Matlab编程天然气压缩因子计算模型

1 程序目的利用 AGA8-92DC 模型计算天然气的压缩因子，该程序主要应用于在输气和配气正常进行的压力 P 和温度 T 围的管输气的压缩因子计算2 数学模型：AGA8-92DC 模型2.1 模型介绍此模型是已知气体详细的摩尔分数组成和相关压力、温度来计算气体压缩因子。输入变量包括绝对压力、热力学温度和摩尔组成。摩尔组成是以摩尔分数表示下列组分：CO2、N2、H2、CO、CH4、C2H6、C3H8、i-C4H10、n-C4H10、i-C5H12、n-C5H12、n-C6H14、n-C7H16、n-C8H18。2.2 模型适用条件绝对压力：0MPa＜P＜12MPa热力学温度：263K≤T≤338K高位发热量：30MJ·m-3≤HS≤45 MJ·m-3相对密度：0.55≤d≤0.80天然气中各组分的摩尔分数应在以下围：CH4：0.7≤xCH4≤1.0N2：0≤xN2≤0.20CO2：0≤xCO2≤0.20C2H6：0≤xC2H6≤0.10C3H8：0≤x C3H8≤0.035C4H10：0≤x C4H10≤0.015C5H12：0≤x C5H12≤0.005C6H14：0≤x C6H14≤0.001C7H16：0≤x C7H16≤0.0005C8H18 和更高碳数烃类：C8H18：0≤x C8H18≤0.0005H2：0≤x H2≤0.10CO：0≤x CO≤0.03假如已知体积分数组成，则应将其换算成摩尔分数组成。所有摩尔分数大于 0.00005 的组分都不可忽略。2.3 模型描述2.3.1 已知条件绝对压力 P、热力学温度 T、组分数 N；各组分的摩尔分数，i = 1～N ；查附表 1、2、3 得到的以下数据：58 种物质的状态方程参数，， ，，，，，，， ；14 种识别组分的特征参数，，，，，，， ；14 种识别组分的二元交互作用参数，，， 。2.3.2 待求量压缩因子 Z2.3.3 计算步骤a) 第二维利系数 B 的计算：二元参数 Eij和 Gij，由以下两式计算：b) 计算系数，n=13～58用以下方程求解混合方程，计算混合物参数 U，G，Q。c) 计算混合物体积参数 K；d) 计算对比密度摩尔密度为：式中，P 为绝对压力，Mpa；R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度，K。对比密度 ρr同摩尔密度 ρm相关：e) 利用 AGA8-92DC 方程，对压缩因子进行迭代计算迭代过程：给出 Z0 的初始值为 1，先计算出 ρm，将 ρm、K 和已知量带入AGA8-92DC 方程方程，得到新的 Z 值，当（Z-Z0）的绝对值小于 0.000001 时，停止迭代，得到 Z 值。3 程序代码function [ Z ] = YSYZ( T,p,x)%计算天然气给定组分的压缩因子% x 为天然气组分，根据 CO2 N2 H2 CO CH4 C2H6 C3H8 i-C4H10 n-C4H10 i-C5H12 n-C5H12% n-C6H14 n-C7H16 n-C8H18 的顺序输入%T 为温...