GB/T 38523-2020 混合气体的制备 压力法

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GB/T 38523-2020 混合气体的制备 压力法

X.一验证试验中制备的组分i的摩尔分数; X一一用式(A.4)计算的组分i的摩尔分数; X,一组分i检验的平均摩尔分数。 如果上述验证试验所制备的所有混合气体中各组分的制备相对偏差均落在要求制备允差以内 需对制备压力进行修正,否则需要按式(4)对组分的充装压力力:进行修正:

GB/T38523—2020

压力,以及与5.4.2中相同的环境温度,混合气体充装压力,各组分充装速度、充装顺序和充装完成至读 取压力之间的时间间隔,依次将各组分和平衡气充人气瓶,每次充气后,测量充入组分的压力,所有组分 充装完成后测量混合气体的压力。 附录B中给出了压力法制备混合气体的实例

式中: X:组分i的摩尔分数; p:—组分i的充装压力,单位为兆帕(MPa); pm——混合气体的充装压力,单位为兆帕(MPa); Zm混合气体的压缩因子; Z:一充入的各组分i的压缩因子。 摩尔分数与其他含量之间的换算关系参考ISO14912 注:对于不需要进行压力修正的混合气体的制备,e三1

SZDBZ 316-2018 动态人脸识别系统前端建设规范.2制备相对偏差的计算

制备相对偏差按式(6)计算:

K eXpiZn 2m

? X +++....++.+++.+++.+(

式中: 4 制备相对偏差,%; X .r 组分i抽样检验的摩尔分数(认定值); X m 组分i预期制备的摩尔分数(目标值)。 注:X..通过混合气体的抽样检验获得

式中: 4 制备相对偏差,%; X;,r 组分i抽样检验的摩尔分数(认定值); X;,m 组分i预期制备的摩尔分数(目标值) 注:X,通过混合气体的抽样检验获得

对于瓶装混合气体,首次制备的第一批混合气体,应逐瓶进行检验。首次制备之后的每批 均应进行抽检,至少应随机抽检2瓶。 集束装混合气体应逐束进行检验

混合气体中所有组分的制备相对偏差均应低于预期要求的制备允差。 当任一组分的制备相对偏差高于预期要求的制备允差时,则应自该批产品中重新加倍抽样检验, 符合要求,则该批产品为不合格,

7.5校准混合气体的要求

检验所用的校准混合气体至少应满足以下要求 按照GB/T38527规定的方法制备; 与待测样品具有相近或相同的气体组成

GB/T38523—2020

混合气体出厂时应附有产品质量合格证,其内容至少应包括: 一生产商名称; 一产品名称; 生产日期; 产品批号; 组分含量及制备相对偏差; 充装压力(MPa); 一最低使用压力(MPa); 储存和使用温度(℃); 本标准编号、检验员编号

包装、充装、储运及安全

9.1混合气体的包装、标志应符合GB190的相关规定,标签应符合GB16804和GB15258的相关 规定。 9.2混合气体的充装气瓶应符合GB/T5099.1或GB/T11640的相关规定,瓶阀出气口连接型式应符 合GB15383的相关规定,气瓶颜色标志应符合GB/T7144的相关规定。 9.3瓶装混合气体的充装及储运应符合GB/T34526的相关规定,集束装混合气体的充装及储运应符 合GB/T34528的相关规定 9.4气瓶搬运、装卸、储存及使用的安全要求应符合GB/T34525的相关规定

9.1混合气体的包装、标志应符合GB190的相关规定,标签应符合GB16804和GB15258的相关 规定。 9.2混合气体的充装气瓶应符合GB/T5099.1或GB/T11640的相关规定,瓶阀出气口连接型式应符 合GB15383的相关规定,气瓶颜色标志应符合GB/T7144的相关规定。 9.3瓶装混合气体的充装及储运应符合GB/T34526的相关规定,集束装混合气体的充装及储运应符 合GB/T34528的相关规定 9.4气瓶搬运、装卸、储存及使用的安全要求应符合GB/T34525的相关规定

GB/T38523—2020

附录A (规范性附录) 压力法制备的混合气体组分含量的计算

p×V=Z×nXR×T 式中: 气体压力,单位为帕(Pa); V n个摩尔气体的体积,单位为立方米(m"); Z 压缩因子; 7 气体的摩尔数,单位为摩尔(mol); R 气体常数,R=8.315J/(mol·K); T 气体温度,单位为开尔文(K)。 对于理想气体,Z=1,真实气体的压缩因 体的偏离程度

pXV=ZXnXR×T ?(A.1) 式中: 万 气体压力,单位为帕(Pa); V n个摩尔气体的体积,单位为立方米(m"); Z一一压缩因子; 气体的摩尔数,单位为摩尔(mol); R 一 气体常数,R=8.315J/(mol·K); T 气体温度,单位为开尔文(K)。 对于理想气体,Z=1,真实气体的压缩因子用于表述其与理想气体的偏离程度

A.2真实气体的压缩因

A.2.1对应状态原理

根据范德华方程,任何气体的临界压缩因子乙。是一个常数,即临界点时不同气体存在一定的 这时它们对理想气体的偏差大致相同,如以临界点作为基准,将p、T、V表达为P.、T。、V。的倍娄 人一种无量纲的对比参数.如下:

力:一一气体的对比压力; 力 气体的临界压力,单位为帕(Pa); V,一一气体的对比体积; V。一一气体的临界体积,单位为立方米(m"); T,一一气体的对比温度; T 一气体的临界温度,单位为开(K)。 不同气体如果有相同的对比压力和对比温度,就称这些气体具有相同的对比状态,即它们处于对应 状态

不同的气体处于对应状态时,具有大致相同的压缩因子,也就是说它们对理想气体的偏差大致相

同,Z可以表达为T,与力的普遍化函数,即:

Z =f(T,p,,Z.) ·(A.5) 式中: Z。一处于临界条件下的压缩因子。 上述普遍化函数关系对任何气体都适用,一定温度T、压力下的任何气体,计算相应的T,与P 后,代人式(A.5),即可求得Z值。 GB/T14070一1993中Lyderson表给出了Z。在0.23~0.29范围内的压缩因子Z值,该范围的Z 可以满足绝大部分应用。当真实气体的临界压力。和临界温度T。的数据为已知,可将某态下的压力 b和温度T换算成相应的对比压力P,和对比温度T,从表中找出该对比态下的压缩因子Z。 对于混合气体,以上原理同样适用

A.2.3混合气体的压缩因子

Z=f(T..p.,Z.) ++++++++++++++++++++A.5

Z=f(T..p..Z.

将混合气体看成纯流体,利用凯氏法混合规则,即混合气体的假想临界常数等于每个组分临界常数 的加权平均值,可得到它的假想临界常数:

式中: 混合气体的假想临界温度,单位为开(K); 混合气体组分数; X; 组分的摩尔分数,作为近似,可用压力比浓度表示; pcm———混合气体的假想临界压力,单位为帕(Pa); 一混合气体的假想临界压缩因子。 混合气体的对比参数:

A.3混合气体组分摩尔分数的计算

T.=(X; ×T.) Zm =(X: ×Z.)

根据计算的对比参数值,利用Lyderson表,确定混合气体的压缩因子Zm,用式(A.11)计算混 中各组分的摩尔分数:

P,/Z; P: X Z r Pm/Zm pm

p,/Z; P: pm/Z,

GB/T 385232020

式中: p:一充入的各组分i的压力,单位为帕(Pa); Z,一一充入的各组分i的压缩因子; pm一混合气体的总压力,单位为帕(Pa); Z一一混合气体的压缩因子。 注1:当0.2

式中: p:一充入的各组分i的压力,单位为帕(Pa); Z,一一充入的各组分i的压缩因子; Pm 混合气体的总压力,单位为帕(Pa); Z一一混合气体的压缩因子。 注1:当0.2

7 1r 2r 1 p.+8

附录B (资料性附录) 压力法制备混合气体的实例

对于初次制备混合气体之前,参考本附录确定是否需要修正,并获取相应修正因子。 本例制备要求为:用压力法制备摩尔分数为18.1%的氩中二氧化碳混合气体、混合气体的制备压力 内13MPa、二氧化碳含量的制备允差为±2%

B.2组分充装压力的计算

科得到各组分的临界压力.临界温度T,,临界

表B.1各组分的临界压力、临界温度和临界压缩因子

据凯式规则计算混合气体的临界参数:

根据凯式规则计算混合气体的临界参数!

计算过程及结果如下: T.m=0.181X304.25+0.819X150.8=178.57445K pcm=0.181×7.38+0.819X4.86=5.31612MPa 由此临界参数计算对比参数

计算过程及结果如下: T = 273.15+20 178.574 45 1.64 13

(X,XT. Z. =(X: ×Z.)

GB/T 385232020

查得当温度为20℃,二氧化碳p:为2.34MPa(近似按:=P㎡·;计算)时Z:为0.865 查Lyderson表,以力为横坐标,Z为纵坐标制作线性曲线确定Z的值(如图B.1所示)

图B.1混合气体的Z.获得曲线

根据以上绘制的线性曲线得到Prm和Zm的线性关系为= 0.044 9. +0.980 5 时Zm为0.871。 用下式计算混合气中二氧化碳的充装压力:

人上绘制的线性曲线得到Prm和Zm的线性关系为= —0.0449.元+0.9805,当prm为2.445 871。 式计算混合气中二氧化磁的充装压力

B.3压力修正用混合气体的检验

P;XZm 2.34 X 0.871 18.38% pmXZ, 12.82X0.865

所制备的两瓶气体中二氧化碳检验的摩尔分数分别为18.87%和19.11%,则实际制备的二氧化 尔分数X=(18.87+19.11)/2=18.99%

上述两瓶混合气体二氧化碳制备相对偏差分另

利用式(3),计算二氧化碳的修正因子

3.6混合气体的制备及

SN/T 4870-2017 橘硬蓟马检疫鉴定方法GB/T38523—2020

氧化碳的充装压力为2.26MPa,混合气体 的压力为13.0MPa.按式(5)计算制备的二氧化碳的摩尔分数

eXpi Zm 0.871 =18.03% 13.0 0.865

所制备的两瓶混合气体实际检验值分别18.00%和17.91%,用式(6)计算出制备偏差: X;.m 18.10% 4二 18.10%

制备相对偏差在预期要求的制备允差土2%范围内DB3303T 010-2018 城市书房服务规范,因此压力修正后所制备的混合气体合格。

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