Плотность газа в магистральной и потребительской трубе

[Witold]

Украинским интернетом "гуляет" следующий "сенсационно шокирующий" рассчет: нет ли в нем ошыбки?
Украина покупает газ в России по 0,337 долларов за кубический метр. При этом давление газа в магистральной трубе составляет 70 атм. Далее газ разрежают и конечные потребители получают газ под давлением 1,2 атм. То есть давление газа уменьшают в 58 раз. Из уравнения Клапейрона-Менделеева следует, что во столько же раз уменьшается масса одного кубического метра газа. Значит, за кубический метр газа, использованный потребителем, Украина платит России не 0,337 долларов, а в 58 раз меньше, то есть 0,0058 $. В переводе на украинские гривны получается 13 копеек при том, что потребители платят государству по 7 гривен 18 копеек, то есть в 55 раз больше. И так вопросы: 1. Применим ли закон Клапейрона-Менделеева к газу при давлении 70 атм?
2. Надо ли учитывать уравнение Бернули?
З. Ваша лучшая оценка?

[rockclimber]

Witold в сообщении #1006260 писал(а):

1. Применим ли закон Клапейрона-Менделеева к газу при давлении 70 атм?

Нет. 1 - 2 атмосферы максимум.

Witold в сообщении #1006260 писал(а):

З. Ваша лучшая оценка?

Моя "лучшая оценка" - это предложение начать с того, чтобы выяснить, что такое "кубометр газа" в этом предложении:

Witold в сообщении #1006260 писал(а):

Украина покупает газ в России по 0,337 долларов за кубический метр.

Честно говоря, я никогда не интересовался. Легко может оказаться, что это газ, пересчитанный на какие-нибудь "нормальные условия".

[Sphinx Pinastri]

Кубометр газа -- это количество газа, которое занимает $1 m^3$ при стандартных условиях. Иными словами, это количество вещества, и от давления в трубах оно не зависит.

[Witold]

Если вы правы и "кубометр газа" пересчитывается на нормальные условия, то в таком случае получается, что потребители платят за газ ниже себестоемости. Более того, еще месяц назад украинцы за газ платили в 6,6 раз меньше (1,09 грн вместо 7,18 грн) при той же закупучной цене газа у России. Кроме этого, в цену входит и "доставка" газа к потребителю. Вы уверенны в том, что производится такой пересчет?

[Dmitriy40]

Конечно. Иначе понизив давление в трубе в два раза можно было бы получить вдвое больше денег от продажи того же количества газа (т.к. он стал бы занимать вдвое больший объём).

-- 21.04.2015, 10:43 --

rockclimber в сообщении #1006266 писал(а):

Witold в сообщении #1006260 писал(а):

1. Применим ли закон Клапейрона-Менделеева к газу при давлении 70 атм?

Нет. 1 - 2 атмосферы максимум.

Откуда такая информация? Вроде бы закон вполне себе соблюдается вплоть до точки росы, которая для давления $75\text{атм}$ всего лишь $-25°C$, т.е. при температурах выше законом вполне можно пользоваться и при давлении $75\text{атм}$.

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (Ф)» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: нет оснований для дискуссионности.

[aa_dav]

Цитата:

Государственный стандарт Союза ССР ГОСТ 2939-63
"Газы. Условия для определения объема"
(утв. Государственным комитетом стандартов, мер и измерительных приборов СССР 16 апреля 1963 г.)

Gases. Conditions for determination of volume

Срок введения установлен с 1 января 1964 г.
Взамен ГОСТ 2939-45

1. Настоящий стандарт распространяется на газы и устанавливает условия для определения их объема при взаимных расчетах с потребителями.
2. Объем газов должен приводиться к следующим условиям:
а) температура 20°С (293,15°К);
б) давление 760 мм рт. ст. (101325 Н/м2);
в) влажность равна 0.
3. Объем газа, приведенный к условиям, указанным в п. 2, обозначается V_п.

-- 21.04.2015, 12:12 --

Witold в сообщении #1006270 писал(а):

Если вы правы и "кубометр газа" пересчитывается на нормальные условия, то в таком случае получается, что потребители платят за газ ниже себестоемости. Более того, еще месяц назад украинцы за газ платили в 6,6 раз меньше (1,09 грн вместо 7,18 грн) при той же закупучной цене газа у России. Кроме этого, в цену входит и "доставка" газа к потребителю. Вы уверенны в том, что производится такой пересчет?

А это уже политика: http://riarating.ru/countries_rankings/ ... 62725.html

Цитата:

На втором месте по дешевизне газа находится импортирующая российский газ по льготным ценам республика Беларусь (в среднем по оценке РИА Рейтинг около 2.6 руб. за куб. м.). Причем Россия продает газа этой стране по $160 за тыс. куб. метров, а население получает его почти вдвое дешевле. Впрочем, такое несоответствие характерно почти для всех постсоветских стран, представленных в рейтинге (за исключением прибалтийских). Государства фактически субсидируют этот рынок для поддержания социальной стабильности.
Особенно тяжело, с этой точки зрения, приходится Украине, также вошедшей в тройку стран с самым дешевым газом для населения. Эта страна платит за российский газ «европейскую» цену, но население его покупает в несколько раз дешевле. Отчасти Украина может себе это позволить, так как имеет собственную добычу, за счет которой удовлетворяется основная потребность частного сектора.

[rockclimber]

Dmitriy40 в сообщении #1006275 писал(а):

rockclimber в сообщении #1006266 писал(а):

Witold в сообщении #1006260 писал(а):

1. Применим ли закон Клапейрона-Менделеева к газу при давлении 70 атм?

Нет. 1 - 2 атмосферы максимум.

Откуда такая информация?

Учебник физической химии для вузов. Какой именно - не помню уже, много лет прошло. Для реальных газов есть 100500 других уравнений состояния (например, исторически одно из первых и простейших - уравнение Ван-дер-Ваальса), каждое со своими плюсами, минусами и границами применения. При 5 - 10 атмосферах погрешности уравнения состояния идеального газа становятся неприемлемо большими для реальных газов.

[GraNiNi]

Для природного газа все нормировано эмпирическими данными, в том числе и зависимость плотности от давления путем введения коэффициента сжимаемости.
http://www.gosthelp.ru/text/GOST3031919 ... dnyjM.html

[Dmitriy40]

GraNiNi
Спасибо, вот прямо в первой таблице есть фактор сжимаемости для метана, 0.9981, значит для давления в 70атм получим погрешность порядка 0.2%, для оценки цены газа - имхо совершенно несущественная величина.

[Munin]

rockclimber в сообщении #1006291 писал(а):

Учебник физической химии для вузов. Какой именно - не помню уже, много лет прошло. Для реальных газов есть 100500 других уравнений состояния (например, исторически одно из первых и простейших - уравнение Ван-дер-Ваальса), каждое со своими плюсами, минусами и границами применения. При 5 - 10 атмосферах погрешности уравнения состояния идеального газа становятся неприемлемо большими для реальных газов.

Вопрос только в том, что означает "неприемлемо большими". Если там вылезают ошибки на проценты - это неприемлемо для физхимии, но по барабану для таких "напальцевых" расчётов.

Моя оценка проще («Таблица фактов»):
- расстояние между молекулами при 1 атм примерно в 10 раз больше размеров молекулы;
- таким образом, газ станет "совсем неидеальным" (жидкостью, в другом режиме уравнения Ван дер Ваальса) - при увеличении плотности в $10^3=1000$ раз.
То есть, около 1000 атмосфер.

[Евгений Машеров]

0. Цена газа устанавливается на газ "при нормальных условиях", как для экспорта в Украину, так и для распределения между потребителями.
Поэтому учёт поправок к Менделееву-Клапейрону излишен. Как и Бернулли.
1. Действительная цена II квартала 248 долларов за тысячу кубометров. Она учитывает "скидку" в $100, вводимую, видимо, для того, чтобы можно было отчитаться о хорошей работе чиновников украинской энергетики, яростно торговавшихся. То есть это примерно 6 гривен за кубометр. Установленная ныне отпускная цена для населения 7.2 гривны за кубометр (за исключением льготного тарифа на отопление в зимний период на первые 200 кубометров в месяц). То есть продажа по себестоимости (с учётом расхода на распределение газа) или немногим выше.
2. "Расчёт" был бы физическим софизмом, но это акт политпропаганды. То ли чтобы попрекнуть нынешнее правительство, то ли чтобы ободрить, что себестоимость низкая, так что бояться повышения закупочной цены на газ не стоит. Но в любом случае - aber, meine herren, das ist nicht physik!

[Xugin]

Witold в сообщении #1006260 писал(а):

конечные потребители получают газ под давлением 1,2 атм.

Ещё можно инертным газом разбавить.

(Оффтоп)

А с каких паны брюлики своим жёнам покупают?

[GraNiNi]

Xugin в сообщении #1006512 писал(а):

Ещё можно инертным газом разбавить.

Не следует повторять эти бабкины сказки.

[rockclimber]

Xugin в сообщении #1006512 писал(а):

Witold в сообщении #1006260 писал(а):

конечные потребители получают газ под давлением 1,2 атм.

Ещё можно инертным газом разбавить.

Это будет розыгрыш в стиле "таксисту заплатил, а сам не поехал". Потому что разбавлять имеет смысл только тем, что дешевле, причем существенно. Существенно дешевле только воздух, даже азот, полученный из воздуха, и то будет дороже (скорее всего). Чиновники, конечно, часто люди туповатые, но чтоб настолько... Не верю.

-- 21.04.2015, 22:46 --

(Оффтоп)

Munin в сообщении #1006482 писал(а):

rockclimber в сообщении #1006291 писал(а):

Учебник физической химии для вузов. Какой именно - не помню уже, много лет прошло. Для реальных газов есть 100500 других уравнений состояния (например, исторически одно из первых и простейших - уравнение Ван-дер-Ваальса), каждое со своими плюсами, минусами и границами применения. При 5 - 10 атмосферах погрешности уравнения состояния идеального газа становятся неприемлемо большими для реальных газов.

Вопрос только в том, что означает "неприемлемо большими". Если там вылезают ошибки на проценты - это неприемлемо для физхимии, но по барабану для таких "напальцевых" расчётов.

Моя оценка проще («Таблица фактов»):
- расстояние между молекулами при 1 атм примерно в 10 раз больше размеров молекулы;
- таким образом, газ станет "совсем неидеальным" (жидкостью, в другом режиме уравнения Ван дер Ваальса) - при увеличении плотности в $10^3=1000$ раз.
То есть, около 1000 атмосфер.

Да говорю ж - давно дело было, не стоило вообще об этом писать, наверно. Забыл уже все. Возможно, имелось ввиду, что при давлениях порядка нескольких атмосфер расчетные параметры начинают отличаться от измеренных больше, чем на величину погрешности измерения. Это уже формально подходит под формулировку "теория неприменима".