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:
.