TCVN-12801-2019-ISO-TR-22302-2014-Khi-thien-nhien-Phuong-phap-tinh-tri-so-metan

Thuộc tính
Nội dung
Tiếng Anh
Văn bản gốc/PDF
Lược đồ
Liên quan hiệu lực
Liên quan nội dung
Thuộc tính
Tải về

Số hiệu:	TCVN12801:2019	Loại văn bản:	Tiêu chuẩn Việt Nam
Nơi ban hành:	***	Người ký:	***
Ngày ban hành:	Năm 2019	Ngày hiệu lực:
ICS:	75.060	Tình trạng:	Đã biết

Số	1	2	3	4	5	6
Cấu tử	CH₄	C₂H₆	C₃H₈	C₄H₁₀	CO₂	N₂

3.1.2 Mối tương quan tỷ số hydro/cacbon

MON = -406,14 + 508,04 R - 173,55 R² + 20,17 R³ (2)

Trong đó

R là tỷ số giữa các nguyên tử hydro và các nguyên tử cacbon.

CHÚ THÍCH: Trong dữ liệu thành phần GRI gốc về các nhiên liệu khí đối với thử nghiệm octan, hydrocacbon nặng nhất là butan. Trong thực tế, khí thực có thể chứa C6+ thậm chí các hydrocacbon C8. Nếu khí có chứa các hydrocacbon nặng hơn butan, cần xem xét tỷ số của các nguyên tử hydro và các nguyên tử cacbon có thể là khác nhau. Tất cả các hydrocacbon phải được xem xét, không chỉ những hydrocacbon nhẹ hơn butan.

3.1.3 Mối tương quan giữa MON và MN

MN = 1,445 MON- 103,42 (3)

MON = 0,679 MN + 72,3 (4)

CHÚ THÍCH: Mối tương quan không tuyến tính hoàn toàn, do đó các công thức không đảo chỗ được cho nhau.

...

Bạn phải đăng nhập hoặc đăng ký Thành Viên TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.

Mọi chi tiết xin liên hệ: ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Phương pháp AVL cũng là phương pháp tính trị số metan.

CHÚ THÍCH: Phương pháp AVL được xuất bản thành tiêu chuẩn CEN được xây dựng bởi CEN/TC 234/WG 11.

4 MN xác định bằng tính toán

4.1 Phần mol

Nếu biết được phần mol của nhiên liệu khí thiên nhiên, MN có thể tính được. Vì có hai công thức tính MON, có thể tính được hai giá trị MN của khí. Hai kết quả nên cùng được báo cáo trong báo cáo tính toán.

Đối với cùng một thành phần khí, nếu sự chênh lệch giữa hai MN lớn hơn 10, thì đây là khác thường, nghĩa là thành phần của khí là bất thường. Ví dụ, khí có thể được pha loãng bởi LPG, hoặc khí có thể chứa nhiều nitơ hoặc CO₂.

Theo tài liệu tham khảo [1], hầu hết các khí ở châu Âu là nằm trong dài MN từ 65 đến 100. Đối với các động cơ được sử dụng trong các thử nghiệm, theo quy tắc thông thường, giảm 10 điểm trong khoảng MN dẫn đến giảm 1 điểm trong tỷ số nén giới hạn-gõ. Cũng vậy, giảm 10 điểm trong khoảng MN dẫn đến sự giảm bớt bmep [brake mean effective pressure (áp suất hiệu dụng trung bình của phanh)] giới hạn-gõ.

Nếu sự chênh lệch giữa hai kết quả MN lớn hơn 6, người sử dụng nên xem xét lại hai giá trị MN, khi đó nên xác định MN bằng một phương pháp thử nghiệm hơn là sử dụng cách tính của tiêu chuẩn này.

...

(tham khảo)

Số liệu thành phần của các nhiên liệu khí đối với thử nghiệm octan từ GRI

Bảng A.1 - Số liệu thành phần của các nhiên liệu khí đối với thử nghiệm octan từ GRI

Pha trộn

Metan

Etan

Propan

Butan

CO₂

...

H/C

...

100

4,0

95,0

...

0,5

0,2

0,8

3,89

90,1

6,0

0,7

...

0,7

1,7

3,82

85,0

6,5

3,0

1,0

...

3,72

88,3

7,8

1,2

0,3

1,8

0,6

3,80

...

84,2

8,5

3,7

1,0

2,5

3,72

84,2

...

3,7

1,0

2,5

3,72

82,1

14,0

1,2

...

0,7

2,0

3,71

75,0

25,0

...

3,33

82,5

17,5

3,48

...

88,9

11,1

3,64

92,5

...

1,0

0,5

1,0

1,5

3,87

Từ John Kubesh^[2].

Bảng A.2 - Giới hạn nồng độ của từng cấu tử đối với thử nghiệm octan của GRI

Số

Cấu tử

...

Metan

≥ 75

Etan

≤ 14

Propan

≤ 25

...

Butan+

≤ 1,0

CO₂

≤ 1,8

Nitơ

≤ 3,5

...

(tham khảo)

MN xác định bằng tính toán của một số hỗn hợp khí thiên nhiên điển hình

Có 36 hỗn hợp khí thiên nhiên châu Âu và 30 hỗn hợp khí thiên nhiên Trung Quốc và Thái Lan, các giá trị MN xác định bằng tính toán được liệt kê trong Bảng B.1 và B.2. Nguyên nhân đối với sự chênh lệch MN lớn hơn 6 được liệt kê trong Bảng B.3 và B.4, và thành phần của khí được liệt kê trong Bảng B.5 và B.6.

Bảng B.1 - MN tính được của 36 hỗn hợp khí thiên nhiên châu Âu bằng hai phương pháp GRI

Số

Phương pháp hàm lượng

Phương pháp tỷ lệ HC

Độ chênh lệch (tuyệt đối)

...

85,90

1,72

71,48

79,39

7,91

85,08

86,83

...

78,10

74,74

3,36

73,23

70,04

3,19

...

83,36

1,86

66,05

66,61

0,56

74,78

73,29

...

78,81

80,52

1,71

80,58

80,01

0,57

...

84,60

14,04

91,03

92,38

1,35

89,53

93,13

...

68,20

66,77

1,43

67,83

66,97

0,86

...

87,72

20,75

75,24

77,26

2,02

69,81

80,54

...

95,06

98,57

3,51

92,73

96,21

3,48

...

86,08

1,60

66,66

71,86

5,20

74,41

71,24

...

77,35

76,07

1,28

83,11

83,40

0,29

...

74,56

1,22

91,05

92,77

1,72

66,00

71,32

...

80,34

96,62

16,28

72,07

83,88

11,81

...

72,15

2,11

92,54

95,68

3,14

74,99

75,90

...

18,04

53,15

35,11

40,14

59,89

19,75

...

54,67

32,83

Bảng B.2 - MN tính được của 24 hỗn hợp khí thiên nhiên Trung Quốc bằng hai phương pháp GRI

Số

Phương pháp hàm lượng

Phương pháp tỷ lệ HC

Độ chênh lệch (tuyệt đối)

82,01

...

1,30

74,53

72,38

2,15

78,16

75,76

2,40

...

82,00

80,89

1,11

91,46

92,65

1,19

93,73

...

2,04

93,87

96,03

2,16

90,58

90,76

0,18

...

93,07

96,06

2,99

78,33

76,30

2,03

87,24

...

11,50

95,43

98,67

3,24

72,88

75,03

2,15

...

77,87

78,46

0,59

77,35

77,81

0,46

52,20

...

20,91

81,93

80,63

1,30

81,13

79,77

1,36

...

65,12

64,48

0,64

45,34

55,08

9,74

82,31

...

3,98

94,37

98,01

3,64

94,57

97,91

3,34

...

94,49

98,11

3,62

61,56

56,36

5,20

71,68

...

16,30

65,32

52,84

12,48

90,89

96,47

5,58

...

25,87

49,30

23,43

92,46

96,77

4,31

Hình B.1 - Các MN từ hai phương pháp

...

Bảng B.3 - Nguyên nhân chênh lệch WIN lớn hơn 6 (khí châu Âu)

Số mẫu

Độ chênh lệch WIN

Nguyên nhân

Số 11

13,59

N₂: 10,8 %

Số 16

20,21

...

Số 18

9,83

N₂: 11,001 %; CO₂: 4,184 %

Số 29

16,20

N₂: 9,58 %

Số 30

11,16

N₂: 9,85 %

...

34,73

O₂: 3,39 %; N₂: 13,53 %; nC₄: 10,77 %

Số 35

19,39

O₂: 3,39 %; N₂: 13,77 %

Số 36

32,54

O₂: 2,14 %; N₂: 16,57 %; nC₄:8,48 %

Bảng B.4 - Nguyên nhân chênh lệch WIN lớn hơn 6 (khí Trung quốc và Thailand)

...

Độ chênh lệch WIN

Nguyên nhân

Số 11

6,18

N₂: 6,39 %; CO₂: 3,71 %

Số 16

17,92

N₂: 17,24 %

Số 20

...

C₄: 6,45 %

Số 25

13,52

CO₂: 22,34 %

Số 26

CO₂: 23,46 %

Số 29

...

Bảng B.5 - Thành phần của 36 hỗn hợp khí châu Âu

Cấu tử

N₂

...

7,19

2,14

0,9

0,97

2,79

CO₂

0,33

0,43

0,86

...

2,63

0,78

C₁

93,3

86,04

93,05

87,44

85,27

91,27

...

3,24

4,46

2,96

6,69

7,24

3,73

C₃

0,66

1,06

...

2,19

2,73

0,89

i-C₄

0,13

0,25

0,12

0,22

0,46

...

n-C₄

0,13

0,25

0,12

0,22

0,46

0,175

i-C₅

0,04

...

0,035

0,025

0,1

0,05

n-C₅

0,04

0,1

0,035

0,025

...

0,05

C₆

0,05

0,08

0,05

0,01

0,03

0,04

C₇

...

0,03

0,01

0,04

C₈

0,01

...

0,01

Tổng

100

...

N₂

0,05

0,6

...

10,8

0,3

CO₂

1,4

1,1

...

C₁

82,07

88,6

88,72

91,2

83,5

97,3

C₂

15,86

...

4,9

6,5

3,6

2,1

C₃

1,89

1,12

1,1

...

0,2

i-C₄

0,07

0,25

0,14

0,1

0,05

n-C₄

...

0,35

0,21

0,1

0,05

i-C₅

0,04

...

0,1

n-C₅

...

0,11

C₇

...

C₈

...

Tổng

100

Cấu tử

...

N₂

1,8

0,4

14,351

...

11,001

CO₂

0,26

0,89

1,325

4,184

C₁

...

85,9

81,309

86,692

78,99

C₂

1,17

5,5

...

6,012

4,314

C₃

0,34

3,5

0,37

1,607

1,161

...

0,05

0,6

0,07

0,155

0,095

n-C₄

0,08

...

0,07

0,155

0,095

i-C₅

0,02

0,1

0,02

0,04

...

j-C₅

0,02

0,1

0,02

0,04

0,025

n-C₅

...

0,02

0,04

0,025

C₆

0,04

0,05

...

0,11

C₇

C₈

...

Tổng

100

...

100

Cấu tử

...

0,24

0,87

2,28

5,41

0,325

0,439

CO₂

0,03

0,08

...

0,2

1,15

C₁

99,62

98,26

92,69

83,8

88,27

...

C₂

0,06

0,54

2,95

7,72

6,25

9,119

C₃

0,03

...

0,81

1,95

2,75

1,114

i-C₄

0,01

0,03

0,11

0,28

...

0,088

n-C₄

0,03

0,16

0,41

0,59

0,11

i-C₅

...

0,01

0,03

0,08

0,116

0,004

n-C₅

0,01

0,03

...

0,09

0,003

C₆

0,01

0,05

0,07

0,069

...

C₈

...

Tổng

100

...

Cấu từ

N₂

1,072

...

0,423

5,513

9,58

9,85

CO₂

0,005

0,003

0,255

...

1,45

C₁

92,356

88,374

97,426

83,656

87,61

84,3

C₂

...

9,425

1,855

7,47

0,67

3,43

C₃

0,565

1,399

0,111

...

0,05

0,63

i-C₄

0,036

0,113

0,085

0,301

0,01

0,2

...

0,043

0,15

0,091

0,477

0,01

0,22

i-C₅

0,007

...

0,102

0,03

n-C₅

0,005

0,003

0,12

...

C₆

0,099

0,01

0,06

C₇

...

C₈

...

Tổng

100

100,2

Cấu tử

...

N₂

1,03

0,86

3,03

...

13,77

16,57

CO₂

1,27

0,1

1,27

0,09

0,06

1,05

...

86,92

98,2

86,75

71,34

70,88

68,11

C₂

8,16

0,55

...

0,64

0,51

2,97

C₃

1,94

0,19

1,53

0,19

11,18

...

i-C₄

0,2

0,03

0,2

n-C₄

0,53

...

0,24

10,77

0,04

8,48

i-C₅

0,06

...

n-C₅

0,1

0,02

0,08

0,07

0,06

0,05

C₆

...

0,05

0,04

C₇

...

C₈

...

3,39

2,14

Tổng

100,2

100,04

...

100,08

99,94

100

CHÚ THÍCH: Đối với một số hỗn hợp khí, tổng của số liệu gốc không chính xác 100 %.

Bảng B.6 - Thành phần của 30 hỗn hợp khí Trung Quốc và Thái Lan

Cấu tử

...

0,02

0,03

0,02

0,03

...

0,00

N₂

0,49

0,38

...

0,6

0,51

0,59

CO₂

0,05

0,4

0,43

0,05

0,86

...

C₁

92,9

89,33

90,88

92,88

96,38

96,94

C₂

4,88

...

5,71

4,79

1,9

0,74

C₃

0,95

2,06

1,57

0,95

...

0,19

i-C₄

0,16

0,35

0,33

0,16

0,05

0,03

n-C₄

...

0,47

0,31

0,18

0,04

0,03

i-C₅

0,06

0,14

0,12

...

0,00

n-C₅

0,05

0,12

0,07

0,05

0,00

...

0,26

0,30

0,27

0,25

0,00

Tổng

100,00

...

100,00

Cấu tử

...

0,03

0,18

0,00

H₂

0,00

...

0,01

0,00

N₂

0,62

0,57

0,91

0,61

...

0,08

CO₂

1,50

1,31

0,98

0,56

3,71

0,12

C₁

...

95,66

97,17

91,09

89,61

99,69

C₂

0,70

1,66

0,68

...

0,10

0,08

C₃

0,17

0,48

0,16

1,47

0,00

0,03

...

0,03

0,09

0,03

0,34

0,00

n-C₄

0,02

0,09

...

0,31

0,00

i-C₅

0,00

0,04

0,00

0,15

0,00

...

n-C₅

0,00

0,02

0,00

0,08

0,00

C₆₊

0,00

...

0,00

0,39

0,00

Tổng

100,00

...

100,00

Cấu tử

...

0,01

0,10

0,00

H₂

0,00

0,02

0,00

...

0,02

N₂

2,34

2,41

2,09

17,24

0,48

0,51

...

0,04

0,53

0,01

0,79

0,04

0,05

C₁

85,63

90,48

...

74,11

92,86

92,54

C₂

11,51

4,09

3,65

4,81

4,95

...

C₃

0,43

1,39

1,34

2,01

0,94

0,99

i-C₄

0,02

...

0,35

0,16

0,17

n-C₄

0,01

0,36

0,45

0,48

...

0,19

i-C₅

0,00

0,10

0,15

0,06

0,05

0,06

n-C₅

...

0,10

0,17

0,05

0,04

C₆₊

0,00

0,15

0,30

...

0,30

0,35

Tổng

100,00

...

N₂

0,8

0,41

...

0,52

0,43

0,51

CO₂

0,81

1,78

3,22

0,24

0,44

...

C₁

83,81

79,23

87,63

98,84

98,69

98,82

C₂

8,51

...

7,48

0,40

0,44

0,36

C₃

4,75

3,24

1,14

0,00

...

0,00

i-C₄

0,64

5,69

0,02

0,00

n-C₄

...

0,76

0,04

0,00

i-C₅

0,03

0,26

0,02

...

0,00

n-C₅

0,01

0,16

0,03

0,00

...

0,06

0,01

0,00

Tổng

100,00

...

100,00

Cấu tử

...

N₂

1,66

1,87

0,42

3,48

0,69

2,34

CO₂

0,496

...

0,90

15,33

22,34

23,46

C₁

96,70

95,45

70,69

64,67

...

56,74

C₂

0,409

0,65

12,06

8,33

7,50

7,66

C₃

...

0,07

9,04

4,85

4,60

6,41

C₄₊

0,128

0,028

6,966

...

3,70

3,40

Tổng

99,5

99,948

100,076

99,81

100,72

100,01

...

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] KLIMSTRA Jacob, & QUINTO Vittorio et al. Classification methods for the knock resistance of gaseous fuels - an attempt towards unification (Các phương pháp phân loại đối với chống gõ của các nhiên liệu khí - một nỗ lực hướng tới sự thống nhất)

[2] KUBESH John, KING Steven R., LISS William E. Effect of gas composition on octane number of natural gas fuels (Ảnh hưởng của thành phần khí lên trị số octan của các nhiên liệu khí thiên nhiên).