ГОСТ Р 8.662-2009 (ИСО 20765-1:2005) Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Газ природный. Термодинамические свойства газовой фазы. Методы расчетного определения для целей транспортирования и распределения газа на основе фундаментального уравнения состояния AGA8 (Переиздание)

Приложение А
(справочное)

     
Исходные положения для фундаментального уравнения состояния для свободной энергии Гельмгольца

Уравнение состояния [8] AGA8 было опубликовано в 1992 г. Комитетом по измерениям при транспортировке газа Американской газовой ассоциации как метод для высокоточных вычислений фактора сжимаемости. В этой связи оно является объектом рассмотрения. Для вычислений на основе уравнения состояния AGA8 всех термодинамических свойств необходимо выполнить два основных требования:

a) уравнение должно быть математически преобразовано к виду, где избыточная свободная энергия Гельмгольца представляется в явном виде, то есть в виде фундаментального уравнения состояния для свободной энергии Гельмгольца. На основе соответствующих соотношений [8] можно рассчитывать все избыточные термодинамические свойства из избыточной свободной энергии Гельмгольца и ее производных по температуре и плотности как параметров состояния;

b) для расчета калорических свойств необходимо наличие идеально-газовой составляющей свободной энергии Гельмгольца как функции температуры. В этом случае целесообразно использовать соответствующие соотношения [13], [14] для идеально-газовой изобарной теплоемкости. При этом также требуются производные свободной энергии Гельмгольца по параметрам состояния.

Преимущество применения в совокупности идеально-газовой и неидеальной составляющих свободной энергии Гельмгольца состоит в том, что производные, необходимые для вычисления термодинамических свойств, можно получить в аналитической форме. Следовательно, нет необходимости в численном интегрировании с использованием соответствующих компьютерных программ; вычислительные проблемы можно упростить и время вычисления сократить.

Предлагаемый метод вычислений следует применять в прикладных программах, в частности в программах, которые можно использовать при транспортировании и распределении газа.