Меню
Головна
 
Головна arrow БЖД arrow Безпека життєдіяльності
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Безпечна експлуатація газового господарства

Основні відомості про горючих газах

Газове паливо має властивості, які визначають особливі вимоги до проектування, монтажу та експлуатації газопроводів, конструкцій газового устаткування та приладів, а також до правил обслуговування газовикористовуючого обладнання. До цих особливостей можна віднести підвищену вибухонебезпечність газо-повітряних сумішей та токсичність деяких видів газового палива і продуктів його неповного згоряння.

Вуглеводні, що входять до складу газового палива, представлені в основному граничними вуглеводнями, описуваними загальною формулою ЗпН2п+2 (метан, етан, пропан, бутан).

Метан (СН4) - перший вуглеводень в ряду граничних вуглеводнів - безбарвний нетоксичний газ без запаху, маса 1 м3 становить 0,717 кг. Метан зріджується при атмосферному тиску і температурі 161 °С. При зріджуванні обсяг сухого метану скорочується в 600 разів, тому в окремих випадках економічно доцільно транспортувати його в рідкому вигляді.

Етан, пропан і бутан містяться в родовищах природних газів у невеликих кількостях. У газоконденсатних родовищах їх кількість зростає, і тоді стає доцільним відокремлювати ці гази від метану.

Вуглеводні (пропан, пропілен, бутан, бутилен) при невеликому підвищенні тиску або зниженні температури переходять з газоподібного стану в рідкий, тобто змінюють агрегатний стан. В газоподібному стані їм притаманні властивості газів, а в зрідженому стані - рідин. В зрідженому стані ці гази транспортують у цистернах і балонах, що дозволяє газифікувати споживачів, віддалених від газопроводів природного газу. Такі гази називають зрідженими вуглеводневими газами (ЗВГ).

Межі займання (вибуху). Газо-повітряна суміш може займатися тільки при певних об'ємних співвідношеннях газу і повітря. Найменше та найбільше значення вмісту газу в суміші, в межах між якими можливе займання, називають відповідно нижньою і верхньою межами займання. Ці ж межі відповідають умовам вибуху газо-повітряних сумішей.

По хімічної сутності вибух не відрізняється від горіння, але відбувається миттєво. При вибуху газо-повітряної суміші, що заповнює яку-небудь ємність (приміщення, топка, газохід), виділяється теплота, за рахунок якої розширюються продукти згоряння. Різкий стрибок тиску газів може зруйнувати огороджувальні конструкції. Найбільш вибухонебезпечні гази, які характеризуються малими значеннями нижніх меж запалення і низькими температурами займання (наприклад, пентан).

Газо-повітряна суміш, нагріта до температури займання, може горіти при будь-якому співвідношенні об'ємів газів і повітря. Вибухи газо-повітряних сумішей можуть відбуватися тільки при вмісті газу в повітрі в інтервалі між нижньою і верхньою межами займання. При вибуху газо-повітряних сумішей, що знаходяться під тиском 0,1 МПа, розвивається тиск: 0,75 МПа - для метану, 0,95 МПа-для пропану і 0,95 МПа - для бутану. Суміш запалюється, якщо в ній містяться: 5,3-15% метану, 2,1-9,5% пропану і 1,5-8,5% бутану. Наведені межі займання відповідають вихідного тиску суміші, що дорівнює 0,1 МПа. При підвищенні тиску газо-повітряної суміші межі запалення звужуються.

Зріджені гази являють собою суміш хімічних сполук, що складається в основному з водню і вуглецю з різною структурою молекул, тобто суміш вуглеводнів різної молекулярної маси і різної будови. Основними компонентами СУ М є пропан і бутан, у вигляді домішок в них містяться більш легкі вуглеводні (метан і етан) і більш важкі (пентан).

Горіння газоподібного палива являє собою різновид процесу окислення і полягає в хімічному з'єднанні горючих складових газоподібного палива з киснем повітря, яке відбувається при високій температурі і супроводжується виділенням тепла.

Газо-повітряна суміш, що складається з горючого газу і теоретично необхідної кількості повітря, називається стехиометрической. Теоретично необхідний витрата повітря для спалювання 1 м3 газу, що складається в основному із вуглеводнів, становить приблизно 0,27 м3 на кожен МДж теплоти його згоряння. Практично дійсний витрата повітря повинен бути трохи більше теоретично необхідного. Пояснюється це тим, що на практиці неможливо ідеальне змішування молекул горючого газу з киснем повітря за допомогою газових пальників.

Складові частини газових палив та деякі містяться в них домішки, потрапляючи в організм людини, надають шкідливу фізіологічну дію: задушливу і отруйна. Задушлива дія зумовлена нестачею кисню у вдихуваному повітрі.

Метан (СН4) - легкий безбарвний газ без відчутного запаху; неядовит, однак тривале вдихання суміші з 80% метану і 20% кисню може викликати головний біль.

Пропан (С3Н8) і бутан (З4Н10) не володіють характерним запахом, їх вдихання в невеликих кількостях не чинить шкідливої дії на людину. Вдихання повітря з 10% пропану або бутану викликає запаморочення. Значні концентрації цих вуглеводнів викликають п'янке дію. Інші зріджені гази - пропілен і бутилен чинять наркотичну дію.

 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Схожі тими

Експлуатація газового господарства
Безпечна експлуатація технологічного оснащення
Безпечна експлуатація будівельних машин і механізмів
Безпечна експлуатація внутрішньозаводського транспорту
Безпечна експлуатація ручних електричних машин
Основні відомості про якість продукції
Облік паливно-мастильних матеріалів
Загальні відомості про судинах
Пально-мастильні матеріали
Відомості про авторів
 
Предмети
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика і естетика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Соціологія
Страхова справа
Товарознавство
Філософія
Фінанси