標況與工況流量的區(qū)別與換算

時間：2025/3/31閱讀：1443

什么是流量

一個截面單位時間流過流體的量就叫“流量"。流體最基本的物理量就是體積和質量，那么流量的單位就應該是體積或者質量與時間的比值，如mL/min、L/min、m3/h、g/s等，這些單位就分別稱為體積流量、質量流量。

什么是工況和標況

談到氣體，就離不開影響氣體體積的兩大因素：壓力和溫度。一定量的氣體，當壓力和溫度發(fā)生改變時，體積也隨之變化。由壓力和溫度所確定的氣體環(huán)境我們稱之為工況，在這種狀況下測的氣體流量稱為工況流量。

標況和工況的區(qū)別

工況：實際工作狀態(tài)下的流量，單位：m3/h

標況：溫度20℃、一個大氣壓（101.325kPa）下的流量，單位：Nm3/h

注意：通常所指的標況是溫度為0℃（273.15開爾文）和壓強為101.325千帕（1標準大氣壓，760毫米汞柱）的情況，區(qū)別于我國工業(yè)氣體標況的規(guī)定。

兩種狀態(tài)下的單位都是一樣的，只是對應的流量不同而已。另外不同國家所指的標態(tài)也不一樣

（二）計算方程

根據理想氣體狀態(tài)方程：pV=nRT。

這個方程有4個變量：p是指理想氣體的壓強，V為理想氣體的體積，n表示氣體物質的量，而T則表示理想氣體的熱力學溫度；還有一個常量：R為理想氣體常數。

PV/T=nR為常數，所以P1×V1/T1=P2×V2/T2

設標況下體積流量為V0，溫度T0=273+20=293k，壓力P0=101.325Kpa=0.101325Mpa，

工況下體積流量為V，溫度T(攝氏度)，壓力P(表壓力，Mpa)，忽略壓縮因子的變化有V*(P+0.101325)/(T+273)=V0*P0/T0

標況優(yōu)勢

標況流量相比于工況流量有什么優(yōu)勢呢？

因為壓力和溫度確定，氣體的密度以及其它物性參數也就確定了，那么知道氣體體積就可以準確計算出氣體質量，因此，標況流量也被行業(yè)里習慣性稱為質量流量，相應地工況流量也被稱為體積流量了

流量計選型計算實例

問題：已知某一供氣管線的實際工作壓力為（表壓）0.8MPa~1.2MPa，介質溫度范圍為-5℃~40℃，供氣量為3000~10000Nm3/h(標況流量)，在不考慮天然氣組分情況下，要求確定流量計的規(guī)格型號。

解答：根據氣態(tài)方程先將標況流量換算成工況流量，然后再選擇合適的口徑。氣體方程式如下：

Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2

式中：C為換算系數；F為氣體壓縮因子

計算：

①當介質壓力低，溫度最高時，應具有最大標況體積流量，

即Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2=1200.87m3/h

②當介質壓力最高，溫度低時，應具有最小標況體積流量，

即Qmin=213.51m3/h

從以上計算結果得知，要選擇的流量計其工況流量范圍為(214-1200)m3/h。

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