Задача о термодинамическом равновесии и определении состава газа

определение состава газа в емкости
Автор
Сообщение
twistfire
#54228 2023-01-01 21:51 GMT

Приветствую!

Практичечская задачка по теории газов и термодинамике.

Емкость заполняется сжиженным углеводородным газом (смесь из N компонентов) характеристики которых известны — давление насыщенных паров, др. справочные характеристики.

Для упрощения N = 4. пропан, бутан, этан и пропилен.

Концентрация компонент (состав) известна в какой-то определенный момент. Скажем при начальном заполнении емкости. Есть паспорт на партию СУГ.
Затем из емкости в произвольном порядке — отбирают жидкую и паровую фазы СУГ.  Количество неизвестно — т.е. отбирают сколько хотят но мы ничего об этом не знаем.

1. Можно ли в произвольный момент времени узнать текущий состав жидкой или паровой фаз газа в емкости? (концентрацию компонент) Известно только то, что новых веществ в газ не добавлялось.

В емкости проводят стандартные измерения — температуры, давления и уровня раздела жидкой  и паровой фазы.
При этом температура измеряется в нескольких точках по высоте и относительно «спокойные» моменты — термодинамическое равновесие вполне можно уловить и по температуре и по значению давления паровой фазы.
Точность измерения температуры и давления нормированы и всегда известны.
Важно — данные измерений доступны в любой момент — т.е. доступны данные в момент t1 при температуре T1 = 12 градусов по Цельсию, P1 = 0.98 МПа,  для этого же содержимого емкости доступны данные имерений и для других температур и состояний — скажем момент времени t2, при котором T2 = 5 градусов по Цельсию, а P2 = 0.8 МПа.

2. Если возможно определить концентрацию компонент (желательно однозначно) — какова принципиально достижимая точность такой оценки и от чего она зависит?