[发明专利]天然气压缩因子计算方法

说明书

本发明公开了一种天然气压缩因子计算方法，其特征在于：包括如下步骤：1)确定管道内的天然气气质；2)在管道内采样得到所述天然气气质的气质温度t和气质压力p，其中t的范围为0℃～60℃，p的范围为50KPa～4000KPa；3)根据公式z＝s₁t²+s₂pt+s₃t+s₄p+c得到天然气压缩因子z，其中s₄是由所述天然气气质决定的参量，c是常数，s₁＝A₁s₄+B₁，s₂＝A₂s₄+B₂，s₃＝A₃s₄+B₃，其中A₁、B₁、A₂、B₂、A₃、B₃均为常数。

技术领域

本发明涉及天然气流量计量，尤其是一种天然气压缩因子计算方法。

背景技术

随着天然气工业的飞速发展，特别是输气管网的大规模建设，用于贸易计量的天然气流量仪表日益增多，其工作压力不断提高，流量范围也不断增大。天然气流量计量是多参数、多组分气体的连续测量，其量值测量具有不可回复性，其测量准确度受众多因素影响。

只有在低压、高温下实际气体才可以近似被看作理想气体，由于实际气体与理想气体的差异，使得对气体流量测量中的精确度和可靠性难以评价，特别是低温、高压管道气体流量的测量。在这种情况下，管道中的被测气质就不能用理想气体状态方程来进行描述和处理。

实际气体与理想气体的这种偏差，可以采用PV与RT的比值来说明，这个比值被称为压缩因子，压缩因子的定义为：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。压缩因子以字母Z来表示，如果Z＞1，则在相同的温度和压力下实际气体的体积大于等量的理想气体的体积；如果Z＜1，则在相同的温度和压力下实际气体的体积小于等量理想气体的体积。

计算压缩因子有多种方法，美国燃气协会发表的AGA8报告，通过气体组分来计算天然气及其他相关烃类气体的压缩因子，AGA8-92DC方法就是其中一种非常重要的方法，该计算方法较为繁琐，设计多次求偏导数以及积分计算，同时由于气体流量计的成本控制，流量计内置的单片机核心计算能力一般，面对高强度、高频率的计算要求时效率低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种简单、快捷又准确的天然气压缩因子计算方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种天然气压缩因子计算方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)确定管道内的天然气气质；

2)在管道内采样得到所述天然气气质的气质温度t和气质压力p，其中t的范围为0℃～60℃，p的范围为50KPa～4000KPa；