Ⅰ 壓縮氣壓的計算
設大氣壓為10^5pa。管內壓為(32/30)10^5pa。壓縮會成倍上升,最終會導致氣管被壓破。F=ps=(2/30)10^5pa×0.022m^2=2200N。a=F/m=2.2/6=360m/s^2。以0米每秒的速度射出。
Ⅱ 天然氣與CNG(壓縮天然氣)之間的換算比例是多少
需要知道CNG(壓縮天然氣)的壓強,假設是20MPa
1立方米CNG(壓縮天然氣)是200立方米標況下的天然天。
計算方法如下:
設它是理想氣體,PV=k
20MPa×1立方米=0.1MPa×V(標況是指1個大氣壓下,就是0.1MPa的氣壓下)
解得V=200立方米
(2)壓縮氣體氣壓怎麼算擴展閱讀:
壓縮到壓力大於或等於10MPa且不大於25MPa的氣態天然氣,是天然氣加壓並以氣態儲存在容器中。
壓縮天然氣與管道天然氣的組分相同,主要成分為甲烷(CH4)。CNG可作為車輛燃料使用。LNG(Liquefied Natural Gas)可以用來製作CNG,這種以CNG為燃料的車輛叫做NGV(Natural Gas Vehicle)。
液化石油氣(Liquefied Petroleum Gas,簡稱LPG)經常容易與LNG混淆,其實它們有明顯區別。LPG的主要組分是丙烷(超過95%),還有少量的丁烷,LPG在適當的壓力下以液態儲存在儲罐容器中,被用作民用燃料和車輛燃料。
天然氣有很多組分,但各組分彼此不起化學作用,各組分的性質和含量決定了天然氣的性質。由於天然氣中甲烷的含量在 90%以上,所以天然氣也叫甲烷氣。
天然氣是無色無味的,然而在送到最終用戶之前,還要用硫醇來給天然氣添加氣味,以助於泄漏檢測。天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性,它本質上是對人體無害的。如果天然氣處於高濃度的狀態,並使空氣中的氧氣不足以維持生命的話,還是會致人死亡的。
天然氣的化學性質,甲烷是無色無味的氣體,燃燒時有微微發光的藍色火焰,比空氣輕,在低溫高壓下可變成液體,臨界溫度為-82.11℃,臨界壓力為 4.64MPa。液化後體積將縮至 1/600,燃盡1Nm 甲烷需9.52 Nm 空氣。
甲烷在空氣中的爆炸極限為:下限5%;上限 15%
天然氣的成分有甲烷、乙烷、丙烷、異丁烷等,並合有少量重碳氫化合物、氮、 氦、二氧化硫等。
Ⅲ 氣體充氣計算公式
瓶裝氣體的計算
壓縮氣體
假設:
1、鋼瓶內容積V = 40 L:
2、壓縮氣體的充氣壓力P =12.6 MPa(絕對壓力)
3、匯流排自動切換壓力P1 =1.1MPa (絕對壓力)
4、不考慮管路的容積;5氣體體積變化時溫度不變。
計算公式
V1=VP/P1–V
V0=V1P1/P0
式中:V1——壓力為P1時的可用氣體容積(L);
P0 —— 標准大氣壓,絕對壓力近似為 0.1 MPa;
V0 —— 壓力為標准大氣壓的可用氣體容積(L)。
計算結果:
V1 = 40×12.6/1.1-40=418.18L
V0 = 418.18×1.1/0.1=4600 L
一、液態二氧化碳
醫用液態二氧化碳鋼瓶標准充裝系數為0.6Kg/L。
40升鋼瓶一般只裝16~18 Kg 液態二氧化碳。液態密度為1041.07 Kg/m3。氣化溫度為31℃。飽和蒸汽壓力為7.39MPa。當溫度上升到54℃時,鋼瓶壓力可達15MPa。標准狀態下二氧化碳的氣體密度為ρ=1.977g/L。
假設:
1、鋼瓶內容積V=40L;2充裝量18Kg;3匯流排自動切換壓力P1=1.1MPa(絕對壓力);4不考慮管路的容積;5氣體體積變化時溫度不變。
計算公式: 1
8Kg液態二氧化碳汽化生成的標准氣體體積:
V3=18000/1.977=9105L
匯流排切換時,鋼瓶內殘留氣體換算成標准氣體的體積:
V4=VP1/P0=40×1.1/0.1=440L
壓力為標准大氣壓的可用氣體容積:
V0=V3-V4=8665L
二、液態笑氣
笑氣也可以液態的形式儲存於鋼瓶中。其存儲壓力為其飽和蒸汽壓(-20℃時為1834kPa;0℃時為3171kPa;
20℃時為5168kPa)。當溫度為-88.33℃、壓力為101.325kPa時,液體密度為1281.5kg/m3。當充裝系數≤0.5Kg/L時,40升鋼瓶最多可裝20 Kg液態笑氣。標准狀態下二氧化碳的氣體密度為ρ=1.978g/L。
假設:
1、鋼瓶內容積V=40L;2充裝量20Kg;3匯流排自動切換壓力P1=1.1MPa(絕對壓力);4不考慮管路的容積;5氣體體積變化時溫度不變。
計算公式:
20Kg液態笑氣汽化生成的標准氣體體積:
V5=20000/1.978=10111L
匯流排切換時,鋼瓶內殘留氣體換算成標准氣體的體積:
V6=VP1/P0=40×1.1/0.1=440L
壓力為標准大氣壓的可用氣體容積:
V0=V5-V6=9671L
因此,採用瓶裝液態笑氣時,1瓶液體的使用時間約為壓縮氣體的1倍。
三、溶解乙炔氣體
按國家標准規定,每個溶解乙炔氣瓶的乙炔充裝量為5Kg乙炔氣體。市場上購買的溶解乙炔氣可能每瓶只能用3Kg。
四、焊割用氧氣
市場上常用的氣瓶一般是容積為40L,最高充氣壓力為15MPa的高壓無縫鋼質氣瓶。商品氣的充氣壓力一般只能達到12.5MPa(絕對壓力12.6 MPa)左右。假設氣瓶放氣至內壓為0.15MPa(絕對壓力0.25 MPa)時不再使用,則每瓶氧氣的可用氣量計算如下:
1、壓力為0.15MPa的可用氧氣體積為:
V1.5=40×12.6/0.25-40=1976(L)
2、壓力為常壓(絕對壓力0.1MPa)的可用氧氣體積為
V0=V1.5×0.25/0.1=4940L=4.94m3
3、可用氧氣的重量為G=1.429×V0=7(Kg)。
五、試驗用氮氣
氣瓶容積為40L,充氣壓力為12.5MPa,氣瓶余壓為0.6MPa(絕對壓力0.7MPa)時每瓶氮氣的可用氣量計算如下:
1、絕對壓力為0.7MPa的可用氮氣體積為V0.6=40×12.6/0.7-40=680(L)
2、壓力為常壓(大氣壓)的可用氮氣體積為 V0=V0.6×0.7/0.1=4760L=4.76m3
3、可用氮氣的重量為G=1.251×V0=6(Kg)。
氧氣的換算
Ⅳ 壓縮天然氣(CNG)壓力與體積的計算
P1*V1/T1=P2*V2/T2
P是壓強,V是體積,T是溫度(開氏溫度,0開=-273攝氏度,0攝氏度等於273開,常溫20攝氏度=293開)
當式中P取101325帕斯卡(標准大氣壓),V取升,T取0開時,天然氣的密度是16/22.4=0.7143千克/升,你根據你已知的壓強、體積、溫度,能用第一個公式算出P為標准大氣壓,T為0攝氏度時的體積,然後用密度0.7143克/升乘以這個體積就能算出質量
你的例子為0.4Mpa*6/293K=0.1Mpa*(V2)/273K
算出V2=22.36立方米, 根據密度是0.7143克/升算出質量為15972克即15.972千克