СО2 или Н2S в значения  и  вводятся соответствующие поправки.

Когда содержание N2, СО2 или Н2S превышает 15 % об., вместо графиков для определения  и  следует пользоваться формулой (1.8).

 

Рисунок 2 — Зависимость среднекритической температуры от относительной плотности газа по воздуху

1 — газовые месторождения; 2 — газоконденсатные месторождения

 

Для приближенных расчетов при изменении относительной плотности `r от 0,5 до 0,9 значения  и  можно определить по формулам:

давление в кгс/см2 —

температура в Кельвинах —

которые справедливы для кривых 1 на рисунках 1 и 2.

Часто в расчетах, например при определении вязкости и коэффициента сверхсжимаемости газа, пользуются так называемыми приведенными давлениями и температурами.

Приведенным давлением  называется отношение давления газа  к его критическому давлению : .

Приведенной температурой газа  называется отношение абсолютной температуры газа  к его критическому значению: .