Модификация Ли-Кеслера

Б. Ли и М. Кеслер разработали модифицированное уравнение состояния, выбрав в качестве базового уравнение Бенедикта-Вебба-Рубина. Уравнение состояния Ли-Кеслера построено по принципу соответственных состояний в форме разложения Питцера-Керля. По их методу коэффициент сжимаемости реального вещества связывается со свойствами простого вещества, для которого ω = 0, эталонного вещества, в качестве которого выбран н-Октан [6]. Для того чтобы рассчитать коэффициент сжимаемости вещества при некоторых значениях температуры и давления, используя критические свойства этого вещества, сначала следует определить приведённые параметры T _r и P _r. Затем рассчитывается идеальный приведённый объём простого вещества по уравнению:

(2.10)

где V _r⁽⁰⁾ = P_kV ⁽⁰⁾ / RT_k – идеальный приведенный объем простого вещества;

V ⁽⁰⁾ – мольный объем простого вещества, м³/моль;

P _r = P / P _k - приведённое давление;

P _k – критическое давление, Па;

– константы, значения которых представлены в таблице 1.

Таблица 1. Значения констант b, c, d

После определения V ⁽⁰⁾, рассчитывается коэффициент сжимаемости простого вещества:

(2.11)

Далее, используя те же приведенные параметры, определенные ранее, снова решается первое уравнение, относительно V _r⁽⁰⁾, но уже с константами для эталонного вещества. После этого находят коэффициент сжимаемости эталонного вещества:

(2.12)

где Z ^(R) – коэффициент сжимаемости эталонного вещества;

V _r^(R) – приведенный объем эталонного вещества.

Коэффициент сжимаемости Z интересующего нас вещества определяется из уравнения:

(2.13)

где ω – фактор ацентричности Питцера исследуемого вещества,

ω ^(R) = 0, 3978 – фактор ацентричности Питцера эталонного вещества (октана).

Уравнение применяется, в основном, для углеводородов в интервалах значений 0, 3 ≤ T _r ≤ 4, 0 и 0 ≤ P _r ≤ 10 для паровой и жидкой фазы, где средняя погрешность составляет менее 2% [7].