Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен со Стандартного кубометра )
Перейти к навигации Перейти к поиску
См. Также: Стандартные кубические футы в минуту и Стандартные условия для температуры и давления.

Стандартный кубический фут ( SCF ) представляет собой блок используется как в природном газе промышленности , чтобы представлять количество природного газа и в других отраслях промышленности , где используются другие газы. Это единица измерения, обычно используемая при следовании обычной системе США , совокупности стандартов, установленных Национальным институтом стандартов и технологий США . Еще одна единица измерения, используемая для той же цели, - стандартный кубический метр , обычный при использовании единиц СИ . [1]

Определения [ править ]

Стандартный кубический фут определяет количество газа, содержащегося в объеме одного кубического фута при стандартной температуре и давлении. Эта стандартная единица молекулярного количества для газов может использоваться с законом идеального газа для вычисления количества на единицу объема для других давлений и температур. Несмотря на ярлык «стандарт», существует множество определений, в основном в зависимости от типа газа. Поскольку для данного объема количество пропорционально давлению и температуре , каждое определение фиксирует базовые значения для давления и температуры.

Природный газ [ править ]

Поскольку природный газ представляет собой неточную смесь различных молекулярных частиц, в основном метана, но с различными пропорциями других газов, стандартный кубический фут природного газа представляет собой не точную единицу массы, а молекулярную величину, выраженную в молях .

Для нефтяных газов стандартный кубический фут (scf) определяется как один кубический фут газа при 60 ° F (288,7 K; 15,56 ° C) и при нормальном атмосферном давлении на уровне моря. Определение давления различается для разных источников, но все они близки к нормальному атмосферному давлению на уровне моря.

  • Давление 14,696 фунтов на квадратный дюйм (1,00000  атм ; 101,325  кПа ). [2] Это то же давление, что и стандартное давление системы SI. Дает 1,1953 моль на 1 куб. Фут .
  • Давление 101,35 кПа (1.0002 атм; 14.700 фунтов на кв. Дюйм). [2] Дает 1,1956 моль на куб. Фут.
  • Давление 14,73 фунта на квадратный дюйм (1,0023 атм; 101,56 кПа). [1] Это значение очень близко к 30 дюймам ртутного столба . Дает 1,1981 моль на стандартный кубический фут или 0,002641 фунт-моль на стандартный кубический фут .

Стандартный кубический метр газа (scm) используется в контексте системы СИ . Он также определяется как количество газа, содержащегося в кубическом метре при температуре 15 ° C (288,150 K; 59,000 ° F) и давлении 101,325 килопаскалей (1,0000 атм; 14,696 фунтов на кв. Дюйм). [1]

Преобразование единиц объема между стандартным кубическим футом и стандартным кубическим метром не является точным, поскольку используемые базовая температура и давление различаются, но для большинства практических ситуаций разницу можно игнорировать. Сравнение того же объема между стандартными кубическими метрами 15 ° C (288,15 K) и 101,325 кПа и стандартными кубическими футами 60 ° F (288,71 K) и 14,73 фунтов на кв. Дюйм (101,56 кПа) дает ошибку 0,04%. Стандартный кубический фут в обычной системе США приблизительно эквивалентен 0,02833 стандартного кубического метра в системе СИ.

В газовой промышленности, где количества часто выражаются в стандартных кубических футах, большие значения, кратные стандартным кубическим футам, обычно выражаются не с помощью метрических префиксов , а с помощью префиксов, основанных на римских цифрах, где s для «стандарт» часто опускается. Общие единицы объема газа включают CCF (сто стандартных кубических футов), Mcf (тыс стандартных кубических футов), и MMcf (млн стандартных кубических футов). [3] Буква M обозначает римскую цифру, обозначающую тысячу, а две буквы M обозначают тысячу тысяч или один миллион. Bcf (миллиард стандартных кубических футов), Tcf(триллион стандартных кубических футов), Qcf (квадриллион стандартных кубических футов) и т. д.

Сжатые или сжиженные газы в многоразовых баллонах [ править ]

Национальная конференция по мерам и весам , базирующаяся в США некоммерческая организация , работающая в сотрудничестве с Национальным институтом стандартов и технологий, определил набор стандартов в регулировании под названием «котлового Положение о методе продажи товаров ". [4] Настоящий регламент определяет стандартный кубический фут для сжатых или сжиженных газов в многоразовых баллонах, кроме СНГ , следующим образом: «Стандартный кубический фут газа определяется как кубический фут при температуре 21 ° C (70 ° F) и давление 101,325 кПа [кПа] (14,696 фунт / кв.дюйм) ". [4]

Промышленные газы [ править ]

Тем не менее , другие определения используются для промышленного газа , [5] , где, в США, стандартный кубический фут для промышленного использования газа определяется при 70 ° F (21,1 ° C) и 14.696 фунтов на квадратный дюйм (101,325 кПа), в то время как в Канаде, Стандартный кубический метр для промышленного газа определяется при температуре 15 ° C (59 ° F) и давлении 101,325 кПа (14,696 фунта на кв. дюйм).

Преобразование фактических объемов в стандартные объемы [ править ]

Фактический объем можно преобразовать в стандартный объем с помощью следующего уравнения: [6] [7]

V s = V a × F p × F t × ( F pv ) 2

Где,

V s : стандартный объем
V a : фактический объем (иногда отображается как V r для зарегистрированного объема)
F p : коэффициент давления (иногда отображается как P m для множителя давления)
F p : абсолютное давление / стандартное давление = (линейное манометрическое давление + атмосферное давление) / базовое давление
F t : температурный коэффициент (иногда отображается как T m для множителя температуры)
F t : абсолютная стандартная температура / абсолютная температура в линии = [273,15 + стандартная температура (° C)] / [273,15 + температура в линии (° C)] или [459,67 + стандартная температура (° F)] / [459,67 + температура в линии ( ° F)]
F pv : коэффициент сверхсжимаемости (часто опускается или отображается равным 1)

Пример: Сколько стандартных кубических футов содержится в 1 кубическом футе газа при 80 ° F и манометрическом давлении 50 фунтов на квадратный дюйм? (при условии, что у нас атмосферное давление 13,6 фунтов на квадратный дюйм, и игнорируя сверхсжимаемость)

V s = 1 куб. Фут × [(13,6 фунтов на кв. Дюйм + 50 фунтов на кв. Дюйм) / 14,73 фунтов на кв. Дюйм] × [(60 ° F + 459,67 ° F) / (80 ° F + 459,67 ° F)]
V s = 4,16 стандартных кубических футов

См. Также [ править ]

  • Стандартные условия по температуре и давлению

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Джеймс Э. Галлахер (2013). Справочник по измерениям природного газа . Эльзевир. п. 10. ISBN 978-0-12-800000-7.
  2. ^ a b «Единые законы и правила» (PDF) . Национальный институт стандартов и технологий. 2019. С. 129, 132 . Проверено 8 декабря 2019 .
  3. ^ «Категория: Глоссарий» . PetroWiki . SPE International . Проверено 21 ноября 2017 года .
  4. ^ a b Корона, Линда Д .; Sefcik, David A .; Варфилд, Лиза (ноябрь 2016 г.). «Единое положение о способе продажи товаров» (PDF) . Единые законы и правила в области законодательной метрологии и качества моторного топлива (изд., 2017). Национальный институт стандартов и технологий. п. 120. DOI : 10,6028 / NIST.HB.130-2017 . Проверено 21 ноября 2017 года .
  5. ^ Ассоциация сжатого газа (1990). Справочник по сжатым газам (3-е изд.). Чепмен и Холл. С. 12–13. ISBN 9781461306733. Проверено 17 ноя 2017 .
  6. ^ «ЧАСТЬ VIII: Положения, относящиеся к газу» . Правила надзора за электроэнергией и газом . Веб-сайт законов правосудия . Правительство Канады . Проверено 18 июля 2014 года .
  7. ^ «Введение в учет газа» (PDF) . Введение в измерение газа . Barchard Engineering . Проверено 18 июля 2014 года .