Експлозивната граница на природния газ. Физични свойства на газа

Под природен газ се разбира цялата смес от газове, образуващи се в земните недра след анаеробното разлагане на органичните вещества. Това е един от най-важните минерали. Природният газ се намира в червата на планетата. Те могат да бъдат отделни клъстери или газови капачки в нефтено поле, но могат да бъдат представени като хидрати на газ в кристално състояние.

Опасни свойства

Природният газ е познат на почти всички жители на развитите страни, а дори и в училище, децата научават правилата за използване на газ в ежедневието. Междувременно експлозиите на природен газ не са необичайни. Но освен това има редица заплахи, идващи от толкова удобни устройства, които работят с природен газ.

Природният газ е токсичен. Въпреки че етанът и метанът не са отровни в чиста форма, когато насищат въздуха, човек ще се задуши поради липса на кислород. Особено е опасно през нощта, по време на сън.

Експлозивна граница на природния газ

При контакт с въздух, или по-скоро си компонент - кислород, природен газ може да образува запалима смес детонационен който може да предизвика експлозия на голяма сила и най-малкото пожар източник, като искра или пламък от мачове окабеляване, свещи. Ако масата на природния газ е относително ниска, и температурата на запалване не ще бъде висока, но експлозивна сила зависи от налягането на получената смес на състава по-високо налягане на въздуха газ, по силата да избухне.

Въпреки това, почти всички най-малко веднъж в живота си се сблъскват с изтичане на газ, открити от характерната му миризма, и все още не е възникнала никаква експлозии. Въпросът е, че природният газ може да експлодира само когато са достигнати определени пропорции с кислорода. Има по-ниска и по-висока граница на експлозивност.

Веднага след като се достигне най-ниската граница на експлозивност на природния газ (за метан е 5%), то концентрацията е достатъчна за началото реакции на горене, може да възникне експлозия. Намаляването на концентрацията ще премахне възможността от пожар. Превишаването на най-високата оценка (15% за метан) също няма да позволи да започне реакцията на изгаряне поради липса на въздух или по-скоро на кислород.

Експлозивната граница на природния газ се увеличава с увеличаване на налягането в сместа, а също и ако сместа съдържа инертни газове, например азот.

Налягането на природен газ в газопровода може да бъде различно от 0,05 kgf / cm² до 12kgf / cm².

Разликата между експлозията и изгарянето

Макар че на пръв поглед изглежда, че експлозията и изгарянето са малко по-различни неща, всъщност тези процеси са еднакви. Единствената разлика е интензивността на реакцията. По време на експлозия в стая или в друго затворено пространство реакцията протича невероятно бързо. Детонационната вълна се разпространява със скорост, която е няколко пъти по-голяма от скоростта на звука: от 900 до 3000 m / s.

Тъй като метан се използва в домашна газопровод - природен газ, количеството кислород, необходимо за запалване, също така е предмет на общото правило.

Максималната сила на експлозия се постига, ако наличният кислород е теоретично достатъчен за пълно изгаряне. Трябва да има и други условия: концентрацията на газа съответства на границата на запалване (над долната граница, но под горната граница) и има източник на пожар.

Струята на газ, без примеси на кислород, т.е. над горната граница на запалване въвеждане на въздух ще изгори стабилен пламък, фронта на горене се разпространява при скорост 0,2-2,4 m / и при нормално атмосферно налягане.

Свойства на газовете

Детонационните свойства се проявяват в въглеводородите от парафиновата серия от метан до хексан. Структурата на молекулите и молекулното тегло определят тяхната октаново число: Детонационните свойства намаляват с намаляващо молекулно тегло, а октановото число се увеличава.

В състав на природен газ включва няколко въглеводороди. Първият от тях е метан (химична формула CH₄). Физическите свойства на газа са, както следва: безцветни, по-леки от въздуха и без мирис. Това е напълно запалимо, но въпреки това е напълно безопасно при съхранение, в случай че мерките за безопасност се спазват напълно. Етан (С₂Н₆) също няма цвят и мирис, но е малко по-тежък от въздуха. Той е горим, но не се използва като гориво.

Пропан (С₃Н₈) - токсичен газ без цвят и мирис, може да се втечнява при ниско налягане. Тази полезна собственост позволява не само безопасно транспортиране на пропан, но и отделянето му от смес с други въглеводороди.

Бутан (С₄Н₁₀): физичните свойства на газа са близки до пропан, но неговата плътност е по-висока, а масата му е два пъти по-голяма от въздуха.

Запознат с всички

Въглероден диоксид (CO₂) също е част от естествения. Физическите свойства на газа знаят, може би, всичко: няма миризма, но се характеризира с кисел вкус. Той е включен в серия от газове с най-ниска токсичност и е единственият (с изключение на хелий) незапалим газ в естествения състав.

Хелий (Той) е много лек газ, вторият след водород, безцветен и без мирис. Той е много инертен и при нормални условия не е в състояние да реагира с някакво вещество, той не участва в процеса на изгаряне. Хелият е безопасен, нетоксичен, при повишено налягане, заедно с други инертни газове, инжектира човек в състояние на анестезия.

Водороден сулфид (Н.₂S) - газ без цвят с характерен мирис на развалени яйца. Тежък и много отровен, може да доведе до парализа на обонятелния нерв дори при ниска концентрация. В допълнение, границата на експлозивност на природния газ е много широка, от 4,5% до 45%.

Подобни газове

Има още два въглеводорода, които са близки до природния газ за употреба, но не го включват. Етилен (С₂Н₄) - близо до свойствата на етан, с приятна миризма и безцветен газ. От етан е по-малко гъста и запалима.

Ацетилен (C.₂Н₂) е безцветен експлозивен газ. Тя е много запалима, експлодира, ако има силна компресия. С оглед на това, ацетиленът е опасен за употреба в ежедневието, основно се използва за заваряване.

Употреба на въглеводороди

Като гориво в домакинските газови уреди се използва метан.

Пропанът и бутанът служат като гориво за автомобили (например хибридни превозни средства), а в втечнена форма те се пълнят с пропан-запалки.

Но етанът рядко се използва като гориво, основната му цел в промишлеността е да се получи етилен, който се произвежда на планетата в огромни количества, защото е суровина за полиетилен.

Ацетиленът обслужва нуждите на металургията, с помощта на които се постигат високи температури за заваряване и рязане на метали. Тъй като е изключително запалимо, не може да се използва като гориво, а при съхранение на газ е необходимо стриктно спазване на условията.

Въпреки че сероводородът е токсичен, в изключително малки количества се използва в медицината. Това са така наречените вани с хидроокис, чието действие се основава на антисептичните свойства на сероводорода.

Основната полезна хелиева собственост - неговата малка плътност. Това инертен газ, използван при полет на балони или въздушни кораби, да ги летят за запълване на балони, популярни сред децата. Запалването на природен газ е невъзможно: хелият не гори, за да можете да го затоплите над открит огън без страх. Водородът в съседство с хелий в периодичната таблица е още по-лесен, но лесно се запалва. Хелият е единственият газ, който няма твърда фаза при никакви условия.

Правилата за използване на газ в ежедневието

Всеки, който използва газови уреди, трябва да се подложи на обучение по безопасност. Първото правило е да се контролира експлоатационната способност на устройствата, периодично да се проверява течението и комина, ако устройството осигурява отстраняване на продуктите от горенето. След изключване на газовия уред е необходимо да се затворят вентилите и да се затвори клапата на цилиндъра, ако има такъв. Ако внезапно прекъсна доставките на газ и се обадете на доставчика на газ трябва незабавно при отстраняване на неизправности.

Ако в един апартамент или друго помещение миризмата на газ, трябва незабавно да спре всякакъв вид е да се използват устройства, които не включват електроуреди, отворите прозореца или прозореца за вентилация, както и след това напускат помещението и аварийните служби (телефон 04).

Условия за ползване на газ в дома е важно да се спазва, тъй като и най-малката неизправност може да доведе до катастрофални последици.