ГОСТ Р 8.770-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Газ природный. Коэффициент динамической вязкости сжатого газа с известным компонентным составом. Метод расчетного определения

Величина

Обозначение

Наименование

Единица

Абсолютная температура

К

Абсолютное давление

МПа

Универсальная газовая постоянная (8,31451*)

кДж/(кмоль·К)

Число компонентов газовой смеси

1

,

Вектор молярных долей компонентов газовой смеси

1

Удельная (массовая) плотность

кг/м

Молярная плотность

кмоль/м

Молярная масса

кг/кмоль

Фактор сжимаемости

1

Коэффициент динамической вязкости

мкПа·с

Коэффициент динамической вязкости в состоянии разреженного газа

мкПа·с

Безразмерная избыточная составляющая коэффициента динамической вязкости

1

Критический фактор вязкости

мкПа·с

Относительная температура

1

Относительная плотность

1

Ацентрический фактор Питцера

1

Параметры уравнений для коэффициентов динамической вязкости компонентов в состоянии разреженного газа

мкПа·с

Параметры уравнения для безразмерной избыточной составляющей коэффициента динамической вязкости

1

,

Параметры аффинных преобразований для относительных плотности и температуры

1

* Несмотря на то что международное метрологическое сообщество не считает данное значение универсальной газовой постоянной самым точным, оно установлено в ГОСТ Р 8.662, уравнение состояния которого используется для расчета плотности природного газа при определении вязкости в настоящем стандарте. Расхождение между приведенным значением и значением, принятым в настоящее время, менее 5·10.

Номер компонента

Компонент

Диапазон значений молярной доли

1

Азот

00,20

2

Диоксид углерода

00,20

3

Метан

0,71,00

4

Этан

00,10

5

Пропан

00,035

6+7

н-Бутан + изобутан

00,015

8+9

н-Пентан + изопентан

00,005

10

н-Гексан

00,001

11

н-Гептан

00,0005

12+13+14

н-Октан + н-нонан + н-декан

00,0005

15

Водород

00,10

17

Моноксид углерода

00,03

18

Водяной пар

00,00015

20

Гелий

00,005

16

Кислород

00,0002

19

Сероводород

00,0002

21

Аргон

00,0002

, МПа

, %

0,11,0

0,6

1,010,0

1,9

10,020,0

2,6

20,030,0

4,0

Обозначение

Свойство

Единица величины

Число значащих цифр

Плотность

кг/м

5

Коэффициент динамической вязкости

мкПа·с

4

для компонента

Азот

Диоксид углерода

Метан

0

-0,279070091·10

-0,468233636·10

-0,838029104·10

1

0,781221301·10

0,537907799·10

0,488406903·10

2

-0,699863421·10

-0,349633355·10

-0,344504244·10

3

0,378831186·10

-0,126198032·10

0,151593109·10

для компонента

Этан

Пропан

Бутан

0

-0,121924490·10

0,254518256·10

-0,524058048·10

1

0,405145591·10

0,254779249·10

0,281260308·10

2

-0,200150993·10

0,683095277·10

-0,496574363·10

3

0,662746099·10

-0,114348793·10

0,0

для компонента

Изобутан

Пентан

Изопентан

0

0,104273843·10

0,452603096·10

0,550744125·10

1

0,169220741·10

0,179775689·10

0,175702204·10

2

0,194077419·10

0,157002776·10

0,173363456·10

3

-0,159867334·10

-0,158057627·10

-0,167839786·10

для компонента

Гексан

Гептан

Водород

0

0,658064311·10

0,740052089·10

0,142410895·10

1

0,150818329·10

0,154218396·10

0,303739469·10

2

0,178280027·10

0,147675612·10

-0,203048737·10

3

-0,161050134·10

-0,135511783·10

0,106137856·10

для компонента

Моноксид углерода

Водяной пар

Гелий-4

0

-0,424649268·10

0,118871011·10

0,295929817·10

1

0,798656627·10

-0,538839948·10

0,717751320·10

2

-0,727175272·10

0,200827939·10

-0,641191946·10

3

0,398744421·10

-0,142699082·10

0,451852767·10

1

0,306331302·10

1

1

2

-0,864573627·10

1

2

3

0,896123185·10

1

3

4

-0,300860053·10

1

4

5

0,127196662·10

2

1

6

-0,875183697·10

2

2

7

-0,577055575·10

3

1

8

0,352272638·10

5

1

Порядковый
номер компонента

Компонент

, К

, кг/м

, кг/кмоль

1

Азот ()

126,2

313,1

28,0135

0,013592

2

Диоксид углерода ()

304,2

468,0

44,010

0,20625

3

Метан ()

190,564

162,66

16,043

0,064294

4

Этан ()

305,32

206,58

30,070

0,10958

5

Пропан ()

369,825

220,49

44,097

0,18426

6

Бутан ()

425,16

227,85

58,123

0,21340

7

Изобутан ()

407,85

224,36

58,123

0,16157

8

Пентан ()

469,65

232,0

72,150

0,29556

9

Изопентан ()

460,39

236,0

72,150

0,26196

10

Гексан ()

507,85

233,6

86,177

0,29965

11

Гептан ()

540,16

235,0

100,204

0,39405

15

Водород ()

32,938

31,36

2,0159

-0,12916

17

Моноксид углерода ()

132,85

303,91

28,01

-0,0061836

18

Водяной пар ()

647,096

322,00

18,0153

0,76949

20

Гелий-4 ()

5,19

69,64

4,0026

-0,14949

для компонента

Азот

Диоксид углерода

Метан

Этан

1

1

-0,5352690·10

-0,3468202·10

0,0

0,4156931·10

2

1

0,9101896·10

0,1130498·10

0,0

0,0

3

0

0,1501200·10

0,5811886·10

0,0

0,6408111·10

4

1

0,2640642·10

0,5767935·10

0,0

0,4763455·10

5

0

-0,1032012·10

-0,1814105·10

0,0

-0,1889656·10

6

1

-0,1078872·10

-0,5971794·10

0,0

0,1533738·10

для компонента

Пропан

Бутан

Изобутан

Пентан

1

1

0,3976538·10

-0,6667775·10

0,7234927·10

0,0

2

1

0,8375624·10

0,2100174·10

0,9435210·10

0,1651156·10

3

0

0,1747180·10

0,6330205·10

-0,3673568·10

-0,7126922·10

4

1

1,250272·10

0,3182660·10

0,4516722·10

0,6698673·10

5

0

-0,5283498·10

0,1474434·10

-0,3272680·10

-0,5283166·10

6

1

0,2458511·10

-1,113935·10

-0,6135352·10

-0,7803174·10

для компонента

Изопентан

Гексан

Гептан

Водород

1

1

0,2229787·10

0,1753529·10

0,0

-0,3937273·10

2

1

0,8380246·10

-0,8018375·10

0,0

0,1532106·10

3

0

0,4639638·10

-0,3543316·10

0,0

-0,3423876·10

4

1

-0,1450583·10

-0,9677546·10

0,0

-0,1399209·10

5

0

0,3725585·10

-0,2015218·10

0,0

-0,6955475·10

6

1

-0,4106772·10

-1,206562·10

0,0

-1,049055·10

для компонента

Моноксид углерода

Водяной пар

Гелий-4

1

1

-0,8435373·10

-0,2499971·10

0,2992490·10

2

1

0,9023539·10

0,3973388·10

-0,1490941·10

3

0

0,9739430·10

2,168006·10

0,1577329·10

4

1

0,2506655·10

-0,1194767·10

-0,2253240·10

5

0

-0,1006196·10

-0,2622191·10

-0,2731058·10

6

1

-0,9334287·10

-0,9158224·10

-0,8827831·10

Номер компо-
нента

Компонент

Газ 1

Газ 2

Газ 3

Газ 4

Газ 5

Газ 6

1

Азот

0,003000

0,031000

0,009617

0,100000

0,057000

0,117266

2

Диоксид углерода

0,006000

0,005000

0,015021

0,016000

0,076000

0,011093

3

Метан

0,965000

0,907000

0,859284

0,735000

0,812000

0,825198

4

Этан

0,018000

0,045000

0,084563

0,033000

0,043000

0,034611

5

Пропан

0,004500

0,008400

0,023022

0,007400

0,009000

0,007645

6

Бутан

0,001000

0,001500

0,006985

0,000800

0,001500

0,002539

7

Изобутан

0,001000

0,001000

-

0,000800

0,001500

-

8

Пентан

0,000300

0,000400

0,001218

0,000400

-

0,000746

9

Изопентан

0,000500

0,000300

-

0,000400

-

-

10

Гексан

0,000700

-

0,000228

0,000200

-

0,000225

11

Гептан

-

-

0,000057

0,000100

-

0,000110

12

Октан

-

-

0,000005

0,000100

-

0,000029

13

Нонан

-

-

-

0,000100

-

-

14

Декан

-

-

-

0,000100

-

-

15

Водород

-

-

-

0,095000

-

-

16

Кислород

-

0,000100

-

0,000100

-

-

17

Моноксид углерода

-

-

-

0,010000

-

-

18

Вода

-

0,000100

-

0,000100

-

-

19

Сероводород

-

0,000100

-

0,000100

-

-

20

Гелий

-

-

-

0,000200

-

0,000538

21

Аргон

-

0,000100

-

0,000100

-

-

Сумма

1,000000

1,000000

1,000000

1,000000

1,000000

1,000000

, МПа

, К

, кг/м

, мкПа·с

5

250

49,295

10,877

5

270

43,196

11,308

5

290

38,764

11,818

5

310

35,331

12,362

5

330

32,558

12,920

5

350

30,253

13,480

10

250

123,524

14,840

10

270

99,693

13,979

10

290

85,439

13,855

10

310

75,657

14,027

10

330

68,371

14,341

10

350

62,653

14,729

15

250

196,147

21,047

15

270

159,598

18,218

15

290

134,830

16,935

15

310

117,682

16,422

15

330

105,145

16,300

15

350

95,519

16,389

20

250

239,112

26,287

20

270

205,063

22,631

20

290

177,345

20,446

20

310

155,978

19,232

20

330

139,550

18,608

20

350

126,664

18,336

25

250

265,984

30,427

25

270

236,187

26,460

25

290

209,798

23,790

25

310

187,576

22,074

25

330

169,362

21,020

25

350

154,490

20,406

30

250

285,176

33,909

30

270

258,660

29,754

30

290

234,343

26,801

30

310

212,820

24,755

30

330

194,277

23,376

30

350

178,527

22,473

, МПа

, К

, кг/м

, мкПа·с

5

250

52,014

11,033

5

270

45,443

11,461

5

290

40,712

11,973

5

310

37,066

12,522

5

330

34,131

13,084

5

350

31,698

13,650

10

250

131,925

15,335

10

270

105,612

14,310

10

290

90,125

14,126

10

310

79,609

14,272

10

330

71,829

14,574

10

350

65,750

14,956

15

250

207,758

21,953

15

270

168,913

18,840

15

290

142,331

17,401

15

310

123,945

16,805

15

330

110,552

16,637

15

350

100,306

16,699

20

250

251,145

27,377

20

270

215,770

23,469

20

290

186,633

21,100

20

310

164,023

19,767

20

330

146,606

19,065

20

350

132,950

18,744

25

250

278,208

31,644

25

270

247,446

27,439

25

290

220,015

24,589

25

310

196,762

22,741

25

330

177,622

21,592

25

350

161,961

20,911

30

250

297,570

35,233

30

270

270,261

30,846

30

290

245,102

27,714

30

310

222,731

25,531

30

330

203,377

24,049

30

350

186,890

23,069

, МПа

, К

, кг/м

, мкПа·с

5

250

59,066

11,062

5

270

50,560

11,377

5

290

44,802

11,831

5

310

40,512

12,344

5

330

37,133

12,884

5

350

34,372

13,434

10

250

165,102

17,591

10

270

124,338

15,189

10

290

102,706

14,518

10

310

89,102

14,444

10

330

79,509

14,626

10

350

72,244

14,936

15

250

244,969

26,075

15

270

198,500

21,262

15

290

164,138

18,772

15

310

140,449

17,612

15

330

123,654

17,131

15

350

111,152

17,007

20

250

283,304

31,956

20

270

245,459

26,725

20

290

212,039

23,309

20

310

184,992

21,249

20

330

163,950

20,077

20

350

147,553

19,452

25

250

307,103

36,476

25

270

275,215

31,126

25

290

245,515

27,330

25

310

219,368

24,753

25

330

197,311

23,071

25

350

179,095

22,012

30

250

324,314

40,262

30

270

296,388

34,834

30

290

269,821

30,819

30

310

245,547

27,934

30

330

224,056

25,908

30

350

205,462

24,517

, МПа

, К

, кг/м

, мкПа·с

5

250

47,932

11,434

5

270

42,697

12,001

5

290

38,700

12,602

5

310

35,507

13,215

5

330

32,875

13,829

5

350

30,655

14,437

10

250

108,971

14,112

10

270

93,013

14,027

10

290

82,072

14,247

10

310

73,949

14,612

10

330

67,593

15,051

10

350

62,436

15,530

15

250

171,146

18,208

15

270

144,745

17,016

15

290

126,300

16,572

15

310

112,748

16,511

15

330

102,316

16,659

15

350

93,985

16,927

20

250

218,856

22,515

20

270

189,083

20,407

20

290

166,274

19,281

20

310

148,737

18,735

20

330

134,959

18,534

20

350

123,862

18,543

25

250

252,510

26,378

25

270

223,555

23,701

25

290

199,538

22,046

25

310

180,018

21,069

25

330

164,132

20,530

25

350

151,056

20,277

30

250

277,178

29,778

30

270

250,102

26,735

30

290

226,500

24,699

30

310

206,413

23,374

30

330

189,486

22,541

30

350

175,204

22,046

, МПа

, К

, кг/м

, мкПа·с

5

250

59,396

11,677

5

270

51,685

12,121

5

290

46,204

12,662

5

310

42,009

13,245

5

330

38,648

13,846

5

350

35,869

14,450

10

250

153,875

16,576

10

270

121,518

15,267

10

290

103,018

15,000

10

310

90,670

15,126

10

330

81,627

15,435

10

350

74,608

15,838

15

250

241,909

24,134

15

270

195,347

20,378

15

290

163,524

18,635

15

310

141,736

17,903

15

330

126,024

17,676

15

350

114,097

17,719

20

250

290,535

30,197

20

270

248,978

25,573

20

290

214,554

22,765

20

310

187,877

21,182

20

330

167,428

20,345

20

350

151,484

19,952

25

250

320,594

34,948

25

270

284,748

30,006

25

290

252,624

26,656

25

310

225,360

24,486

25

330

202,957

23,137

25

350

184,688

22,336

30

250

342,041

38,942

30

270

310,360

33,809

30

290

281,044

30,142

30

310

254,934

27,591

30

330

232,354

25,861

30

350

213,156

24,720

, МПа

, К

, кг/м

, мкПа·с

5

250

53,718

11,543

5

270

47,297

12,047

5

290

42,565

12,614

5

310

38,866

13,205

5

330

35,862

13,804

5

350

33,356

14,401

10

250

129,758

15,234

10

270

106,907

14,640

10

290

92,540

14,634

10

310

82,410

14,879

10

330

74,743

15,245

10

350

68,662

15,675

15

250

204,914

20,993

15

270

168,978

18,649

15

290

144,447

17,618

15

310

127,096

17,239

15

330

114,173

17,197

15

350

104,113

17,343

20

250

253,517

26,254

20

270

217,944

22,950

20

290

189,632

21,035

20

310

167,841

19,998

20

330

150,949

19,485

20

350

137,565

19,287

25

250

284,814

30,557

25

270

252,814

26,819

25

290

225,044

24,364

25

310

201,930

22,817

25

330

183,024

21,884

25

350

167,529

21,354

30

250

307,248

34,216

30

270

278,420

30,215

30

290

252,383

27,420

30

310

229,607

25,514

30

330

210,114

24,247

30

350

193,580

23,429

Следовой компонент

Формула

Рекомендованное включение

Номер компонента по таблице B.1

2,2-Диметилпропан (нео-пентан)

Пентан

8

2-Метилпентан

Гексан

10

3-Метилпентан

Гексан

10

2,2-Диметилбутан

Гексан

10

2,3-Диметилбутан

Гексан

10

Этилен (этен)

Этан

4

Пропилен (пропен)

Пропан

5

1-Бутен

Бутан

6

цис-2-Бутен

Бутан

6

транс-2-Бутен

Бутан

6

2-Метилпропен

Бутан

6

1-Лентен

Пентан

8

Пропадиен

Пропан

5

1,2-Бутадиен

Бутан

6

1,3-Бутадиен

Бутан

6

Ацетилен (этин)

Этан

4

Циклопентан

Пентан

8

Метилциклопентан

Гексан

10

Этилциклопентан

Гептан

11

Циклогексан

Гексан

10

Метилциклогексан

Гептан

11

Этилциклогексан

Октан

12

Бензол

Пентан

8

Толуол (метилбензол)

Гексан

10

Этилбензол

Гептан

11

о-Ксилен

Гептан

11

Все остальные углеводороды

-

Гексан

10

Все остальные углеводороды

-

Гептан

11

Все остальные углеводороды

-

Октан

12

Все остальные углеводороды

-

Нонан

13

Все остальные углеводороды

-

Декан

14

Все остальные углеводороды

-

Декан

14

Метанол (метиловый спирт)

Этан

4

Метанэтиол (метилмеркаптан)

Пропан

5

Аммиак

Метан

3

Циановодород

Этан

4

Карбонилсульфид (оксисульфид углерода)

Бутан

6

Сероуглерод

Пентан

8

Диоксид серы

Бутан

6

Оксид азота

Диоксид углерода

2

Неон

Аргон

21

Криптон

Аргон

21

Ксенон

Аргон

21

[1]

Таблицы стандартных справочных данных
ГСССД 89-85

Азот. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 65...1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 200 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 21 с.

[2]

Таблицы стандартных справочных данных
ГСССД 110-87

Диоксид углерода. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 220-1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 100 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 17 с.

[3]

Таблицы стандартных справочных данных
ГСССД 196-01

Этан жидкий и газообразный. Термодинамические свойства, коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 91...625 К и давлениях 0,1...100 МПа. - , 2008. - 35 с.

[4]

Таблицы стандартных справочных данных
ГСССД 197-01

Пропан жидкий и газообразный. Термодинамические свойства, коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 86...700 К и давлениях 0,1...100 МПа. - , 2008. - 38 с.

[5]

Таблицы рекомендуемых справочных данных
ГСССД Р 297-88

Бутан. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 210-500 К и давлениях 0,1-40 МПа. - Деп. во ВНИИКИ 31.03.89, N 537.

[6]

Таблицы рекомендуемых справочных данных
ГСССД Р 233-87

Нормальный водород. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 14-1500 К и давлениях от состояния разреженного газа до 100 МПа. - М., 1987. - Деп. во ВНИИКИ 22.02.88, N 446.

[7]

Таблицы стандартных справочных данных
ГСССД 6-89

Вода. Коэффициент динамической вязкости при температурах 0...800°С и давлениях от соответствующих разреженному газу до 300 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 25 с.

[8]

Таблицы стандартных справочных данных
ГСССД 92-86

Гелий-4. Коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 2,2...1000 К и давлениях от соответствующих разреженному газу до 100 МПа. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 16 с.

[9]

Таблицы стандартных справочных данных
ГСССД 195-01

Метан жидкий и газообразный. Термодинамические свойства, коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности при температурах 91...700 К и давлениях 0,1...100 МПа. - , 2008. - 31 с.

УДК 662.76.001.4:006.354

ОКС 75.060

Ключевые слова: природный газ, динамическая вязкость, метод расчета