Базовые знания

Масса, кубатура, удельный объем

Масса, а именно масса газа, как правило, измеряется в миллиграммах, граммах, килограммах, тоннах и т.д. Объем емкостей, в которых хранится газ, измеряется в мм3, см3, л,  м3. Удельный объем непосредственно связан с удельной массой вещества и обозначается буквой V. Единицами измерения удельного объема являются м3/кг, для  газообразной формы и л / кг для жидкости.

Давление, интенсивность давления, атмосферное давление, абсолютное давление, относительное давление

Силу воздействия, произведенную движениями молекулы газа на стенки резервуара, называют давлением. Давление, вызванное на единицу площади резервуара, называют интенсивностью давления или удельным давлением. Единица интенсивности давления обычно выражается как мм.рт.ст./см2, в то время как международными текущими узаконенными единицами измерения являются – Па, кПа, МПa. При переводе в систему СИ получается 1 мм рт.ст.=133.3 Pa=0.1333 кПа, 

1 MПa =1000 кПa=1000000 Па. 

Давление, вызванное слоями атмосферы, окружающей поверхность Земли, на поверхность земли или объекты на поверхности земли, называют "атмосферным давлением" и обозначается символом – B. Давление непосредственно действует на поверхность резервуаров или другие объекты называется абсолютным давлением. Значение абсолютного давления достигается при вакууме и обозначается как Pабс. 

Давление, полученное с помощью таких инструментов как манометр, вакуумметр и "U" трубкой и т.д. называется манометрическим давлением (также относительные давление). Манометрическое давление включается в атмосферное давление и обозначается Pg или Ризб. Взаимосвязь этих трех величин следующая: Pабс = B+Pg.

Температура, абсолютная температура, относительная температура, критическая температура, критическое давление

Температура(t) - статистическое среднее значение молекулярного теплового движения вещества. Температура газа обусловлена молекулярным тепловым движением газа. Единица температуры для газа обычно выражается как оС. Температура превращения воды в лед 0 оС. Абсолютная температура, используемая в физике (T), выражается в кельвинах (К). -273 К = 0 оС. Взаимосвязь представляет собой следующее - T=t+273. Более того, температура по Фаренгейту, как правило, используется британскими учеными и обозначается F.

Любой газ может быть сжижен при определенной температуре и давлении, а при более высокой температуре необходимо и более высокое давление для сжижения газа. В том случае, если температура превышает определенное значение, газ никогда не может сжижаться при любом повышении давления; эта температура называется критической, а самое низкое давление, необходимое для ожижения при этой температуре - критическим давлением.

Точка росы, испарения, конденсация

Точка росы показывает температуру влагосодержания в газе, переходящего из ненасыщенного пара во влажный пар, в тот момента, когда пар начал конденсироваться и появляются росинки (капельки). Температуру, при которой появляются росинки, называют "точкой росы". Точка росы связана с давлением, следовательно, выделяют атмосферную точку росы (точка росы при нормальном давлении давления) и точка росы под давлением. Атмосферное давление точки росы относится к температуре конденсации влаги при атмосферном давлении, в то время как точка росы под давлением относится к температуре конденсации влаги под таким давлением. Конверсионное отношение между ними, можно проверить в таблице, например:

• при давлении 0.7 MПa  точка росы составляет 5 оС,
• при давлении 0.101MПa точка росы составляет -20 оС. 

В газовой промышленности используется атмосферная точка росы, если не указано иная.

Испарение обращается к процессу фазового перехода от жидкого состояния в газообразное состояние, который включает в себя парообразование и кипение. Конденсация представляет из себя процесс перехода из газообразного состояния в жидкое.

Чистота

Чистота - важный технический параметр газа. В качестве примера можно взять азот: этот газ может быть разделен на технический газообразный азот, чистый азот и азот высокой чистоты, три класса согласно международному стандарту для газообразного азота и чистоты их составляют 99.5 % ( ≤O2 на 0.5 %), 99.99 % ( ≤O2 на 0.01 %), и 99.99 % (≤ O2 на 0.001 %).

Расход газа, объем потребления и масса потребления

Расход газа представляет собой количество газа, проходящего через любое сечение в единицу времени. Существуют такие понятия, как объем потребления, проходящего по трубопроводу газа, и масса газа потребления. В газовой отрасли объем расход газа обычно исчисляется в м3 / ч. Так как расход газа тесно связан с температурой, давлением, и влажностью, для наиболее легкого сравнения расход газа по стандарту обычно показывают следующим образом: температура 20 оС, давление 0.101 MПa, относительная влажность 65 %, также используется следующее обозначение норм. куб. м/ч, которое применяется согласно упомянутым стандартам 

Сжатие воздуха

При механической работе воздушного компрессора воздух сжимается и его объем уменьшается объем воздуха. При воздействии давления на воздух он сжимается и называется сжатым. В сжатом воздухе содержится много примесей, например, таких как: 

1. Вода: включая пар, конденсат;
2. Углеводороды; 
3. Во всех видах твердых веществ имеются ржавчина, металлический порошок, резиновый порошок, гранулы смолы и пыль от фильтрации и материала печати;

Кроме того, есть много видов вредных веществ с химическим специфическим запахом. Пар, содержащийся в сжатом воздухе, может быть устранен благодаря повышению давления, температуры, путем адсорбции и т.д. Вода может быть устранена через нагревание, фильтрование и механическое разделение и т.д.  

Адсорбция и инфильтрация

Адсорбция представляет собой процесс осаждения на одного или нескольких компонентов газа на пористую поверхность. Компоненты, которые адсорбируются, называются адсорбционной средой, в то время как твердое пористое вещество называют адсорбентом.

Химическая связь достигается благодаря взаимодействию адсорбента и среды в результате нагревания и/или изменения давления воздуха/газа. Другим из условий адсорбции является воздействие химических веществ на адсорбенты и среду. Как правило, адсорбцию с использованием химических веществ нельзя повторить.

Инфильтрация (пленочная) представляет собой разделение воздуха полимерами во время очистки газа и основывается на разделении газа на один или несколько компонентов по обеим сторонам пленки. Компонент газа растворяется на полимерной поверхности, концентрируясь, проходя пленку. Обеспечение разницы концентрации зависит от давления, а именно заключается в том, что парциальное давление с одной стороны пленки отличается от давления с другой стороны.

Наиболее часто используемые единицы измерения

Единицы измерения используются в соответствии с приказами об объединении установленных единиц измерения в Китае, утвержденным  Государственным Советом 27 февраля 1984 года.

Установленная система исчисления: единицы СИ