修改的BWRS状态方程
2012-10-29苑伟民
石油工程建设 2012年6期
苑伟民
(中国石化天然气分公司广西液化天然气工程项目部,广西北海 536000)
0 引言
在天然气工程中,在进行输气管道水力热力计算时需要计算天然气的热物性参数,如密度、压缩因子、焓、熵、定压热容、热容比、焦耳—汤姆逊系数等,这就需要用到状态方程,并且随着管道仿真技术的发展,对于模型精度的要求也越来越高。准确计算流体的属性和建立准确的热力学模型需要准确的状态方程[1]。
由于BWRS状态方程可用于气体和液体计算,其方程系数可由公式算得,并且有适用于很多烃类的混合规则;因此,在高密度或者含有凝液的管道仿真中BWRS是使用最广的状态方程[2]。但是,Staring给出了18种常见组分间的二元交互作用系数Kij数据,对于天然气多样化的组分还是显得有些少,有必要增添常用组分及其二元交互作用系数。其次,BWRS方程中所采用的密度单位为kmol/m3[3-8],而在国际单位制中[9],密度的单位采用kg/m3;同时在天然气稳态模拟及其他工艺计算中,需要用到BWRS方程的偏微分项,其单位制同样需要转换,如果直接修改方程系数,使其各个参数都统一为国际单位制,这样用BWRS方程来求解其他参数时就会很方便。如何对其中各参数的单位进行统一,文献 [3-8]都没有给予说明,并且这些文献中同一物性参数存在多种单位制,没有统一的单位制[10]。再次,由于BWRS状态方程是关于密度的隐式方程,如何精确并且快捷地求解该超越方程也是值得关注的。
为此,给出了改写的BWRS状态方程——MBWRS状态方程。……
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