Метан: свойства и виды выделения.
Метан - (СН 4) Без цвета, запаха и вкуса. Плотность - 0, 554 , в 2 раза легче воздуха. Слабо растворяется в воде. Горит голубым пламенем до 5% и после 15% , взрывается от 5% до 15%, наибольшая сила взрыва 9, 5%. Температура воспламенения 650 - 7500 С. Скорость взрывной волны 500 - 600 м/сек. Люди, попавшие в зону взрыва, подвергаются механическому действию взрывной волны и высокой температуре.
Метан: Метан — первый член гомологического ряда насыщенных углеводородов (алканов), наиболее устойчив к химическим воздействиям. Подобно другим алканам вступает в реакции радикального замещения (галогенирования, сульфохлорирования, сульфоокисления, нитрования и др. ), но обладает меньшей реакционной способностью. Специфична для метана реакция с парами воды, которая протекает на Ni/Al 2 O 3 при 800— 900 °C или без катализатора при 1400— 1600 °C; образующийся синтез-газ может быть использован для синтеза метанола, углеводородов, уксусной кислоты, ацетальдегида и других продуктов. Горит в воздухе голубоватым пламенем, при этом выделяется энергия около 33, 066 МДж на 1 м³. С воздухом образует взрывоопасные смеси при объёмных концентрациях от 4, 4 % до 17 %. Точка замерзания − 184 o. С (при нормальном давлении)
Виды выделения метана : Обыкновенное- непрерывное и равномерное выделение из невидимых трещин и пор угольного пласта и пород. Зафиксировать можно только приборами. Суфлярное - местное интенсивное выделение газа из больших трещин в угольном пласте и породах, сопровождается шипением, свистом, давлением, действует недели, месяцы. Внезапное выделение - бурное выделение большого количества метана, сопровождающееся смещением пород или угля на определенное расстояние от забоя. Газа метана может выделиться сотни и тысячи м 3.
Виды скопления метана : Местные - скопление небольших объемов СН 4 вблизи комбайнов, бурмашин, в куполах и других местах. Слоевые - в виде тонкого слоя до 1 м. и протяженностью до 100 м. при скорости воздушной струи менее 0, 5 м/сек. Слой плывет под кровлей, не смешиваясь с воздухом. Полное загазирование - скопление СН 4 выше допустимой нормы по всему сечению выработки.
Мероприятия против скопления и взрыва газа метана : Для предотвращения взрывов метана осуществляют комплекс мероприятий – газовый режим. Мероприятия : а) проветривание горных выработок; б) дегазация; в) разделение шахт на категории; г) установление норм содержания метана в горных выработках; д) постоянный контроль за СН 4; 2. Для исключения возможности появления источника воспламенения предусмотрено: а) применение электрооборудования во взрывобезопасном исполнении; б) отключение электрооборудования при загазировании выработок; в) применение предохранительных ВВ и особый режим ведения взрывных работ;
Допустимые нормы содержания метана в горных выработках : Содержание метана не должно превышать (недопустимая концентрация): Поступающая на выемочный участок, в очистные выработки, к забоям тупиковых выработок и в камеры- более 0, 5%. Исходящая струя крыла, шахты – более 0, 75%, . Исходящая из очистной или тупиковой - более 1%. У места взрывных работ - до 1% (при 1% и более ВР - запрещены). Местное скопление – более 2%