気体の標準状態および換算

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一、気体の標準状態には現在、3つの異なる表し方がある：1、温度273.15K（0℃）、圧力101.325kPa。1954年の第10回国際計量会議（CGPM）で合意された標準状態は、温度273.15K（0℃）、圧力101.325kPaである。世界中の各国の科学技術分野で、この標準状態が広く採用されている。SH3005-1999「石油化学プラントの自動化計装の選定・設計規格」でも、この標準状態が採用されている（5.1.1項）。2、温度288.15K（15℃）、圧力101.325kPa。国際標準化機構およびアメリカの**規格では、気体の体積流量を測定するための標準状態として、温度288.15K（15℃）、圧力101.325kPaが定められている。3、温度293.15K（20℃）、圧力101.325kPa。GB/T21446-2008「標準孔板流量計を用いた天然ガス流量の測定」およびSY/T6143-2004「天然ガス流量の標準孔板計量方法」は、この標準状態を採用している。二、気体の標準状態と実際の状態における体積の換算：理想気体状態方程式PV=nRTにより、PV/T=nRとなる。一定量の気体において、(P1 V1)/T1 = (P2 V2)/T2 となります。ここで、P1は標準状態における圧力で、単位はMPaです；V1は標準状態における体積で、単位はNm3/hです；T1は標準状態における温度で、単位はKです；P2は実際の状態における圧力で、単位はMPaです；V2は実際の状態における体積で、単位はm3/hです；T2は実際の状態における温度で、単位はKです。三、例：ある気体が40℃、0.95MPaの状態での体積が1050m3/hのとき、標準状態（20℃、101.325kPa）での体積はいくらか？(P1 V1)/T1 =(P2 V2)/T2 によれば、(1.01325×V1)/(273.15+20)=(0.95×1050)/(273.15+40)となり、したがってV1=922Nm3/hである。