GB/T 17747.1-1999 天然气压缩因子的计算 第1部分：导论和指南

GB/T17747.1-1999

前言

本标准等效采用ISO12213-1:1997天《然气压缩因子的计算导论和指南》。在技术内容和编写格

式上与ISO12213-1:1997完全一致。本标准取消了原标准的附录C,

本标准中高位发热量和相对密度采用的参比条件同我国石油气体所采用的标准参比条件不同，为

方便使用，在5.1.1和5.1.4增加了注5和注60

《天然气压缩因子的计算》标准包括以下3个部分:

第1部分(即GB/T17747.1):导论和指南;

第2部分(即GB/T17747.2):用摩尔组成进行计算;

第3部分(即GB/T17747.3):用物性值进行计算。

本标准是第1部分(GB/T17747.1):导论和指南。

本标准的附录A是标准的附录。m

本标准的附录B是提示的附录。

本标准由原中国石油天然气总公司提出。c

本标准由石油工业天然气专业标准化技术委员会归口并负责解释。

本标准起草单位:中国石油天然气集团公司四川石油管理局天然气研究院。

.

本标准主要起草人:罗勤、陈赓良、曾文平、许文晓、富朝英、陈荣松。

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GB/T177471-1999

ISO前言

ISO(国际标准化组织)是各国家标准化机构(ISO成员)组成的世界性的联合会。制定国际标准的

工作通常由ISO技术委员会完成。对技术委员会提出的项目感兴趣的每个成员都有权参加。与ISO保

持联系的各政府或非政府的国际性组织也可以参加此项工作。所有电工技术方面的标准化工作，ISO与

IEC(国际电工委员会)保持密切的合作。

由技术委员会通过的国际标准草案交各成员进行表决投票，要求至少有75%的成员同意，才能作

为国际标准正式发布。

国际标准ISO12213-1是由天然气技术委员会ISO/TC193下的“天然气分析’，分委员会制定的。

ISO12213天《然气压缩因子的计算》标准包括以下3个部分:

—第1部分:导论和指南;m

—第2部分:用摩尔组成进行计算;

—第3部分:用物性值进行计算。

附录A是标准的附录。附录B和附录C是提示的附录。c

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中华人民共和国国家标准

天然气压缩因子的计算GB/T17747.1-1999

第1部分:导论和指南eqvISO12213-1:1997

Naturalgas-Calculationofcompressionfactor-

Part1:Introductionandguidelines

1范围

本标准规定了天然气、含人工掺合物的天然气和其他类似混合物仅以气体状态存在时的压缩因子

计算方法。m

《天然气压缩因子的计算》标准包括3个部分。第1部分包括导论和为第2部分和第3部分所描述

的计算方法提供的指南。第2部分给出了用已知的气体的详细的摩尔组成计算压缩因子的方法，又称为

AGA8-92DC计算方法。第3部分给出了用包括可获得的高位发热量(体积基)、相对密度、COQ含量和

c

H2含量(若不为零)等非详细的分析数据计算压缩因子的方法，又称为SGERG-88计算方法。

.

两种计算方法主要应用于正常进行输气和配气条件范围内的管输干气，包括交接计量或其他用于

结算的计量。通常输气和配气的操作温度为263^-338K(约一10-65'C)，操作压力不超过12MPa。在

s

此范围内，如果不计包括相关的压力和温度等输入数据的不确定度，则两种计算方法的预期不确定度大

约为士0.1%ea

注卜本标准中所用的管输气术语是指已经过处理而可用作工业、商业和民用燃料的气体所采用的简明术语。在

5.1.1中为使用者提供了管输气的一些量化准则，但不作为管愉气的气质标准.

GB/T17747.2所提供的AGA8-92DC计算方法也适用于更宽的温度范围内和更高的压力一F，包

g

括湿气和酸气在内的更宽类别的天然气，例如在储气层或地下储气条件下，或者在天然气汽车(NGV)

应用方面，但不确定度增加。E

GB/T17747.3所提供的SGERG-88计算方法适用于Nz,C02和CZH。含量高于管输气中常见含

量的气体。该方法也可应用于更宽的温度和压力范围，但不确定度增加。

.

在规定条件下，气体温度必须处于水露点和烃露点之上，两种计算方法才是有效的。

GB/T17747.2和GB/T17747.3给出了使用AGA8-92DC和SGERG-88计算方法所需要的全部

方程和数值。经验证的计算机程序见GB/T17747.2-1999,GB/T17747.3-1999的附录B.

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2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均

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为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T11062-1998天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法(neqISO6976:1995)

GB/T17291-1998石油液体和气体计量的标准参比条件(neqISO5024)

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GB/T17747.2-1999天然气压缩因子的计算第1部分:用摩尔组成分析进行计算

(eqvISO12213-2:1997)

GB/T17747.3-1999天然气压缩因子的计算第2部分:用物性值进行计算

一一一一一一一一一一一一‘(eqvIc旦12213-3:1997)_

国家质f技术监督局1999一05一17批准1999-12一01实施

GB/T17747.1-1999

3定义

本标准采用下列定义。文中出现的符号所代表的含义及数值和单位见附录A.

3.1压缩因子compressionfactor;压缩性因子compressibilityfactor;Z因子Z-factor,Z

在规定压力和温度下，任意质量气体的体积与该气体在相同条件下按理想气体定律计算的气体体

积的比值:

z=v彩真实)/v彩理想)························……(1)

vm(理想)=RT/p····························……(2)

Z(p,T,y)=pV},(真实)/(RT)···························……(3)

式中:P—绝对压力;

T—热力学温度;

Y—表征气体的一组参数(原则上，Y可以是摩尔全组成，或是一组特征的相关物化性质，或者

是两者的结合);

v,.—气体的摩尔体积;m

R-摩尔气体常数，与单位相关;

z—压缩因子，无量纲，值通常接近于1。c

3-2密度density,p

见GB/T11062-1998中2.3..

3.3摩尔组成molarcompositions

用摩尔分数或摩尔百分数表示的均匀混合物中每种组分的比例。

给定体积的混合物中1组分的摩尔分数2是‘1组分的摩尔数与混合物中所有组分的总摩尔数(即

所有组分摩尔数之和)之比。1摩尔任何化合物所含物质的量等于以克为单位的相对摩尔质量。相对摩

a

尔质量的推荐值见GB/T11062,

对于理想气体，摩尔分数或摩尔百分数与体积分数或体积百分数值完全相等。对真实气体，两者一

般不是精确相等。g

3-4摩尔发热量molarcalorificvalue;摩尔热值molarheatingvalue,H

E

1摩尔气体在空气中完全燃烧所释放的热量。在燃烧反应发生时，压力P，保持恒定，所有燃烧产物

的温度降至与规定的反应物温度t，相同的温度，并且除燃烧生成的水在温度t,下全部冷凝为液态外，

.

其余所有燃烧产物均为气态。

摩尔发热量仅包含天然气中的烃类部分，即对不可燃及惰性组分(主要是Nz,CO:和He)和其他可

燃组分(如H:和CO)不予考虑。

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燃烧参比条件:温度t，为298.15K(25C)，压力P，为101.325kPa,

15高位发热量(体积基)superiorcalorificvalue(volumetricbasis);总发热量totalcalorificval-

ue,H,w

单位体积的气体在空气中完全燃烧所释放的热量。在燃烧反应发生时，压力P，保持恒定，所有燃烧

产物的温度降至与规定的反应物温度t，相同的温度，并且除燃烧生成的水在温度t，下全部冷凝为液态

外，其余所有燃烧产物均为气态。

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高位发热量包含天然气中所有可燃组分。

燃烧参比条件:温度t，为298.15K(250C)，压力P，为101.325kPa,

体积计量参比条件:温度t:为273.15K(00C)，压力P}为101.325kPa,

注2:GB/T17747.3-1999附录D给出换算因子，能使在其他的计量参比条件和燃烧参比条件，包括石油气体标准

参比条件(见GB/T1729”下测得的高位发热量和相对密度，换算为GB/T17747.3所给出计算方法中使用

的输入数据.