Методика и результаты экспериментального определения коэффициента сжимаемости природного газа

Аннотация

Рассмотрена актуальная задача применимости уравнений состояния для газовой фазы природного газа при температурах ниже 250 К. Для решения поставленной задачи требуются полученные экспериментально с высокой точностью значения коэффициента сжимаемости природного газа. С этой целью разработана методика и экспериментально определён коэффициент сжимаемости природного газа. Предложенная методика основана на том, что для оценки применимости уравнения состояния достаточно получить относительное значение коэффициента сжимаемости и не определять его абсолютное значение. Такой подход не требует сложного оборудования и обеспечивает высокую точность определения коэффициента сжимаемости. Методика апробирована на азоте, аргоне, воздухе и метане. Неопределённость определения коэффициента сжимаемости не превышает 0,1 %. Экспериментально исследованы два различных состава природного газа. Показано, что неопределённость расчёта коэффициента сжимаемости по уравнениям состояния GERG-2004 и AGA8-DC92 составляет не более 0,1 % при температуре 220–250 К и давлении менее 5 МПа.