Моделирование динамики заполнения резервуара реальным газом

Рассматривается широко распространённый в химической, газовой и других отраслях промышленности процесс поэтапного заполнения резервуара реальным сжатым газом высокого давления. Математическая модель задачи, основанная на упрощенной одномерной схеме течения, содержит уравнения сохранения массы, энергии, а также термического уравнения состояния (двухпараметрическая модель Редлиха–Квонга) и предполагает зависимость всех физических характеристик газового потока только от одной, продольной, координаты и времени. Вычисления параметров модели и соответствующих калорических величин выполнено на примере реального природного газа, близкого по составу газовой смеси «Северный поток» с помощью дифференциальных уравнений термодинамики. Особое внимание уделено параметрам уравнения состояния смеси, указаны эквивалентные способы их определения, а также выполнен расчет этих параметров для одного из них. Вычисление газодинамических характеристик процесса поэтапного заполнения резервуара реальным газом, согласно построенной модели, выполнены при помощи пакета прикладных программ MATLAB. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что рассматриваемая схема закачки газа с последующими, в несколько этапов, охлаждением и докачкой позволяет существенно повысить эффективность процесса путем более полной загрузки резервуара. Библиогр. 10 назв. Ил. 3. Табл. 2.