Měrné teplo (měrná tepelná kapacita za konstantního tlaku)
[Postup výpočtu]
|
|
Měrná tepelná kapacita tranzitního
plynu [kJ/kgK] |
|
|
NTL |
STL |
|
Teplota |
tlak |
tlak |
|
[°C] |
[bar] |
[bar] |
|
- |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
-20 |
2,097 |
2,109 |
2,122 |
2,134 |
2,147 |
|
-10 |
2,123 |
2,134 |
2,145 |
2,156 |
2,167 |
|
0 |
2,150 |
2,160 |
2,169 |
2,179 |
2,188 |
|
10 |
2,177 |
2,186 |
2,194 |
2,202 |
2,211 |
|
20 |
2,205 |
2,212 |
2,219 |
2,227 |
2,234 |
|
30 |
2,232 |
2,239 |
2,246 |
2,252 |
2,259 |
|
40 |
2,260 |
2,266 |
2,272 |
2,278 |
2,284 |
|
50 |
2,289 |
2,294 |
2,299 |
2,305 |
2,310 |
|
60 |
2,317 |
2,322 |
2,327 |
2,332 |
2,337 |
|
70 |
2,346 |
2,350 |
2,355 |
2,359 |
2,364 |
|
80 |
2,375 |
2,379 |
2,383 |
2,387 |
2,391 |
|
90 |
2,404 |
2,408 |
2,412 |
2,415 |
2,419 |
|
100 |
2,434 |
2,437 |
2,441 |
2,444 |
2,448 |
|
200 |
2,745 |
2,746 |
2,748 |
2,750 |
2,752 |
|
300 |
3,082 |
3,084 |
3,085 |
3,086 |
3,087 |
|
400 |
3,447 |
3,448 |
3,449 |
3,450 |
3,451 |
|
500 |
3,839 |
3,840 |
3,841 |
3,841 |
3,842 |
|
|
Měrná tepelná kapacita tranzitního
plynu [kJ/kgK] |
|
|
VTL |
|
Teplota |
tlak |
|
[°C] |
[bar] |
|
- |
10 |
20 |
30 |
40 |
|
-20 |
2,211 |
2,344 |
2,481 |
2,623 |
|
-10 |
2,223 |
2,337 |
2,456 |
2,579 |
|
0 |
2,237 |
2,337 |
2,440 |
2,548 |
|
10 |
2,253 |
2,341 |
2,433 |
2,527 |
|
20 |
2,272 |
2,350 |
2,431 |
2,515 |
|
30 |
2,293 |
2,362 |
2,434 |
2,509 |
|
40 |
2,314 |
2,377 |
2,441 |
2,508 |
|
50 |
2,337 |
2,394 |
2,452 |
2,512 |
|
60 |
2,361 |
2,412 |
2,465 |
2,520 |
|
70 |
2,386 |
2,433 |
2,481 |
2,531 |
|
80 |
2,412 |
2,454 |
2,499 |
2,544 |
|
|
Měrná tepelná kapacita tranzitního
plynu [kJ/kgK] |
|
|
VVTL |
|
Teplota |
tlak |
|
[°C] |
[bar] |
|
- |
50 |
60 |
70 |
|
-20 |
2,771 |
2,923 |
3,080 |
|
-10 |
2,707 |
2,838 |
2,974 |
|
0 |
2,659 |
2,774 |
2,893 |
|
10 |
2,625 |
2,726 |
2,831 |
|
20 |
2,601 |
2,691 |
2,784 |
|
30 |
2,586 |
2,666 |
2,749 |
|
40 |
2,578 |
2,650 |
2,724 |
|
50 |
2,575 |
2,640 |
2,707 |
|
60 |
2,577 |
2,636 |
2,696 |
|
70 |
2,583 |
2,636 |
2,691 |
|
80 |
2,592 |
2,641 |
2,691 |
Postup výpočtu - měrné teplo za konstantního
tlaku
Měrná tepelná kapacita
tranzitního zemního plynu za konstantního tlaku cp se při
nižších tlacích do 0,5 MPa a teplotách nad -30 °C málo odchyluje od
kapacity ideálního plynu. Pro tyto podmínky (do teploty 500 °C) můžeme použít
jednoduchý empirický vzorec, ve kterém nevystupuje tlak plynu,
[VK 3]
Pro vyšší tlaky a zejména pro nižší teploty je třeba použít i korekce
na tlak plynu, se kterou má empirický vzorec tvar
. [VK 4]
Příklad: Jaká je měrná tepelná kapacita za konstantního
tlaku pro tranzitní zemní plyn při 1 baru a 0 °C?
Řešení: Pro nízký tlak použijeme jednodušší vzorec a vypočteme
kJ/kgK.
Rigorosní výpočet cp z Peng-Robinsonovy stavové
rovnice pro tytéž podmínky poskytne hodnotu 2,160 kJ/kgK, tj. odchylnou o
0,46 %.
Příklad: Jaká je měrná tepelná kapacita za konstantního
tlaku pro tranzitní zemní plyn při 50 barech a 0 °C?
Řešení:
(a) Přepočteme tlak na MPa: P = 50 bar = 5 MPa
(b) Pro vysoký tlak použijeme složitější vzorec včetně korekce na tlak a
vypočteme
kJ/kgK.
Rigorosní výpočet cp z Peng-Robinsonovy
stavové rovnice pro tytéž podmínky poskytne hodnotu 2,637 kJ/kgK, tj.
odchylnou o 0,83 %.
Výše uvedený výpočet je přibližný. Jeho přesnost
pro běžné
výpočty s výjimkou vyhodnocení obchodních měření však naprosto postačuje.
Předností
proti referenčním metodám je řádově nižší složitost výpočtu.
Výpočty vlastností zemních plynů vysoce přesnými metodami, jako např.
AGA 8 DC92, jsou zpracovány v českém softwaru MANGAS.
Tabulky na serveru TZB-Info
uvádějí vlastnosti tranzitního i dalších zemních plynů za normálního
tlaku.
Přehled vlastností methanu, které lze s vlastnostmi tranzitního plynu
prakticky ztotožnit, je v Technické informaci č. 342
vydané v GAS s.r.o.
[nahoru] [odkazy
na tabulky]
|
