H2Sガス分圧計算
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題目：常温常圧、すなわち0.1MPa、20℃において、混合ガス中のH2Sは20mg/m3以下である。要求：動作温度20℃、動作圧力3.6MPaのときの混合ガス中のH2Sの分圧はいくらかを計算してください 万能の海友：このような条件でH2Sの分圧を計算できますか？どのように計算するのですか？根拠はありますか？ありがとう。
私は理想状態方程式を用いて1立方メートルあたりの全モル数を求め、その後硫化水素のモル数を計算し、モル分率を算出します。
いい質問ですが、できません。どなたかアドバイスをお願いします
根拠を尋ねるのは非常に簡単です。実在気体の状態方程式です。計算過程を見たいというのは非現実的です。なぜなら、それは複雑な非線形方程式の解法だからです。手計算では無理で、結果だけをお伝えします。
この投稿は最後にwiseboyによって2020-8-3 11:29に編集されました。もはや理想気体ではなく、混合物であり、混合規則が必要です。つまり、結果が欲しければ計算してあげるが、*手計算の過程を学びたいなら、それはほとんど自分で苦労することになるということだ。
先輩が計算を手伝ってくださるなら、それに越したことはありません。信じています！
機器や配管にはどんな材質が使われていますか？
この投稿は最後にwiseboyによって2020-8-5 15:43に編集されました。H2Sの分圧：0.0000504 MPa＝50.4 Pa。実際、高圧ガスの場合、ドルトンの分圧の法則は成り立たず、このドルトンの分圧という概念自体は存在しないので、もはや意味がありません。 つまり、高圧ガスでは、全圧は各成分の分圧の単純な合計に等しくないということです。ただし、ダルトン分圧の概念を大まかに利用することはできます。 一体何を計算しようとしているのか、最終的な目的を明言した方が良いでしょう。できるだけダルトン分圧という概念は使わないようにしてください。
硫化水素分圧に基づく材料選定
目的は、装置の適切な材料選定のために、作業圧力および作業温度下でのH2Sガスの分圧を知ることです。
深刻なH2S腐食では液体が出るはずで、H2Sは水に溶けると酸になります。この状況では液体が出ないので、酸による腐食もありません。他の腐食についてはあまり詳しくありません。
液体があるので、おそらくH2Sを浄化・吸収する装置だろう。
この投稿は最後にwiseboyによって2020-8-6 15:48に編集されました。それなら、その質問の仕方は間違っています。気体の全成分を示すべきで、その中には必ず水分が含まれています。例えば：ガスのモル比（%）：N2:70 O2:18 H2S:0.00020 H2O:19.9980。これに基づいて液体が存在するかどうかを計算します。液体があれば、水中のH2S濃度を計算します。君のその分圧だけで済ませるやり方は、あまりにも粗雑だ。
先輩に根気強く答えていただき、ありがとうございます。確かに全成分は提供されておらず、小規模な事業主が提供したデータは、中国石油や中国石化のような大規模な設計院が持つ媒体成分の工程データほど完全ではありません。だから、どの素材を選ぶべきか悩んでしまい、計算も難しい。今の小規模なエンジニアリング会社も、本当に言葉では表せない。
複雑でもなく、分圧を計算する必要もありません。液体が出ると言うのなら、硫化水素が水に溶けて亜硫酸を形成するわけで、これは硫酸ほど強くはないものの、腐食性は非常に高い。それに基づいて素材を選んでください。
うん、わかった。先輩のアドバイス、ありがとうございます。:ハンドシェイク：ハンドシェイク
H2S≤20mg/m3であれば、それだけで民間用ガスの第2種天然ガス基準を満たしています。実際には浄化された天然ガスと考えてよく、特別な材料選定の要件はありません。万が一心配な場合は、全体に熱処理を施すこともできます
これはとても簡単で、計算手順は次の通りです。第一に、ガス中の硫化水素の体積分率を計算します。体積分率は、20を34で割って、その結果に22.4を1,000,000で割った値です。第二に、3.6 MPaの分圧時の分圧を計算します。分圧は体積分率に3.6を掛けた値で、単位はMPaです