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氮?dú)獾腜VT性質(zhì)測試
點(diǎn)擊次數(shù):2713 更新時(shí)間:2021-11-12

氮?dú)獾?/span>PVT性質(zhì)測試 

p-V-T關(guān)系是流體基本的熱力學(xué)性質(zhì)。p-V-T性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的測定是與理論方法相輔相成的。在準(zhǔn)平衡狀態(tài)下,工質(zhì)的壓力P,比容V,和溫度t之間存在某種確定關(guān)系,即狀態(tài)方程F(PVt)=0。理想氣體的狀態(tài)方程具有簡單的形式:PV=nRT。具體測試某種氣體的PVt關(guān)系,并將實(shí)測結(jié)果表示在坐標(biāo)圖上,是一種重要而有效研究氣體工質(zhì)熱力性質(zhì)的方法。

在進(jìn)行氣體性質(zhì)研究時(shí),可通過定容積法、Burnett定溫膨脹法、Burnett定容膨脹法進(jìn)行測量。其中Burnett法是目前研究物質(zhì)狀態(tài)方程為常用,也是比較成熟可靠的方法。本文使用Burnett定溫膨脹法對(duì)氮?dú)獾?/span>pVT性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。即在定溫條件下,讓初始物質(zhì)的量為n0的試樣氣體通過多級(jí)膨脹,記錄各級(jí)膨脹后氣體的壓力,得到一系列的氣體壓縮因子,然后利用氣體壓縮因子的定義計(jì)算得到直接相應(yīng)的氣體密度。

DM1000 PVT測試儀的壓力范圍0~10MPa,溫度范圍-30~120℃,溫度壓力范圍較為寬廣。壓力測量精度0.02%FS。溫度測量精度0.01℃。可直接獲得被測樣品的氣相密度,并可以通過測量大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合進(jìn)而獲得第二維里系數(shù)B、第三維里系數(shù)C,以及EOS方程。

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本文主要利用Burnett法對(duì)氮?dú)獾?/span>pVT性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,通過對(duì)溫度的自動(dòng)控制和溫度、壓力的自動(dòng)化測量,結(jié)合公司自行開發(fā)的數(shù)據(jù)測試分析軟件,直接獲得高精度的pVT數(shù)據(jù)。

 

樣品準(zhǔn)備

樣品:原料:氮?dú)狻?/span>

測試條件

測試儀器:DM1000 PVT測試儀;

測試方法:Burnett定溫膨脹法;

初始?jí)毫Γ?/span>4.5MPa

測試溫度:30~90℃;

測試過程

在定溫條件下,讓初始物質(zhì)的量為n0的試樣氣體通過多級(jí)膨脹,記錄各級(jí)膨脹后氣體的壓力,得到一系列的氣體壓縮因子,然后利用氣體壓縮因子的定義計(jì)算得到相應(yīng)的氣體密度,避免了測量容積的體積標(biāo)定和氣體質(zhì)量的稱量,提高了實(shí)驗(yàn)測量的精度。


測試結(jié)果

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1 氮?dú)庠诓煌瑴囟认碌?/span>pVT性質(zhì)

基于Burnett定溫膨脹原理,對(duì)氮?dú)庠诓煌瑴囟龋?/span>306090℃)下進(jìn)行多級(jí)等溫膨脹測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,溫度一定時(shí),氮?dú)獾拿芏入S壓力減小而逐漸降低;壓力一定時(shí),氮?dú)獾拿芏入S溫度升高而逐漸降低。與參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,其密度測試的準(zhǔn)確性在±2%以內(nèi)。





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