天然气是一种重要的能源,其发热量、密度、相对密度和沃泊指数是评价其质量的重要指标。本标准规定了天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法,为天然气的质量评价提供了标准化的方法。
一、术语和定义
本标准中使用的术语和定义如下:
1.1 天然气
指在地球内部形成并在地壳中聚集的天然气,包括干气、湿气和液化天然气。
1.2 干气
指不含液态烃的天然气。
1.3 湿气
指含有液态烃的天然气。
1.4 液化天然气
指在低温下液化的天然气。
1.5 发热量
指单位质量天然气完全燃烧时释放的热量。
1.6 密度
指单位体积天然气的质量。
1.7 相对密度
指天然气相对于空气的密度。
1.8 沃泊指数
指天然气相对于空气的相对密度与相对发热量之比。
二、计算方法
2.1 发热量的计算方法
天然气的发热量可以通过以下公式计算:
Q=1.205×10^-4×(Hc-Hw)×(273+T)/M
其中,Q为发热量,单位为MJ/m³;Hc为天然气的高位发热量,单位为MJ/kg;Hw为水的高位发热量,单位为MJ/kg;T为天然气的温度,单位为℃;M为天然气的相对分子质量,单位为g/mol。
2.2 密度的计算方法
天然气的密度可以通过以下公式计算:
ρ=0.001×P×M/(8.314×(273+T))
其中,ρ为天然气的密度,单位为kg/m³;P为天然气的压力,单位为kPa;M为天然气的相对分子质量,单位为g/mol;T为天然气的温度,单位为℃。
2.3 相对密度的计算方法
天然气的相对密度可以通过以下公式计算:
d=ρ/ρa
其中,d为天然气的相对密度;ρ为天然气的密度,单位为kg/m³;ρa为空气的密度,单位为kg/m³。
2.4 沃泊指数的计算方法
天然气的沃泊指数可以通过以下公式计算:
W=d×Q
其中,W为天然气的沃泊指数;d为天然气的相对密度;Q为天然气的发热量,单位为MJ/m³。
三、相关标准
GB/T 13610-2017 天然气质量计量方法
GB/T 13611-2017 天然气质量计量装置
GB/T 13612-2017 天然气质量计量系统
GB/T 13613-2017 天然气质量计量管理
GB/T 13614-2017 天然气质量计量检定