GERG-2008

Die GERG-2008 Gleichung beschreibt Zustandsgrößen im Gasgebiet, in der Flüssigkeit, im überkritischen Zustandsgebiet und im Phasengleichgewicht Gas-Flüssigkeit. Der Gültigkeitsbereich der Gleichung wurde im Hinblick auf die Berechnung thermodynamischer Zustandsgrößen von Erdgasen, anderen Vielkomponenten-Gemischen sowie binären Gemischen, wie folgt, in drei unterschiedliche Bereiche unterteilt. Die Genauigkeitsangaben für die einzelnen Bereiche basieren auf der Qualität der GERG-2008 Referenz-Zustandsgleichung für Erdgase bei der Wiedergabe von Messwerten unterschiedlicher thermodynamischer Zustandsgrößen von binären und Vielkomponenten-Gemischen.

Die verfügbaren Komponenten finden Sie nachfolgend.

Folgende Stoffkomponenten sind für Erdgase nach AGA8 und Gemische nach GERG 2008 verfügbar:
Komponente GERG 2008 AGA 8
Methan
Stickstoff
Kohlendioxid
Ethan
Propan
n-Butan
Isobutan
n-Pentan
Isopentan
n-Hexan
n-Heptan
n-Oktan
n-Nonan
n-Decan
Wasserstoff
Sauerstoff
Kohlenmonoxid
Wasser
Schwefelwasserstoff
Helium
Argon
Weitere Information zu GERG (European Gas Research Group) ist unter http://www.gerg.eu/ zu finden.
Der Standard-Gültigkeitsbereich

Der Standard-Gültigkeitsbereich umfasst Temperaturen von 90 K ≤ T ≤ 450 K und Drücke von p ≤ 35 MPa.

Dieser Bereich entspricht der Verwendung der Gleichung sowohl bei herkömmlichen als auch modernen Anwendungen, z. B. Pipeline-Transport, Erdgasspeicherung und Flüssigerdgas-Einsatz.

Die Gleichung erreicht im Gasgebiet eine sehr hohe Genauigkeit bezüglich der Beschreibung von Dichte und Schallgeschwindigkeit. Die Unsicherheit beträgt weniger als 0,1% im Temperaturbereich von 250 K/270 K bis 450 K bei Drücken bis zu 35 MPa. Diese Angabe gilt sowohl für unterschiedlichste Erdgase als auch für viele binäre und andere Gemische, die aus den 18 von der GERG-2008 berücksichtigten Erdgaskomponenten bestehen. Außerdem werden genaue Messwerte isobarer Enthalpiedifferenzen von binären und Vielkomponenten-Gemischen von der GERG-2008 Gleichung innerhalb der experimentellen Unsicherheit der Messdaten, die weniger als (0,2 – 0,5)% beträgt, wiedergegeben.

Flüssigkeitsdichten von zahlreichen binären und Vielkomponenten-Gemischen werden mit einer Unsicherheit von weniger als (0,1 – 0,5)% beschrieben.

Das Phasengleichgewicht Gas-Flüssigkeit kann nur mit geringerer Genauigkeit erfasst werden, da die schlechtere Datenlage eine genauere Beschreibung verhindert. Genaue Messwerte des Dampfdrucks binärer und ternärer Gemische aus den Erdgashauptkomponenten werden von der Gleichung innerhalb der experimentellen Unsicherheit von (1 – 3)% reproduziert.

Der erweiterte Gültigkeitsbereich

Der erweiterte Gültigkeitsbereich umfasst Temperaturen von 60 K ≤ T ≤ 700 K und Drücke von p ≤ 70 MPa.

Die Unsicherheit der Gleichung in der Beschreibung von Gasdichten bei Temperaturen und Drücken außerhalb des Standard-Gültigkeitsbereiches beträgt weniger als (0,2 – 0,5)%.

Für bestimmte Gemische umfasst der erweiterte Gültigkeitsbereich Temperaturen bis zu 900 K und Drücke bis zu 100 MPa und mehr. Genaue Messwerte von Gasdichten von Luft werden von der Gleichung beispielsweise mit Abweichungen innerhalb von ±(0,1 – 0,2)% bei Temperaturen bis zu 900 K und Drücken bis zu 100 MPa beschrieben.

Die Berechnung von Zustandsgrößen außerhalb des erweiterten Gültigkeitsbereiches

Über den erweiterten Gültigkeitsbereich hinaus ist die GERG-2008 Gleichung auch bis zu höheren Drücken und Temperaturen sinnvoll extrapolierbar. Beispielsweise werden Dichtemesswerte bestimmter binärer Gemische mit Abweichungen innerhalb von ±1% bei Drücken bis zu 300 MPa beschrieben.