Odkaz na históriu
Od polovice 20. storočia sa v pohonných systémoch ťažkých a osobných vozidiel stále častejšie používajú zariadenia na uhľovodíkové plyny. Koncom storočia a začiatkom 21. storočia sa takéto inštalácie stávajú takmer všadeprítomnými a začínajú ich aktívne zavádzať do výroby vo veľkých továrňach nielen pre autobusy a nákladné autá, ale aj pre vlastné rady osobných automobilov, najmä SUV. a minivany, ako aj rôzne hybridné modely malých rozmerov.
Dôvod používania zemného plynu je celkom jednoduchý – je ekologickejší a lacnejší na používanie ako benzín. Základom využívania plynárenských zariadení bola spočiatku práve ochrana životného prostredia, so zvýšením nákladov na ropu a zodpovedajúcim zvýšením cien benzínu sa vyostril finančný faktor pri využívaní plynu HBO.
Výber plynu ako takého je pochopiteľný, no vzniká otázka, čo je lepšie – propán alebo metán. Dať jednoznačnú odpoveď je hriechom proti pravde, no pre vedomé rozhodnutie je potrebné poznať užitočné vlastnosti oboch „žiadateľov“.
Propán
Propán patrí do triedy alkánov a je to organická látka, ktorá sa uvoľňuje pri krakovaní (procese rafinácie) ropných produktov, môže sa uvoľňovať aj zo zemného plynu. Za účelom vytvorenia palivovej zmesi sa propán zmieša s etánom a butánom, v skvapalnenom stave sa umiestni do valcov pod tlakom 10-15 atmosfér. Propán je uhľovodíkový plyn, je ťažší ako vzduch a výbušný, ak je v prostredí obsiahnutý v množstve 2,1 percenta alebo viac.
Propán je priemyselne produktom separácie ropy alebo „tukového“ zemného plynu – to znamená, že má dosť vysoký obsah nečistôt, olejov, príbuzných látok a vyžaduje kvalitné čistenie a filtráciu. Navyše, podľa známych štúdií, pri dostatočnej koncentrácii môže propán pôsobiť na ľudský organizmus narkoticky. Propán môžete vidieť v každodennom živote v obyčajnom plynovom zapaľovači.
metán
Metán patrí do kategórie najjednoduchších uhľovodíkov, je oveľa ľahší ako vzduch a takmer nerozpustný vo vode. Metán sa nachádza v rozsiahlych podzemných ložiskách, kde sa vlastne získava vo svojej čistej forme a potom prechádza filtračným procesom, doplneným o pachové látky. Na použitie ako palivo je metán stlačený na 200-250 atmosfér, obsiahnutý vo valci so zvýšenou pevnosťou a zvyčajne s pomerne vysokou hmotnosťou. Výbušnosť metánu sa vyskytuje pri koncentrácii nad 4,4 percenta vo vzduchu, pričom je ľahko unášaný prúdmi vzduchu a môže sa hromadiť len v uzavretých priestoroch.
Hlavnou výhodou metánu je jeho nízka cena. Okrem toho je metán najčistejším plynom dostupným na palivové účely, neobsahuje takmer žiadne nečistoty a potrebuje len to najprimitívnejšie čistenie. Zároveň je pre metán, berúc do úvahy špecifiká jeho použitia, potrebná pomerne nákladná inštalácia. Tento plyn, podobne ako propán, má na ľudský organizmus narkotický účinok, ale nevýznamný vzhľadom na jeho vzácnu prítomnosť vo vzduchu. Metán môžete vidieť v každodennom živote pri použití akéhokoľvek domáceho plynového sporáka.
Porovnanie metánu a propánu
Všeobecné výhody plynov v palive
Oba plyny majú oproti benzínu spoločné výhody, čo im umožňuje rok čo rok rozširovať ich využitie v pohonných systémoch.
- nižšia cena v porovnaní s benzínom;
- Bezpečnosť životného prostredia, menší vplyv na ľudské zdravie;
- Zvýšený čas jazdy bez tankovania v dôsledku väčšieho množstva paliva, ktoré je možné skladovať;
- V komplexe sa spomaľuje opotrebovanie automobilových dielov, najmä pri použití pôvodne upraveného motora.
Všeobecné nevýhody plynov v palive
Existuje tiež niekoľko dôvodov, prečo si benzín stále zachováva vedúce postavenie ako automobilové palivo.
- Menšia dostupnosť plynov pre spotrebiteľa (počet čerpacích staníc, ako aj autoservisov s plynovými inštaláciami);
- Zníženie výkonu vozidla pri použití plynového paliva;
- Zvýšené opotrebovanie niektorých obzvlášť citlivých oblastí motora (napríklad ventilov), berúc do úvahy špecifiká „suchého spaľovania“ plynového paliva.
Hlavné rozdiely medzi metánom a propánom
Metán a propán sa navzájom výrazne líšia tak v špecifikách skladovania, ako aj v špecifikách použitia ako paliva, každý má svoje výhody a nevýhody.
- Podľa LPG - doplnenie motora auta propánovou jednotkou je výrazne (až o 70%) lacnejšie ako inštalácia metánovej jednotky LPG;
- Čo sa týka nákladov – z dlhodobého hľadiska, keď sa inštalácia HBO vyplatí, metán poskytuje vysoké úspory paliva v porovnaní s propánom;
- Zníženie výkonu - propán v porovnaní s benzínom spôsobuje mierny pokles výkonu až o 3-5% motora a potom pri rýchlosti nad 140 kilometrov za hodinu. Metán „oslabuje auto“ až o 20 %. Treba však mať na pamäti, že táto okolnosť bola v moderných špecializovaných inštaláciách takmer vyrovnaná;
- Ekologická čistota – propán obsahuje nečistoty a nepovažuje sa za úplne bezpečný pre ľudí a životné prostredie. Metán je najčistejšie palivo na planéte, svojou bezpečnosťou prevyšuje elektromotory a solárne panely a je na rovnakej úrovni ako zariadenia na výrobu alkoholu;
- Hmotnosť valcov a objem paliva - propánu, stlačeného pod nízkym tlakom spolu s jeho nádržou, váži niekoľkonásobne ľahšie ako valec so stlačeným metánom. Zároveň je možné propán skladovať na cestu trikrát dlhšie ako metán;
- Výbušnosť – metán je o polovicu výbušnejší ako propán a vzhľadom na rozptyl je považovaný za najbezpečnejší v porovnaní s takmer všetkými ostatnými palivami. Treba tiež poznamenať, že metánové fľaše sa počas nehody poškodia a deformujú oveľa menej ako propánové fľaše. Dodávka propánu sa tak z dlhodobého hľadiska stáva nebezpečnejšou;
- Dostupnosť čerpacích staníc – metánové čerpacie stanice sú zriedkavé, treba ich hľadať, propánové čerpacie stanice sú takmer také bežné ako čerpacie stanice. Súčasne je zariadenie na stláčanie, čistenie a plnenie metánu oveľa menej komplikované ako propán.
Tabuľka výhod a nevýhod propánu a metánu
Tankovanie plynu môže byť pohodlnejšie, ekonomickejšie a funkčnejšie ako používanie benzínu a o výbere vhodného plynu sa napokon môžete rozhodnúť pomocou nasledujúcej tabuľky.
| Faktor | Propán | metán |
|---|---|---|
| Cena HBO | Nízka | Vysoká |
| Relatívne lacnejšie ako benzín | 1,8-2 krát | 3 krát lacnejšie |
| Spotreba vzhľadom na benzín (na 10 litrov) | 11-11,5 litra | 8-8,5 kocky |
| Stredná hmotnosť valca | 20-30 kg | 60-125 kg |
| Kapacita paliva pre priemernú súpravu (najazdené kilometre) | 600-1000 km | 250-350 km |
| Výbušná koncentrácia vo vzduchu | 2,1% | 4,4% |
| Škodlivý vplyv na časti motora | vysoká | nízka |
| Kompresia v balóne | 10-15 atmosfér | 200-250 atmosfér |
| Environmentálna bezpečnosť | Vysoká | Dokončiť |
| Pokles výkonu motora v porovnaní s benzínom | 5% | 20-30% |
| Oktánové číslo | 100 | 110 |
| Dostupnosť čerpacej stanice | Takmer rovnaké ako benzín | 1-2 na veľké mesto |
Záver
Konečný výber je na motoristovi – metán je bezpečnejší a lacnejší, ale nákladnejší na inštaláciu a prevádzku, propán je bežnejší, lacnejší na inštaláciu, valce vážia menej, ale je výbušný a škodlivejší. V každom prípade tankovanie plynu na čerpacej stanici zostáva pohodlnou a perspektívnou alternatívou k tankovaniu benzínu, pričom je funkčnejšie ako jazda na elektrinu či alkohol.
Vo vode
ohniská
samovznietenie
Propán
chlórmetán
2. Štruktúra molekuly
Molekulový vzorec CH 4. Štrukturálne a elektronické vzorce:
H | H-S-N | H
3. Chemické vlastnosti
Prvý člen homologickej série nasýtených (metánových) uhľovodíkov. Metán je chemicky neaktívna látka. Za normálnych podmienok je celkom odolný voči kyselinám, zásadám a oxidačným činidlám. Keď teda metán prechádza cez roztok KMnO 4, čo je dosť silné oxidačné činidlo, neoxiduje a fialová farba roztoku nezmizne. Metán nevstupuje do adičnej (správnej) reakcie, pretože v jeho molekule sú všetky štyri valencie atómu uhlíka úplne nasýtené. Pre metán, ako aj iné nasýtené uhľovodíky sú typické substitučné reakcie, pri ktorých sú atómy vodíka nahradené atómami iných prvkov alebo atómových skupín. Pre metán je charakteristická aj reakcia s chlórom, ku ktorej dochádza pri bežných teplotách pod vplyvom rozptýleného svetla (pri priamom slnečnom svetle môže dôjsť k výbuchu). V tomto prípade sú atómy vodíka v molekule metánu postupne nahradené atómami chlóru
- CH4 + Cl2 \u003d CH3CI + HCl
- CH3CI + Cl2 \u003d CH2CI2 + HCl
- CH2CI2 + Cl2 \u003d CHCI3 + HCl
- CHCI3 + Cl2 = CCI4 + HCl
V dôsledku reakcie sa vytvorí zmes chloropoidu metánu.
Na vzduchu metán horí bezfarebným plameňom s uvoľňovaním značného množstva tepla:
- CH4 + 202 \u003d CO2 + 2H20
Metán tvorí so vzduchom horľavú výbušnú zmes. Pri zahriatí metánu bez prístupu vzduchu na teplotu nad 1000 C sa rozkladá na prvky - na uhlík (sadze) a vodík:
- CH4 \u003d C + 2H 2
4. Rozšírenie v prírode
Metán je hlavnou zložkou:
- prírodné horľavé plyny (až 99,5%),
- súvisiaci olej (39 – 91 %),
- močiarne (99%) a banské (34-48%) plyny;
- prítomný v plynoch bahenných sopiek (viac ako 95 %),
- vyskytuje sa sporadicky vo vulkanických plynoch a v plynoch vyvrelých a metamorfovaných hornín.
Veľké množstvo metánu sa rozpúšťa vo vodách oceánov, morí, jazier. Priemerný obsah metánu vo vodách Svetového oceánu je asi 10 -2 cm 3 / l, celkové množstvo je 14,10 12 m 3. Množstvo metánu rozpusteného vo vodách formácie je o niekoľko rádov vyššie ako jeho priemyselné zásoby.
Metán je prítomný aj v atmosférach Zeme, Jupitera, Saturnu, Uránu; v plynoch povrchovej pôdy Mesiaca. Väčšina metánu v lete a hydrosfére Zeme vznikla počas biochemickej a tepelnej katalytickej deštrukcie rozptýlenej organickej hmoty, uhlia a ropy. Metán vzniká pri anaeróbnom rozklade organických látok, najmä celulózy (metánová fermentácia).
V prírode Zeme je metán celkom bežný. Horľavé zemné plyny pozostávajú z 90-97% metánu. Tvorí mnohé ložiská, z ktorých sa ťaží a privádza plynovodmi na miesto použitia. Na dne močiarov a jazierok vzniká metán v dôsledku rozkladu rastlinných zvyškov bez prístupu vzduchu. Preto sa nazýva aj močiarny plyn. Pod názvom horný plyn sa metán hromadí v uhoľných baniach v dôsledku uvoľňovania z uhoľných slojov a pridružených hornín, v ktorých sa nachádza vo voľnej a viazanej forme. V prevádzkových baniach sa pozoruje uvoľňovanie metánu z uhoľných slojov v objeme až 70-80 m / t s. b. m (t s. b. m. - tona suchej bezpopolovej hmoty), vďaka čomu je ekonomicky realizovateľná samostatná alebo sprievodná (odplyňovacia) ťažba z uhoľných ložísk.
Firedamp je veľmi nebezpečný, pretože môže so vzduchom vytvárať výbušnú zmes. Najvýbušnejšie koncentrácie metánu vo vzduchu sú 9-14%.
Pri nízkych teplotách tvorí metán inklúzne zlúčeniny - plynové hydráty, široko rozšírené v prírode.
Biopalivá WWVS Výrobné plyny Koks Motorové palivá
Energy Biofeedstock
Veľké množstvo metánu sa používa ako pohodlné a lacné palivo. Nedokonalým spaľovaním metánu vznikajú sadze, ktoré sa používajú na výrobu tlačiarenskej farby a ako plnivo do gumy a pri tepelnom rozklade (nad 1000 C) sa získavajú sadze a vodík, ktorý sa využíva na syntézu amoniaku. Produkt úplnej chlorácie metánu - tetrachlórmetán CCl 4 - je dobrým rozpúšťadlom pre tuky a používa sa na extrakciu tukov z olejnatých semien. Metán tiež slúži ako východiskový materiál na výrobu acetylénu, metylalkoholu a mnohých ďalších chemických produktov.
7. Metán ako faktor pri ťažbe uhlia
M. tvorí so vzduchom výbušné zmesi. Pri obsahu vo vzduchu do 5-6% horí M. v blízkosti zdroja tepla (teplota zápalu 650-750 C), pri obsahu 5-15,2 (16)% - exploduje, viac ako 16% - môže horieť pri príleve kyslíka, súčasne klesá koncentrácia M. výbušnina. M. má slabý narkotický účinok. MPC 300 mg / m 3. M. alokácia v banských dielach predstavuje osobitné nebezpečenstvo pri ťažbe uhlia. Existujú tri formy uvoľnenia M. do banských diel: obyčajné, suflé a náhle. Podľa množstva metánu sú bane podľa „Bezpečnostných pravidiel v uhoľných a bridlicových baniach“ rozdelené do piatich kategórií. Kritériom pre takéto delenie je relatívna abundancia metánu, t.j. množstvo metánu uvoľneného v kubických metroch za deň na 1 tonu priemernej dennej produkcie: s uvoľňovaním metánu do 5 m 3 / t, 5 - 10 m 3 / t, 10 - 15 m 3 / t; super-kategória - viac ako 15 m 3 / t; nebezpečné pre dusivé sekréty. Bane, v ktorých vznikajú sloje, ktoré sú nebezpečné alebo ohrozujúce v dôsledku náhlych výronov uhlia, plynu a kameňa, patria do špeciálnej kategórie – nebezpečné v dôsledku náhlych výronov. Ťažba metánu z uhoľných slojov sa považuje za sľubnú (pozri obsah metánu v uhoľných slojoch, metán z uhoľného sloja). Na konci dvadsiateho storočia. týmto problémom len v USA sa zaoberali vedci cca. 40 univerzít, cca. 100 firiem. Prvé priemyselné pokusy o využitie pridruženého metánu (pri ťažbe uhlia) sa robia aj na Ukrajine, v Donbase. V priemysle sa metán používa na výrobu syngasu, acetylénu, chloroformu, tetrachlórmetánu, sadzí a i. Produkty nedokonalej oxidácie metánu sú východiskovými materiálmi na výrobu plastov používaných v organickej syntéze.
Pozri tiež
Zdroje
Metán je organický plyn, ktorý je bez farby a zápachu. CH 4 - toto je jeho chemický vzorec a hmotnosť látky je menšia ako hmotnosť vzduchu. Rozpúšťanie vo vode je pomalé. Ak hovoríme o organickej povahe metánu, znamená to, že takmer 95% prípadov jeho výskytu je prirodzeného charakteru. Uvoľňuje sa napríklad pri rozklade rastlinných zvyškov. Preto nie je prekvapujúce, že mnohé z jeho charakteristík boli skúmané ešte pred Novou dobou, kedy ľudia pozorovali vzduchové bubliny na povrchu stojatých vodných plôch. Tieto bubliny boli presne metán uvoľnený počas rozpadu rastlín na dne močiara.
Medzi ďalšie prírodné zdroje plynu patria:
- Hospodárske zvieratá. Baktérie žijúce v ich žalúdkoch uvoľňujú metán v procese života a jeho podiel predstavuje 20% všetkého atmosférického plynu.
- Rastliny. Metán je základná látka uvoľňovaná počas fotosyntézy.
- Hmyz. Termity sú najaktívnejšími emitormi metánu.
- Bane. Pod zemským povrchom neustále prebieha pomalý rozklad uhlia, pri ktorom vzniká metán.
- Ropné vrty. Obsah tohto plynu v rope je jednoducho obrovský.
- Sopky. Metán tam pravdepodobne vzniká aj vďaka tomu, že prehistorická organická hmota sa aktívne rozkladá.
- oceán. Hlboko pod vodou sú trhliny, cez ktoré môže presakovať metán.
- Horiace lesy.
- priemysel. Napriek zjavnej aktivite týchto podnikov je ich podiel emisií na celkovej hmotnosti zanedbateľný.
Všetky vyššie uvedené príklady jasne potvrdzujú skutočnosť, že metán bol neustále v atmosfére, jeho vzhľad nie je spojený so začiatkom aktívnej ľudskej činnosti. Práve preto je prítomnosť metánu na planéte znakom toho, že na nej môže byť život alebo tam kedysi bol.
„Prirodzenosť“ tohto plynu však neznamená, že nám neprináša žiadnu škodu. Jeho výpary, najmä vo vysokých koncentráciách, sú celkom schopné viesť k smrti človeka. V raných fázach rozvoja banského priemyslu boli často zaznamenané výbuchy či ťažké otravy baníkov metánom. Ak sledujete informácie v médiách, potom sa tieto udalosti odohrávajú v modernom svete. Aby ste minimalizovali riziko otravy metánom, mali by ste si pri prvom náznaku objednať odbornú analýzu vzduchu v miestnosti, pomocou ktorej bude možné presne určiť koncentráciu.
Metán v modernom svete
Plyn je v modernom svete široko používaný:
- Spaľovacie motory pomerne často pracujú na metáne.
- Plyn umožňuje výrobu mnohých liekov vrátane antiseptík a liekov na spanie.
- Metán je základom formaldehydu a metanolu, z ktorých sa vyrábajú hnojivá a mnohé ďalšie látky.
- Bez metánu nie je možné vyrobiť hasiace prístroje a rozpúšťadlá.
- Kyselina kyanovodíková nie je len jed, ale nachádza aj široké praktické uplatnenie a jej výrobný proces je založený na oxidácii zmesi metánu a amoniaku.
Metán a jeho nebezpečenstvo pre ľudský organizmus
Nebezpečenstvo metánu spočíva v nasledujúcich faktoroch:
- Výbušnosť. Práve táto vlastnosť mu dala názov „výbušný plyn“. Hromadenie metánu, najmenšia iskra - to všetko môže viesť k ničivému výbuchu. To je dôvod, prečo na miestach, kde sú zaznamenané akumulácie alebo emisie tohto plynu, nemôžete fajčiť, používať otvorené zdroje plameňa. Niekedy však ani tieto bezpečnostné opatrenia nestačia, plyn si naďalej odnáša ľudské životy.
- Už sme spomenuli vlastnosť, ktorú môže metán akumulovať v baniach. Nachádza sa najmä v dutinách medzi veľkými vrstvami hornín, ako aj dutinách vytvorených baníkmi počas ťažby. Čím aktívnejšia je ťažba, tým intenzívnejšie sú emisie metánu, a preto na tento plyn najčastejšie zomierajú pracovníci baní.
- Výbuchy nie sú celé nebezpečenstvo, metán môže spôsobiť aj ťažkú otravu. Jeho vdýchnutie veľkých objemov vedie k nedostatku kyslíka v krvi, „zvoneniu“ v ušiach, pocitu „liatinovej“ hlavy. Zvýšená koncentrácia rozbúcha srdce, človek pociťuje celkovú slabosť, trpí nevoľnosťou, koža môže sčervenať. Najzávažnejšími následkami sú mdloby, bledosť, kŕče až smrť.
- Bohužiaľ, v čistej forme metán necíti, a preto je ťažké ho odhaliť. „Metánová“ aróma, ktorú cítime, je zásluhou špeciálnych vôní, vďaka ktorým je jej použitie bezpečnejšie a kontrolovateľnejšie.
- V baniach sa do metánu samozrejme nepridávajú žiadne vonné látky. Od staroveku ľudia používali špeciálne metódy na zaznamenávanie jeho prítomnosti vo vzduchu. Prví baníci si so sebou zobrali napríklad kanárika. Ak vták prestal spievať alebo dokonca zomrel, je naliehavé opustiť porážku.
- V 50. rokoch 20. storočia sa začali používať špeciálne prístroje na presné určenie percenta metánu v zmesi vzduchu. Skúsení pracovníci však povedali, že kanárik je ešte lepší spôsob ako novodobé spotrebiče. Samozrejme, moderné zariadenia sú citlivejšie a kompaktnejšie, niekedy sú namontované priamo v prilbách baníkov, ako lampy. V baniach sú nainštalované aj stacionárne senzory, ktoré neustále prenášajú informácie odborníkom. Nebezpečné nadmorské výšky si vynútia okamžitý výpadok elektriny a evakuáciu personálu. Teraz sa používajú aj špeciálne zariadenia, ktoré sú schopné lokalizovať detonáciu uhoľného prachu v najskorších štádiách. Pred začiatkom pracovnej zmeny sa množstvo metánu v bani zníži na mimoriadne bezpečnú úroveň.
Ukazuje sa, že nebezpečenstvo metánu pre človeka prichádza z dvoch strán naraz. Sklon k výbuchu, jedovatý účinok, absencia zápachu a farby - to všetko robí „výbušný plyn“ neuveriteľne nebezpečným. Aby sme nečelili jeho najhorším stránkam, oplatí sa vopred objednať environmentálny posudok, ktorý dokáže určiť úroveň koncentrácie metánu v ovzduší.
Metán (CH4) je inertný plyn a patrí do skupiny nasýtených uhľovodíkov. Tento plyn je hlavnou extrahovanou zložkou plynov z baní, močiarov, prírodných a súvisiacich ropných polí. Taktiež v procese rozkladu organickej hmoty pod vplyvom vysokého tlaku, určitej teploty a vplyvom mikróbov, toto všetko prebieha bez prístupu oxidačných činidiel ako je kyslík, v prírode sa napríklad uvoľňuje metán. Najväčšie ložiská plynu sú na miestach, kde pred miliónmi rokov boli lesy, a teraz mokrade. Metán je ťažko rozpustný v H2O (vode) a iných chemických kvapalinách. Metán sa premieňa na kvapalné skupenstvo až pri kritickej teplote, asi -160 °C, takže metán sa prepravuje vo forme plynu, ale plyn je pod veľmi vysokým tlakom asi 200 atm. Je však sorbovaný tvrdými adsorbentmi, ako je aktívne uhlie a uhľovodíky. Zistilo sa, že má najkratšiu schopnosť absorbovať, v dôsledku toho sa táto jeho vlastnosť bezpečne využíva pri čistení plynu CH4 od iných nečistôt.
Propán (C3H8) je plyn získaný z výroby ropy a rôznych ropných odvetví, ktorý možno skladovať a prepravovať v skvapalnenej forme pri pomerne nízkom tlaku 5 atmosfér a pri štandardnej pouličnej alebo izbovej teplote. Najčastejšie sa používa na skladovanie a prepravu. Propán, plyn, ktorý nevlastní farbu a vôňu, je mierne toxický, ale má mierny účinok intoxikácie drogami a je extrémne výbušný a horľavý, oveľa ťažší ako vzduch.
Aký je rozdiel medzi propánom a metánom?:
Porovnanie metánu a propánu:
Aký je rozdiel medzi metánom a propánom? Kľúčový rozdiel medzi týmito plynmi v praxi je ten, že metán má 2,5-krát nižšie spaľovacie teplo ako propán. Vďaka tomu je propán ako palivo oveľa efektívnejšie, najčastejšie sa propán používa na zváranie, vykurovanie domácností a ako palivo vo vozidlách.
C3H8 je ťažší ako vzduch, čo sa o CH4 povedať nedá. Pri zlej izolácii potrubia dochádza k úniku v systéme, metán sa rozpúšťa a visí vo vzduchu. Akýkoľvek najmenší nádych vzduchu mu pomôže pohybovať sa na veľké vzdialenosti. Metán je extrémne výbušný, viac ako 2-krát nebezpečnejší ako propán. V dôsledku toho je pre ľudí nebezpečnejší ako propán. Z tohto dôvodu sa v domoch a priestoroch, kde prechádzajú plynové potrubia, vždy kontrolujú bezpečnostné opatrenia a kvalita tupých spojov.
Propán sa vyznačuje slabým narkotickým účinkom na telo. Metán má najkratšiu chemickú energiu. Metán ťažko kondenzuje, čo je výhodou, pretože pri práci s ním nie je potrebné odvádzať kondenzát a odpadové živice. Na skvapalnenie metánu je potrebná teplota -160 °C a propán sa jednoducho skvapalňuje studenou vodou pri vhodnom tlaku. V porovnaní s propánom má metán najkratšiu tmársku kapacitu.
Rozdiel medzi metánom a propánom:
1. Propán ako palivo je účinnejšie ako metán, pretože pri spaľovaní uvoľňuje viac tepla.Propán je vhodnejší na zváranie a výrobné účely.
2. Metán je inertnejší. Propán je aktívnejší pri rôznych chemických reakciách.
3.Propán má narkotický účinok a metán je výbušnejší
4. Rozdielny tlak pri preprave na propán sú potrebné obyčajné oceľové fľaše s hrúbkou steny len 4-5 mm a na metán mnohonásobne hrubšie, preto sa na prepravu metánu používajú fľaše z kombinovaných materiálov, aby sa znížila hmotnosť valec.
5. pohodlnejšie a v niektorých prípadoch lacnejšie, najmä ak vezmete do úvahy náklady na metánové fľaše. A vo všeobecnosti sa nikto nezaoberá iba výmenou metánových fliaškvôli ľahkému skladovaniu a preprave.
V spoločnosti vždy môžete naplniť, vymeniť a fľaše na rôzne druhy plynu. Naši manažéri vždy pomôžu s organizáciou dodávky do vášho zariadenia.
Nebezpečné nečistoty v banskom vzduchu
Toxické nečistoty v banskom ovzduší zahŕňajú oxid uhoľnatý, oxidy dusíka, oxid siričitý a sírovodík.
Oxid uhoľnatý (CO) - bezfarebný plyn bez chuti a zápachu so špecifickou hmotnosťou 0,97. Horí a exploduje pri koncentrácii 12,5 až 75 %. Teplota vznietenia, pri koncentrácii 30 %, 630-810 0 C. Veľmi jedovatý. Smrteľná koncentrácia - 0,4%. Prípustná koncentrácia v banských dielach - 0,0017%. Hlavnou pomocou pri otravách je umelé dýchanie na čerstvom vzduchu.
Zdrojmi oxidu uhoľnatého sú výbuchy, spaľovacie motory, banské požiare a výbuchy metánu a uhoľného prachu.
Oxidy dusíka (NO) Majú hnedú farbu a charakteristickú štipľavú vôňu. Veľmi jedovatý, spôsobuje podráždenie slizníc dýchacích ciest a očí, pľúcny edém. Smrteľná koncentrácia pri krátkodobom vdýchnutí je 0,025 %. Limitný obsah oxidov dusíka v banskom ovzduší by nemal presiahnuť 0,00025 % (v prepočte na oxid - NO 2). Pre oxid dusičitý - 0,0001%.
Oxid siričitý (SO 2)- bezfarebný, so silným dráždivým zápachom a kyslou chuťou. Ťažšie ako vzduch 2,3 krát. Veľmi jedovatý: dráždi sliznice dýchacích ciest a očí, spôsobuje zápaly priedušiek, opuchy hrtana a priedušiek.
Oxid siričitý vzniká pri odstreloch (v sírnatých horninách), požiaroch a uvoľňuje sa z hornín.
Limitný obsah v banskom ovzduší je 0,00038 %. Koncentrácia 0,05% je život ohrozujúca.
Sírovodík (H 2 S)- plyn bez farby, so sladkastou chuťou a vôňou skazených vajec. Špecifická hmotnosť je 1,19. Sírovodík horí a pri koncentrácii 6 % exploduje. Veľmi jedovatý, dráždi sliznice dýchacích ciest a očí. Smrteľná koncentrácia - 0,1%. Prvá pomoc pri otrave - umelé dýchanie na čerstvom potoku, inhalácia chlóru (použitím vreckovky navlhčenej bielidlom).
Z hornín a minerálnych prameňov sa uvoľňuje sírovodík. Vzniká pri rozklade organickej hmoty, banských požiaroch a odstreloch.
Sírovodík je vysoko rozpustný vo vode. Toto treba brať do úvahy pri presúvaní ľudí po opustených dielach.
Prípustný obsah H 2 S v banskom ovzduší by nemal presiahnuť 0,00071 %.
Prednáška 2
Metán a jeho vlastnosti
Metán je hlavnou a najbežnejšou súčasťou plynného plynu. V literatúre a v praxi sa metán najčastejšie stotožňuje s plynom. V banskom vetraní sa tomuto plynu venuje najväčšia pozornosť kvôli jeho výbušným vlastnostiam.
Fyzikálne a chemické vlastnosti metánu.
metán (CH 4) je bezfarebný plyn bez chuti a zápachu. Hustota - 0,0057. Metán je inertný, ale vytesňovaním kyslíka (vytesňovanie nastáva v pomere: 5 objemových jednotiek metánu nahradí 1 objemovú jednotku kyslíka, t.j. 5:1) môže byť pre človeka nebezpečný. Zapaľuje sa pri teplote 650-750 0 C. Metán tvorí so vzduchom horľavé a výbušné zmesi. Keď je obsah vo vzduchu do 5-6%, horí pri zdroji tepla, od 5-6% do 14-16% - exploduje, viac ako 14-16% - nevybuchne. Najväčšia sila výbuchu pri koncentrácii 9,5%.
Jednou z vlastností metánu je oneskorenie vzplanutia po kontakte so zdrojom vznietenia. Čas oneskorenia blesku sa nazýva indukcia obdobie. Prítomnosť tohto obdobia vytvára podmienky na zabránenie vzniku ohnísk pri odstreloch pomocou bezpečnostných trhavín (BB).
Tlak plynu v mieste výbuchu je asi 9-krát vyšší ako počiatočný tlak zmesi plynu a vzduchu pred výbuchom. V tomto prípade tlak do 30 pri a vyššie. Rôzne prekážky v dielach (zúženia, výčnelky a pod.) prispievajú k zvýšeniu tlaku a zvýšeniu rýchlosti šírenia tlakovej vlny v banských dielach.
