• Суфлярные выделения метана


    Суфлярные выделения

    Суфлярные выделения представляют собой сопровождающееся обычно шипением местное истечение газа из видимых на глаз трещин. Различают суфляры I и II рода.

    Суфляры I рода, или первичные, возникают за счет выделения газа, находящегося под большим давле­нием в пустотах (образовавшихся в породах и угле в течение геологи­ческих периодов), а также в зонах разлома, заполненных сильно тре­щиноватыми углями и породами, и в тектонических трещинах.

    Суфляры II рода, или вторичные, являются следствием изменения физико-механических свойств угля и вмещающих пород при ведении горных работ. В частности, они часто возникают за счет выделения больших количеств метана из газоносных пластов угля, залегающих вблизи разрабатываемого, через трещины, появляющиеся в кровле пли почве пласта под влиянием изменения напряженного состояния пород при подвигании очистного забоя.

    Первые описания суфлярных выделений относятся к началу XVIIIв.

    В России первые суфлярные выделения происходили в Донбассе. Так, на Рыковских копях в 80-х годах прошлого столетия при про­ходке ствола на глубине 80 м была вскрыта трещина, газ из которой выделялся в течение 10 лет. Для борьбы с загазированием вырабо­ток в те годы в трещины вставлялись металлические трубки, газ поджигался и горел «неугасаемым» факелом в течение ряда лет.

    Большой длительностью, доходящей до 20 и более лет, отли­чаются суфляры I рода, суфляры же П рода обычно кратковременны.

    Внезапные выбросы

     

    Внезапным выбросом называется одновременное бурное выделение угольной мелочи (иногда породной) и газа с образованием характер­ной полости (рис. 1). Выбросы чрезвычайно опасны, так как проис­ходят неожиданно в течение очень короткого промежутка времени (1 – 1,5 мин), вследствие чего могут привести к быстрому загазированию большого числа выработок. Атмосфера в выработках может стать взрывоопасной, а при большом содержании метана, вследствие умень­шения содержания в воздухе кислорода, непригодной для дыхания.

    Рис. 1. Образование полости после внезапного выброса угля

     

    Кроме внезапных выбросов к так называемым динамическим явлениям в шахтах относятся внезапные высыпания и выдавливания угля, «стреляние» угля и т. п. Эти явления также сопровождаются выделением больших количеств метана. Возникают они под влиянием сил горного давления.

    Однако наибольшую опасность представляют внезапные выбросы. Впервые они появились во Франции (шахта «Исаак», 1834 г.), затем в Бельгии (шахта «Аграпп», 1879 г.) и в других странах. При наиболее крупных выбросах выделялось до 700 тыс. м3метана и 3500 т угля (шахта «Моррисей», Британская Колумбия, 1904 г.).

    В России первый выброс произошел в Донбассе в 1906 г. в шахте «Новая Смолянка». Затем, по мере перехода па разработку более глубоких горизонтов в других бассейнах, в них также начали появляться внезапные выбросы. В настоящее время в Донбассе внезап­ные выбросы происходят более чем на 80 шахтах, разрабатывающих более 200 опасных шахтопластов. Общее число опасных шахтопластов превышает 250. Кроме Донецкого бассейна опасные по выбросам пласты разрабатываются в Кузнецком и Карагандинском бассейнах, а также на Воркутском, Егоршинском и Сучанском месторождениях.

    Интенсивность выбросов, т. е. количество угля в тоннах, выбрасы­ваемое в выработку, растет при увеличении мощности пласта и глу­бины разработки. Максимальная интенсивность выбросов составляет в Донбассе 1500 т, на Воркутском месторождении 800 m, в Кузбассе 400 m, а в остальных бассейнах находится в пределах 100—200 т.

    Внезапные выбросы наблюдаются не только в угольных шахтах, но и в шахтах, разрабатыва­ющих каменную и калийную соль, где они со­провождаются выделением углекислого газа или углеводородных газов. Так, на калийных рудни­ках Германии за два с половиной года произошло более 100 выбросов со средней интенсивностью 2000 т.

    До сих пор не имеется общепринятой тео­рии происхождения внезапных выбросов и пред­ложенные гипотезы имеют как своих сторонни­ков, так и противников.

    Можно считать установ­ленном, что внезапные вы­бросы возникают в резуль­тате совместного действия давления горных пород и газа, заключенного в угле, и силы веса угля при опре­деленных физико-механиче­ских свойствах угольного пласта. Различие точек зрения за­ключается главным образом в том, что одни исследователи основную роль в развитии внезапного выброса отводят заключен­ному в угле газу, а другие — горному давлению. Согласно «газовой» гипотезе, разработанной Л. Н. Быковым, носителем непосредствен­ной опасности выбросов является газ, находящийся в угле в свобод­ном состоянии. Сорбированный газ в момент выброса, сопровожда­ющегося разрушением угля, переходит в свободное состояние и уве­личивает масштабы выброса. Интенсивность выброса зависит от ко­личества газа и давления, под которым он находится, и от препара­ции угольных пластов, происходящей в период тектогенеза.

    Согласно гипотезе, разработанной В. В. Ходотом, главную роль при возникновении внезапного выброса играет напряженное состоя­ние, в котором находится уголь впереди забоя. Максимальное значе­ние опорного давления наблюдается на расстоянии 1—3 м от забоя. Если в результате взрывных работ или горного давления уголь внезапно разрушается, происходит бурный переход сорбированного газа в свободное состояние, сопровождающийся смещением угля в сторону горной выработки.

    Несмотря на многодетное изучение внезапных выбросов до сих пор не удается найти зависимости между какими-либо физико-механическими и структурными особенностями пластов угля и склон­ностью их к внезапным выбросам. Так, в пластах, опасных по внезап­ным выбросам, не обнаруживается никаких особенностей петрогра­фического состава, газообильности, пористости углей. Можно считать, что содержание летучих в углях опасных пластов несколько ниже, газовое давление и начальная скорость газоотдачи несколько выше, чем у неопасных пластов. Несомненно, что на выбросоопасность влияет глубина разработки, давление газа, наличие нарушении, мощность пласта, угол падения, прочность угля и т. п., однако влия­ние этих факторов настолько неопределенно, что не позволяет про­гнозировать выбросы.

    Тем не менее, при обработке материалов по внезапным выбросам удается установить определенную зональность в их распределе­нии. Так в Центральном районе Донбасса опасные по выбросам участки приурочены к складкам, возникшим на крыльях Главной антиклинали, в которых наблюдаются повышенные напряжения, главным образом в основаниях и сводах складок. Места повышенных напряжений характеризуются резким увеличением мощности пород­ного прослойка, разделяющего угольные пачки.

    Пласты, склонные к внезапным выбросам, делятся па опасные и угрожаемые. Опасныминазываются такие, из которых в пределах данного шахтного поля уже происходили внезапные выбросы, аугрожаемыми— такие, из которых происходили выбросы в смеж­ных шахтных полях на тех же горизонтах.

    Внезапные высыпания с усиленным газовыделением характери­зуются тем, что уголь высыпается со стороны восстания пласта, места высыпания приурочены зачастую к внутренним углам (куткам) забоев, выделяющийся метан не выносит угольную мелочь и движется по вентиляционной струе. При высыпании угля в подготовительных выработках уголь располагается с наклоном поверхности, близким к углу естественного откоса.

    В частях забоя, выступающих в сторону выработанного простран­ства и, следовательно, подвергающихся усиленному давлению, а также в отдельных целиках под влиянием давления боковых пород иногда происходит раздавливание и отжим угля.

    Увеличение газовыделения при этом сравнительно невелико и объясняется быстрым процессом десорбции в момент измельчения угля. Уголь отбрасывается па расстояние, не превышающее 3 м, и лишь при больших углах падения пластов может переместиться под влиянием собственного вeca на значительное расстояние по падению.

    Лица, работающие па опасных пластах, должны быть хорошо знакомы с предвестниками и предупредителъными признаками выбро­сов. Предвестники могут появиться за несколько часов, а иногда и смен до выброса и заключаются в изменении крепости пласта, мощности, цвета, блеска и структуры угля, увеличении давления на крепь и усилении газовыдедения.

    Предупредителыше признаки — отскакивание кусочков угля от забоя, выжимание угля, осыпания, удары, шум в массиве угля — возникают за несколько минут и даже секунд до вы­броса.

    Для своевременного предупреждения работающих в забое о при­ближении внезапного выброса разрабатываются и внедряются объек­тивные методы обнаруже­ния опасности, в частно­сти акустический метод, основанный на том, что ча­стота и интенсивность шу­мов в массиве по мере при­ближения момента выброса нарастают, что регистри­руется специальной сейсмоакустической аппарату­рой. По достижении ус­тановленной для данного пласта акустической ак­тивности включается зву­ковая или световая сиг­нализация, оповещающая трудящихся об опасности.

    В последние годы при проведении полевых выработок на глубине 750—800 м встретились с новым динамическим явлением — выбро­сами пород. Интенсивность последних иногда превышает 2000 т. Так же как внезапный выброс угля, выброс породы происходит в течение нескольких секунд, сопровождается выделением метана, концентрация которого в забое в этот момент достигает иногда 50 %. Выбросоопасными породами в Донбассе являются песчаники. Вы­бросы происходят на шахтах «Мария-Глубокая», «Щегловка-Глубо­кая», «Петровская-Глубокая» и др., причем они могут возникать чрезвычайно часто. Так. например, на шахте «Петровская-Глубокая» на 1 января 1967 г. произошло 83 выброса пород различной интен­сивности. В результате выброса зачастую возникает полость (рис. 2), как и при внезапном выбросе угля.

     

    Для прогноза выбросоопасности пород используются их механи­ческие и петрографические данные. Так, замечено, что при внедре­нии выработки в выбросоопасную зону появляется чешуйчатость пород, разделение их на пластины, коэффициент использования шпуров может превышать единицу, отброс породы от забоя при взрыв­ных работах больше обычного, при бурении скважин керн разру­шается на диски, перпендикулярные оси скважины.

     


    Похожие статьи:

    Виды выделений метана в шахтах — Студопедия

    Газовыделение – это процесс поступления газа в атмосферу шахты в результате ведения горных работ.

    В угольных шахтах источниками газовыделений являются разрабатываемые, а также смежные подрабатываемые или надрабатываемые пласты угля и пропластки, вмещающие породы. Выделяются газы в горные выработки через свободную поверхность разрабатываемого пласта из отбитого угля и трещины во вмещающих породах.

    Различают газовыделения:

    обыкновенное – происходящее из невидимых трещин и пор в угле и породах;

    суфлярное – местное концентрированное выделения газа из природных или эксплуатационных трещин с дебитом 1м3/мин и более на участке выработки протяженностью до 20м;

    внезапное – местное выделение больших объемов газа, сопровождающееся разрушением призабойной части угольного пласта.

    Обыкновенное выделение метана происходит с обнаженной поверхности угольного массива через мелкие, невидимые трещины. Величина этого газовыделения тем больше, чем выше газоносность и газопроницаемость угля, а также газовое давление.

    В первые моменты после вскрытия пласта газовыделение происходит весьма интенсивно. Затем быстро падает и, через 6÷10 месяцев, оно практически прекращается. Время после обнажения пласта, по истечении которого газовыделение с обнаженной поверхности практически прекращается, называется периодом дренирования. В результате выделения метана с обнаженной поверхности в массиве угля образуется зона дренирования, метаноносность угля в которой изменяется от минимальной величины на кромке обнажения пласта до природной метаноносности на некотором расстоянии от обнаженной поверхности пласта.


    Выделение метана с обнаженной поверхности пласта зависит также от производственных процессов, изменяющих условия выделения газа с поверхности пласта: зарубка, отбойка угля, управление кровлей.

    Суфлярноеметановыделениепроисходитиз крупных, видимых на глаз трещин и пустот в угле и породах или из эксплуатационных трещин. Дебит их может быть до десятков тысяч кубических метров в сутки, продолжительность действия от нескольких часов до нескольких лет. Суфляры представляют опасность вследствие неожиданности их проявления и сопутствующего им увеличения концентрации газа в выработке. Суфляры бывают природного и эксплуатационного происхождения. Природные суфляры (первого рода) обычно встречаются в зонах геологических нарушений. Суфляры эксплуатационного происхождения (второго рода) появляются вследствие нарушения целостности боковых пород при выемке угля.


    Борьба с суфлярами ведется путем дегазации массива (для этого применяется передовое бурение скважин, опережающая отработка защитных пластов, соответствующий способ управления кровлей) и увеличением подачи воздуха в выработки.

    При внезапном выбросе из угольного пласта в выработку за короткий промежуток времени может выделиться большое количество газа вместе со значительным количеством угольной мелочи. В пласте угля образуются характерные пустоты, а выработка заполняется углем и газом на десятки и сотни метров от забоя.

    Количество метана, выделяющегося при выбросе, находится в пределах от нескольких сотен до 500 тыс.м3 и более, горной массы – от 1÷2 до 15000 т.

    Внезапные выбросы обычно происходят в забоях подготовительных и очистных выработок, при вскрытии опасных пластов, при пересечении зон геологических нарушений.

    Внезапным выбросам обычно предшествуют предупредительные признаки: удары, толчки, гул в массиве угля, осыпание забоя, отскакивание кусочков угля (стреляние), выжимание угля, повышенное газовыделение.

    Основными факторами, влияющими на возникновение внезапного выброса, являются горное давление, энергия заключенного в угле газа, физико-механические свойства угольного пласта и вмещающих пород.

    Виды газовыделений в угольных шахтах и их возможные источники приведены в табл. 4.1.

    Лекция № 3 — Студопедия

    Министерство охраны здоровья

    Подразделение шахт по газообильности

    Допустимое содержание метана в выработках шахты

    Обыкновенное; 2. Суфлярное; 3. Внезапное выделение с выбросом угля, а иногда и породы.

    Виды выделений метана в горные выработки

    Происхождение и виды связи метана с горными породами.

    Процессы образования метана протекали одновременно с формированием пластов угля и метаморфизмом первичного органического вещества. Существенная роль при этом принадлежала процессам брожения вызываемым деятельностью бактерий.

    В породах и в угле метан находится в виде свободного и сорбированногогаза. На современных глубинах работ основное количество метана (около 85%) находится в сорбированном состоянии. Различают три формы связи (сорбции) метана твердым веществом:

    Адсорбция - связывание молекул газа на поверхности твердого вещества под действием сил молекулярного притяжения;

    Абсорбция -проникновение молекул газа в твердое вещество без химического взаимодействия;

    Хемосорбция -химическое соединение молекул газа и твердого вещества.


    Основное количество сорбированного породами газа (80-85 %) находится в адсорбированном состоянии. При разрушении угольного пласта этот газ переходит в свободное состояние и выделяется в горные выработки в течении одного двух часов. Абсорбированный метан выделяется из угля длительное время, а хемосорбированный остается в угле длительное время (десятки лет).

    Различают три вида выделений метана в горные выработки:

    Обыкновенное выделение метанапроисходит из мелких пор и трещин по всей поверхности пласта, из отбитого угля и боковых пород. Выделение происходит медленно, но непрерывно, оно сопровождается шорохом, легким потрескиванием и шипением.

    Однако, динамика выделения метана из отбитого угля и обнаженной поверхности пласта различны. Дегазация отбитого угля практически заканчивается через 2-3 часа после отбойки, а обнаженной поверхности пласта через 2-3 месяца после обнажения.

    Обыкновенное метановыделение неравномерно во времени и зависит от многих факторов: работы выемочных механизмов, ведения взрывных работ, посадки пород кровли, ведения работ по дегазации, режима проветривания участков и т. д.

    Исследованиями МакНИИ доказано, что метановыделение в исходящей струе очистного забоя и выемочного участка является случайной во времени величиной.


    Суфлярные выделения метана - это выделение метана в больших количествах с характерным шумом из видимых на глаз трещин и пустот в боковых породах и угольных пластах.Действие суфляров может быть кратковременным, но обычно длительно, даже до нескольких лет. Различают суфляры первого и второго рода. К суфлярам первого рода относятся суфляры геологического происхождения, которые, как правило, приурочены к зонам тектонических нарушений.

    К суфлярам второго родаотносят суфляры горно-производственного характера. Эти суфляры происходят в результате частичной разгрузки пластов и пропластков угля, залегающих в почве и кровле рабочих пластов в зоне влияния горных работ.

    Опасность суфляров заключается в том, что они проявляются внезапно, при этом в короткий промежуток времени, возможно, образование взрывоопасных концентраций метано - воздушной смеси в большом объеме. Для борьбы с суфлярами осуществляется предварительная дегазация массива путем применения передового бурения, опережающей отработки защитных пластов, соответствующего способа управления кровлей, увеличивается количество воздуха, подаваемое в опасные по суфлярам выработки, производится каптирование газа. При каптировании газа у устья суфляра сооружается герметичный киоск (из кирпича или шлакоблока), из которого газ по трубопроводу отводится либо в общую исходящую струю крыла, шахты или на поверхность.

    Внезапные выделения метанапроисходят при различных газодинамических явлениях, к которым относят:

    Внезапные выбросы угля и газа;

    Внезапные высыпания, переходящие во внезапные выбросы на крутых пластах;

    Внезапные прорывы газа с небольшим количеством угольной мелочи;

    Горные удары с отжимом угля и попутным газовыделением;

    Высыпание и обрушение угля с попутным газоваделением;

    Обрушение основной кровли с интенсивным выделением газа в выработанном пространстве;

    Возникающие при сотрясательном взрывании на крутых пластах высыпания угля, переходящие во внезапные выбросы угля и газа;

    Возникающие при взрывании горного массива выбросы породы с попутным газовыделением.

    Из перечисленных выше газодинамических явлений наиболее опасным является внезапные выбросы угля и газа. При внезапном выбросе из угольного пласта в выработку за короткий промежуток времени (несколько секунд) выделяется большое количество газа и выбрасывается значительное количество угольной, а иногда и породной мелочи. В 1973 году на шахте им Гагарина в г. Горловке при выбросе выделилось до 180 тыс. м3 метана и было вынесено в выработку до 14 тыс. тонн угля.

    Природа и механизм внезапных выбросов до настоящего времени досконально не изучены. В настоящее время наиболее признанной является гипотеза, согласно которой внезапный выброс происходит под комплексным действием горного давления напряженного состояния угольного массива и давления газа.

    Согласно Правилам безопасности, допустимыми концентрациями метана в рудничном воздухе (по объему) являются следующие:

    1) исходящая струя из очистной или тупиковой выработки, камеры, выемочного участка – не более 1 %;

    2) исходящая крыла или шахты – не более 0,75 %;

    3) поступающая на выемочный участок в очистные и под­готовительные забои и в камеры – не более 0,5%;

    4) перед производством взрывных работ – до 1 %;

    5) местные скопления в очистных, подготовительных и других выработках – 2 % и более.

    В случае обнаружения метана выше указанных пределов работы немедленно прекращаются (соответственно в выработке, участке, крыле или в шахте в целом), люди выводятся на свежую струю, выработки закрещиваются, а электроэнергия выключается. Об этом необходимо немедленно сообщить горному диспетчеру и принять меры по разгазированию выработок.

    В местах работы комбайнов, буровых станков содержание метана допускается до 2 %. При содержании метана 2 % и более необходимо остановить машины и снять напряженнее питающего их кабеля. Если обнаруживается дальнейший рост концентрации метана или в течение 15 мин она не снижается, то люди должны быть выведены на свежую струю. Возобновление работы машин допускается после снижения концентрации метана до 1 %.

    К шахтам, опасным по газу, относятся такие в которых хотя бы в одной выработке был обнаружен метан.

    Количество метана, выделяющегося в шахте за сутки в единицу времени (обычно за сутки), называется метанообильностью шахты. Различают метанообильность относительную и абсолютную.

    Абсолютной метанообильностью называется количество метана в кубических метрах, выделяющегося в шахте в течение суток.

    Относительная метанообильность – количество метана выделяющегося на 1т суточной добычи.

    Относительная метанообильность действующей шахты устанавливается в январе каждого года по результатам обработки замеров количества воздуха и содержании метана в пробах воздуха, производимых ежемесячно в течение года в соответствии с ПБ.

    Для установления категории действующей шахты по метану принимается наибольшая относительная метанообильность участка шахтопласта или шахты в целом.

    Газовые шахты в зависимости от величины относительной метанообильности и вида выделения метана разделяются на пять категорий:

    І – до 5 м3/т; ІІ – от 5- 10м3/т; ІІІ – от 10-15м3/т;

    Сверхкатегорные – 15 и более; шахты опасные по суфлярным выделениям;

    Опасные по Шахты, ведущие работы по пластам опасным по

    внезапным выбросам внезапным выбросам угля и газа, шахты с выбросами породы.

    Газовым балансом шахты называется, ее абсолютная метанообильность, равная сумме метанообильности отдельных источников метановыделения. Он зависит от системы разработки, способа управления кровлей, объема выработанного пространства, развития очистных и подготовительных работ, свойств угля и вмещающих пород, горногеологических условий. В Донбассе, доля метановыделения из выработанных пространств составляет 25-35%.

    Газовый режим шахты, распорядок, вводимый на шахтах, опасных по выделению метана. Если шахта опасна не только по газу, но и по взрывчатой пыли, то вводится т. н. пыле-газовый режим.

    Г. р. предусматривает выполнение организационно-технических мероприятий для предупреждения скопления газа до опасных пределов и появления источников воспламенения газа. Это достигается осуществлением интенсивной вентиляции выработок и дегазации полезных ископаемых и вмещающих пород; применением таких способов работ и механизмов, при которых скопление газа минимально; регулярным контролем содержания газа в воздухе горных выработок при помощи газоопределителей и аппаратуры автоматического контроля и аварийного оповещения. Вторая группа мероприятий состоит в том, чтобы не допускать в шахте открытого пламени, раскалённых предметов и искр (достигается применением предохранительных взрывчатых веществ, электрооборудования в специальном исполнении, соблюдением предохранительных мер при ведении горных работ и др.).

    Крымское республиканское учебное заведение

    Крымский медицинский колледж

    Крымское республиканское учебное заведение

    Крымский медицинский колледж

    Тема: Микозы

    Специальность:

    Проведение выработок и очистной выемки

    В процессе горных работ при проведении выработок и очистной выемки в большей части шахт нашей страны метан выделяется из разрабатываемых угольных пластов и вмещающих пород. Будучи примерно вдвое легче воздуха, он поднимается к кровле выработки. Если выработка проветривается нормально, метан разжижается воздухом и выносится с обратной струей на поверхность. При нарушении проветривания метан постепенно накапливается в верхней части выработки, концентрация его возрастает.

    При длительном нарушении проветривания или обильном выделении концентрация метана может достигнуть опасных пределов. Метан взрывается при наличии его в воздухе от 5 до 15 %; при объемной доле менее 5 % и более 15 % он горит.

    Воспламенение метана, т. е. горение или взрыв, возможно, если в месте его скопления появится источник тепла с температурой выше 650°. Напомним, что температура тлеющей папиросы 600 — 800°, горящей спички 1200°; электрической дуги при коротком замыкании жил кабеля 4000°, пламени при взрыве взрывчатых веществ 4500°. Таким образом, любой из названных источников тепла может привести к воспламенению метана. При взрыве метановоздушной смеси выделяется большое количество энергии и образуется взрывная волна.

    Эта волна с большой скоростью, достигающей 500-700 м/с, и давлением до 1 МПа распространяется по шахтным выработкам, разрушая на своем пути крепь, вентиляционные сооружения, оборудование, коммуникации. Люди, попавшие в зону взрыва, подвергаются механическому действию взрывной волны и высокой температуры.

    Кроме того, при взрыве в выработках резко снижается содержание кислорода, образуются ядовитые газы, возникают пожары, которые усложняют ликвидацию аварии, утяжеляют ее последствия. Таким образом, взрывы метана представляют грозную опасность для шахтеров.

    Для предотвращения взрывов метана на шахтах осуществляют комплекс специальных технических и организационных мероприятий, называемых газовым режимом. Виды выделений метана. Метан находится в пластах угля и вмещающих породах в свободном состоянии, заполняя трещины, или в химически связанном угольном веществе.

    Основные источники выделения метана в шахте — разрабатываемые пласты. При их отработке газ высвобождается и выделяется в рабочее пространство очистных и подготовительных выработок. Различают три вида выделения метана: обыкновенное, суфлярное и внезапное.

    Обыкновенное выделение метана — это непрерывное и равномерное его выделение из невидимых трещин и пор угольного пласта и вмещающих пород. Выделение происходит из забоя, стенок, кровли, почвы выработки. Особенно много выделяется метана из отбитого угля (при любом способе отбойки), причем чем быстрее отбивается уголь, тем интенсивнее выделяется метан.

    Процесс обыкновенного выделения метана человек не улавливает — ни на слух, ни визуально. Следовательно, обыкновенное выделение метана может быть зафиксировано только специальными приборами.

    Суфлярное выделение метана — это местное интенсивное выделение газа из относительно больших трещин в угольном пласте или вмещающих породах. Суфлярное выделение сопровождается, как правило, шипением, свистом, ощущается рукой.

    Суфляр может появиться внезапно, например, при вскрытии пласта или осадке основной кровли, и затем действовать многие дни и даже месяцы. Внезапное выделение метана — это бурное выделение большого количества газа, сопровождающееся, как правило, разрушением угольного пласта или пород.

    При этом уголь и порода могут быть вынесены на большое расстояние от забоя. Подобные явления называются внезапным выбросом.

    При внезапном выбросе выделяется сотни и тысячи кубометров метана, который может заполнить всю выработку, а иногда и прилегающие участки. Виды скопления метана. При обыкновенном выделении метан подхватывается вентиляционной струей и выносится из выработки.

    Если проветривание нарушилось или по каким-либо причинам возросла интенсивность выделения метана, он начинает скапливаться в выработке. Различают три вида скоплений метана: местные, слоевые и полное загазирование выработки. Местные — это скопления небольших объемов метана, которые наблюдаются непосредственно вблизи работающих очистных и проходческих комбайнов, буровых машин, в куполах, образовавшихся в призабойном пространстве, в пустотах за крепью, в так называемых «кутках» лав, возле устьев неизолированных скважин.

    Слоевые — это скопления метана в виде тонкого слоя (обычно не более 0,5 — 1 м) у кровли выработки. Протяженность слоевого скопления может достигать многих десятков и даже сотен метров. Слоевые скопления образуются в выработках при скорости воздушной струи менее 0,5 м/с. В этом случае слой метана как бы медленно плывет под кровлей выработки, не смешиваясь с воздухом.

    Полное загазирование выработки — скопление, при котором метан с концентрацией, выше допустимой согласно Правилам безопасности, находится в выработке по всему ее сечению. Любой из описанных видов скопления метана опасен, особенно полное загазирование выработки.

    Требования газового режима. Угольная шахта, в которой хотя бы один раз в какой-либо выработке обнаружен метан, считается газовой, и для нее устанавливается газовый режим.

    Горнорудные шахты, в которых обнаружен метан, водород или сероводород, переводят на газовый режим. Работы в таких шахтах должны осуществляться в соответствии с «Правилами безопасности в угольных и сланцевых шахтах» или в соответствии со специальными мероприятиями, утвержденными Минуглепромом по согласованию с Госгортехнадзором.

    Газовый режим требует проведения технических и организационных мероприятий и выполнения действий инженерно-технических работников и рабочих, которые предупреждают скопление метана в шахтных выработках или в надшахтных зданиях, исключают появление источников воспламенения метана, а также предусматривают оборудование средств для локализации возможного взрыва метана. Требования газового режима учитывают при разработке проектов и паспортов ведения-горных работ, должностных инструкций инженерно-технических работников и инструкции по охране труда рабочих, а также при составлении пятилетних и годовых планов улучшения условий и охраны труда. Надзор за выполнением требований газового режима осуществляют ведомственная служба техники безопасности и государственные органы надзора.

    Категорийность шахт по метану. Газовые шахты в зависимости от величины относительной метанообильности и вида выделения метана разделяются на пять категорий.

    При делении шахт на категории по газообильности водорода следует принимать 1 м3 водорода эквивалентным 2 м3 метана. Категорию шахты по газам устанавливают в январе каждого года на основании плановых замеров выделений метана в выработках, проведенных в течение истекшего года.

    Нормы содержания метана и требования по контролю. Правилами безопасности установлены предельно допустимые нормы содержания метана в зависимости от назначения выработок, вида вентиляционной струи (свежей или исходящей), вида работ.

    Содержание метана не должно превышать: в поступающей вентиляционной струе на участки, в очистные и подготовительные выработки и в камеры — 0,5 %; в исходящей вентиляционной струе крыла или всей шахты — 0,75 %; в исходящей вентиляционной струе из очистного, подготовительного забоя или участка — 1 %; у места ведения взрывных работ — 1 %, при объемной доле метана 1 % и более взрывные работы запрещаются; местное скопление метана — 2%.

    ПДК СН4, СО2 виды выделения метана, виды скопления метана, категории шахт

    ПДК СН4, СО2 виды выделения метана, виды скопления метана, категории шахт

    Газ метан и его свойства

    Метан - (СН4) 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 – 750 оС. Скорость взрывной волны
    500 - 600 м/сек.

    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 бо льших 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 м3.

    Виды скопления метана

    Местные - скопление небольших объемов СН4 вблизи комбайнов, бурмашин, в куполах и других местах.

    Слоевыев 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 СН4 выше допустимой нормы по всему сечению выработки. 

    Опасность выделения метана в его горючести и взрывчатости. Смесь метана с воздухом воспламеняется при t=650 - 750º С.При наличии в выработке взвешенной угольной пыли, взрыв метена, может произойти 2 – 3%.Если в чистом виде метан, он горит при 5%, от 5 – 16% взрывается. Максимальной силы взрыв при 9,5%.Метан свыше 16% не взрывается и не поддерживает горение, а может гореть при дополнительном поддуве.

    Недопустимая концентрация метана,

    % по объему

    Исходящая из очистной или тупиковой выработки, камеры, выемочного участка, поддерживаемой выработки

    Более 1

    Исходящая крыла, шахты

    Более 0,75

    Поступающая на выемочный участок, в очистные выработки, к забоям тупиковых выработок и в камеры

    Более 0,5

    Местное скопление метана в очистных, тупиковых и других выработках.

    2 и более

    На выходе из смесительных камер

    2 и более

    Трубопроводы дл изолированного отвода метана с помощью вентиляторов (эжекторов)

    Более 3,5

    Дегазационные трубопроводы

    От 3,5   до 25

    Содержание диоксида углерода (углекислого газа) в рудничном воздухе не должно превышать: на рабочих местах и в исходящих струях выемочных участков и тупиковых выработок – 0,5 %, в выработках с исходящей струей крыла, горизонта и шахты в целом – 0,75 %, а при проведении и восстановлении выработок по завалу – 1 %. Содержание водорода в зарядных камерах не должно превышать 0,5%.

    Вредные газы

    Предельно допустимая концентрация газа в действующих выработках шахт

    % по объему

    мг/м3

    Оксид углерода (СО)

    0,00170

    20

    Оксид азота (в пересчете на NO2)

    0,00025

    5

    Диоксид азота (NO2)

    0,00010

    2

    Сернистый антигрид(SO2)

    0,00038

    10

    Сероводород (H2S)

    0,00071

    10

    Загазирование могут быть местными, слоевыми и общими:

    • местное загазирование – скопление метана в отдельных местах выработок, в том числе у буровых станков, комбайнов и врубовых машин, в открытых, не заложенных породой или другими материалами куполах, с концентрацией 2% и более;

    • слоевое загазирование – скопление метана в виде слоя в выработках на участках длиной свыше 2 м с концентрацией 2 % и более;

    • общее загазирование – превышение нормы средней по сечению выработки концентрации метана.  

    Категории шахт

    Категория шахты устанавливается по количеству метана, выделяющегося на 1 тонну среднесуточной добычи шахты (относительная метанообильность)

    1. ой категории - до 5 м3/т;

    2. ой категории - от 5 до 10 м3/т;

    3. ей категории - от 10 до 15 м3/т;

    Сверхкатегорийные - 15 м3/т и более, а так же опасные по суфлярным выделениям.

    Опасные по внезапным выбросамугля (породы) и газа.

    5. Виды выделения метана.

    При подземных горных работах из угля и вмещающих пласт пород в горные выработки выделяется метан. Существуют три формы его выделения: обыкновенное, суфлярное и внезапное. При обыкновенном выделении метан поступает в рудничную атмосферу непрерывно сравнительно равномерными порциями со всей обнаженной площади пласта и пород.

    При суфлярном выделении газ поступает из разломов пород, шпуров и скважин в пласте, участков геологических нарушений. При этом выделение метана продолжается длительное время (часами, даже месяцами). Под внезапным выделением следует понимать такое динамическое явление, при котором происходит быстрое разрушение части угольного пласта с почти мгновенным выбросом большого количества газа, выносом измельченного угля в прилегающую выработку и образованием характерной полости.

    Угольные шахты в зависимости от метанообильности разделяются на пять категорий. Критерием для такого деления является относительная метанообильность, т. е. количество метана в кубических метрах, выделяющегося в сутки на 1 т среднесуточной добычи.

    Категория шахты по метану

    Относительная метанообильность шахты, м3

    I

    II

    III

    Сверхкатегорные

    Опасные по внезапным выбросам

    До 5

    От 5 до 10

    От 10 до 15

    15 и более; Шахты, опасные по суфлярным выделениям

    Шахты, разрабатывающие пласты, опасные или угрожаемые по внезапным выбросам угля и газа; шахты с выбросами породы

    6. Деление шахт на категории по газу.

    При подземных горных работах из угля и вмещающих пласт пород в горные выработки выделяется метан. Существуют три формы его выделения: обыкновенное, суфлярное и внезапное. При обыкновенном выделении метан поступает в атмосферу непрерывно сравнительно равномерными порциями со всей обнаженной площади пласта и пород. При суфлярном выделении газ поступает из разломов пород, шпуров и скважин в пласте, участков геологических нарушений. Как правило, дебит суфляр — в первоначальный момент максимальный, с течением времени он постепенно уменьшается. Продолжительность суфляров — различна — от нескольких дней до нескольких лет. Под внезапным выделением следует понимать такое динамическое явление, при котором происходит быстрое разрушение части угольного пласта с почти мгновенным выбросом большого количества газа, выносом измельченного угля в прилегающую выработку и образованием характерной полости. Угольные шахты в зависимости от метанообильности разделяются на пять категорий (табл. 1.1). Критерием для такого деления является относительная метанообильность, т. е. количество метана, м3, выделяющегося в сутки на 1 т среднесуточной добычи.

    В пределах шахтного поля заключены определенные запасы полезного ископаемого. Различают геологические, балансовые и забалансовые запасы (рис. 1.5).

    Геологическими называют общее количество запасов полезного ископаемого месторождения или его части. Балансовыми называют такие запасы, разработка которых экономически целесообразна; по качеству полезного ископаемого они отвечают требованиям их промышленного использования, а по количеству и условиям залегания пригодны для добывания при современном уровне техники. Забалансовые запасы не отвечают действующим кондициям по мощности и качеству, однако их следует рассматривать как объект освоения в будущем, по мере развития техники, технологии добычи и переработки полезных ископаемых. Балансовые запасы равны геологическим за вычетом забалансовых запасов. К забалансовым относят запасы, которые сосредоточены в пластах нерабочей мощности или уголь имеет высокую зольность, сверхлимитное содержание серы, или залегают на глубине, недоступной для разработки с использованием существующей технологии. Запасы полезного ископаемого в зависимости от их изученности подразделяются на четыре категории: А, В, С1 и С2. К категории А относятся запасы, детально разведанные и изученные с помощью горных выработок; имеются полные данные о качестве полезного ископаемого.

    метана | Определение, свойства, использование и факты

    Метан , бесцветный газ без запаха, который часто встречается в природе и является продуктом определенной деятельности человека. Метан - простейший член парафинового ряда углеводородов и один из самых сильных парниковых газов. Его химическая формула - CH 4 .

    метановый цикл Encyclopdia Britannica, Inc.

    Подробнее по этой теме

    глобальное потепление: метан

    Метан (Ch5) - второй по значимости парниковый газ.Ch5 более мощный, чем CO2 ...

    Химические свойства метана

    Метан легче воздуха, его удельный вес составляет 0,554. Он слабо растворяется в воде. Легко горит на воздухе, образуя углекислый газ и водяной пар; пламя бледное, слегка яркое и очень горячее. Точка кипения метана составляет -162 ° C (-259,6 ° F), а точка плавления -182,5 ° C (-296,5 ° F). Метан в целом очень стабилен, но смеси метана и воздуха с содержанием метана от 5 до 14 процентов по объему взрывоопасны.Взрывы таких смесей часто случаются на угольных шахтах и ​​угольных шахтах и ​​являются причиной многих аварий на шахтах.

    структура метана

    Тетраэдрическая структура метана (CH 4 ) объясняется в теории VSEPR (валентная оболочка-электронная пара отталкивания) молекулярной формы, предполагая, что четыре пары связывающих электронов (представленные серые облака) занимают позиции, минимизирующие их взаимное отталкивание.

    Encyclopædia Britannica, Inc.

    Источники метана

    В природе метан образуется в результате анаэробного бактериального разложения растительных веществ под водой (где его иногда называют болотным газом или болотным газом). Водно-болотные угодья являются основным естественным источником производимого таким образом метана. Другие важные природные источники метана включают термитов (в результате процессов пищеварения), вулканы, жерла на дне океана и отложения гидрата метана, которые встречаются вдоль окраин континентов и под антарктическими льдами и арктической вечной мерзлотой.Метан также является основным компонентом природного газа, который содержит от 50 до 90 процентов метана (в зависимости от источника) и встречается как компонент горючего газа (горючего газа) вдоль угольных пластов.

    химическая структура метана

    Тетраэдрическая геометрия метана: (A) модель стержня и шарика и (B) диаграмма, показывающая валентные углы и расстояния. (Простые связи обозначают связи в плоскости изображения; клин и пунктирные связи обозначают связи, направленные к зрителю и от него, соответственно.)

    Encyclopædia Britannica, Inc.

    Производство и сжигание природного газа и угля являются основными антропогенными (связанными с деятельностью человека) источниками метана. Такие виды деятельности, как добыча и переработка природного газа и разрушающая перегонка битуминозного угля при производстве угольного и коксового газа, приводят к выбросу значительных количеств метана в атмосферу. Другая деятельность человека, связанная с производством метана, включает сжигание биомассы, животноводство и управление отходами (где бактерии производят метан, разлагая отстой в очистных сооружениях и разлагающиеся вещества на свалках).

    Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

    Использование метана

    Метан - важный источник водорода и некоторых органических химикатов. Метан реагирует с паром при высоких температурах с образованием окиси углерода и водорода; последний используется при производстве аммиака для удобрений и взрывчатых веществ. Другие ценные химические вещества, полученные из метана, включают метанол, хлороформ, четыреххлористый углерод и нитрометан. При неполном сгорании метана образуется технический углерод, который широко используется в качестве армирующего агента в резине, используемой для автомобильных шин.

    Роль как парниковый газ

    Метан, который производится и выбрасывается в атмосферу, поглощается стоками метана, которые включают почву и процесс окисления метана в тропосфере (нижний уровень атмосферы). Большая часть метана, производимого естественным путем, компенсируется его поглощением в естественных стоках. Однако антропогенное производство метана может вызвать более быстрое увеличение концентрации метана, чем оно компенсируется стоками. С 2007 года концентрация метана в атмосфере Земли увеличилась в 6 раз.8–10 частей на миллиард (ppb) в год. К 2020 году содержание метана в атмосфере достигло 1873,5 частей на миллиард, что примерно в два-три раза выше, чем доиндустриальные уровни, которые колебались на уровне 600-700 частей на миллиард.

    Повышенная концентрация метана в атмосфере способствует парниковому эффекту, в результате чего парниковые газы (особенно углекислый газ, метан и водяной пар) поглощают инфракрасное излучение (чистую тепловую энергию) и повторно излучают его обратно на поверхность Земли, потенциально задерживая тепло и производя существенные изменения климата.Повышенное содержание метана в атмосфере также косвенно увеличивает парниковый эффект. Например, при окислении метана гидроксильные радикалы (OH -) удаляют метан, вступая с ним в реакцию с образованием диоксида углерода и водяного пара, а по мере увеличения концентрации атмосферного метана концентрация гидроксильных радикалов уменьшается, эффективно продлевая срок службы метана в атмосфере .

    The Editors of Encyclopaedia Britannica Эта статья была недавно отредактирована и обновлена ​​редактором Джоном П. Рафферти.

    Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:

    • глобальное потепление: метан

      Метан (CH 4 ) - второй по значимости парниковый газ. CH 4 более мощный, чем CO 2 , потому что радиационное воздействие, производимое на одну молекулу, больше.Кроме того, инфракрасное окно менее насыщено в диапазоне длин волн излучения, поглощаемого CH 4 , поэтому больше…

    • парниковый газ: метан

      Метан (CH 4 ) - второй по значимости парниковый газ.CH 4 более мощный, чем CO 2 , потому что радиационное воздействие, производимое на одну молекулу, больше. Кроме того, инфракрасное окно менее насыщено в диапазоне длин волн излучения, поглощаемого CH 4 , поэтому больше…

    • Климат: Климат и жизнь

      … пар, двуокись углерода, окись углерода, метан, озон, двуокись азота, азотная кислота, аммиак и ионы аммония, закись азота, двуокись серы, сероводород, карбонилсульфид, диметилсульфид и сложный набор неметановых углеводородов.Из них…

    .

    Метан - теплофизические свойства

    Метан, CH 4 , - бесцветный газ без запаха. Он также известен как болотный газ или метилгидрид. Пары легче воздуха.
    Метан легко воспламеняется. При длительном воздействии огня или сильной жары контейнеры могут сильно разорваться и взорваться.

    Метан используется в качестве сырья для химической промышленности и является основным компонентом топлива природный газ .

    Фазовая диаграмма метана

    Химические, физические и термические свойства метана:
    Значения даны для газовой фазы при 25 ° C / 77 ° F / 298 K и 1 атм., если не указана другая фаза, температура или давление.

    Для полной таблицы с имперскими единицами измерения - поверните экран!

    Свойство Значение Ед. Значение Ед. Единица
    Температура самовоспламенения 810 K 537 ° C 999 ° F
    Точка кипения 111.51 K -161,6 ° C -259,0 ° F
    Критическая плотность 10,139 моль / дм 3 162,7 кг / м 3 0,3156 снаряд / фут 3 10,15 фунт / фут 3
    Критическое давление 4,5992 МПа = МН / м2 45,99 бар 45.39 атм 667,1 psi = фунт f / дюйм 2
    Критическая температура 190,56 K -82,59 ° C -116,66 ° F
    Критический объем 98,63 см 3 / моль 0,00615 м 3 / кг 3,169 футов 3 / снаряд 0.0985 фут 3 / фунт
    Плотность, газ 41,0 моль / м 3 0,657 кг / м 3 0,00127 оторочка / фут 3 0,0410 фунт / фут 3
    Плотность, газ на STP; 32 ° F / 0 ° C 1 атм 44,7 моль / м 3 0,7168 кг / м 3 0,00139 снарядов / фут 3 0.0447 фунт / фут 3
    Плотность, жидкость при -260 ° F / -162 ° C 26429 моль / м 3 422,6 кг / м 3 0,820 оторочка / фут 3 26,38 фунт / фут 3
    Воспламеняющиеся газы и жидкости да
    Температура вспышки 85 K -188 ° C -306 ° F
    Газовая постоянная - R 518.28 Дж / кг K 0,1440 Вт · ч / (кг · K) 3099 [фут-фунт-сила / снаряд ° R] 96,329 [фут-фунт-сила / фунт ° R]
    Гиббс свободный энергия образования -51 кДж / моль -3179 кДж / кг -1367 БТЕ / фунт
    Теплота (скрытая) испарения 8,19 кДж / моль 511 кДж / кг 219.48 БТЕ / фунт
    Удельная теплоемкость, Cp 35,8 Дж / моль K 2,232 кДж / кг K 0,533 БТЕ / фунт ° F или кал / г K
    Удельная теплоемкость, Cv 27,4 Дж / моль K 1,709 кДж / кг K 0,408 БТЕ / фунт ° F или кал / г K
    Теплота горение -890.8 кДж / моль -55528 кДж / кг -23,9 БТЕ / фунт
    Теплота (энтальпия) образования -75,00 кДж / моль -4675 кДж / кг -2010 БТЕ / фунт
    log KOW (коэффициент распределения октанол / вода) 1,09
    Точка плавления 90.55 K -182,6 ° C -296,7 ° F
    Молекулярный вес 16,042 г / моль 0,03537 фунт / моль
    Растворимость в воде 0,022 мг / мл
    Скорость звука 446 м / с
    Удельный вес (относительная плотность воздуха ), 0 ° C / 32 ° F 0.554
    Коэффициент удельной теплоемкости - Cp / Cv 1,31
    Удельный объем 0,0244 м 3 / моль 1,52 м 3 / кг 784,44 футов 3 / снаряд 24,38 футов 3 / фунт
    Стандартная молярная энтропия, S ° 186 Дж / моль K 11.59 кДж / кг K 2,77 БТЕ / фунт ° F
    Поверхностное натяжение при -161 ° C / -258 ° F 14 дин / см 0,014 Н / м
    Теплопроводность 0,0339 Вт / м ° C 0,019587 БТЕ / час фут ° F
    Давление в трех точках 0,011696 МПа = МН / м 2 0.117 бар 0,115 атм 1,70 psi = фунт-сила / дюйм 2
    Температура трех точек 90,69 K -182,456 ° C -296,42 ° F
    Давление пара (насыщения) 62,12 МПа = МН / м 2 466000 мм рт. Ст. 613,07 атм 9010 psi = фунт-сила / дюйм 2
    Давление пара (насыщения) при 38 ° C / 100 ° F 34.47 МПа = МН / м 2 258574 мм рт. Ст. 340,18 атм 4999 psi = фунт-сила / дюйм 2
    Вязкость, динамическая (абсолютная) 0,01107 сП 7,44 [фунт м / фут с * 10 -6 ] 0,23 [фунт фут с / фут 2 * 10 -6 ]
    Вязкость, кинематическая 17.08 сСт 183,8 [фут2 / с * 10-6]

    В начало

    Перейдите по ссылкам ниже, чтобы получить значения перечисленных свойств метана при различных давление и температура :

    См. также дополнительную информацию об атмосферном давлении и STP - Стандартная температура и давление и NTP - Нормальная температура и давление,
    , а также Теплофизические свойства из: Ацетон, Ацетилен, Воздух, Аммиак, Аргон , Бензол, бутан, диоксид углерода, оксид углерода, этан, этанол, этилен, гелий, водород, сероводород, метанол, азот, кислород, пентан, пропан, толуол, вода и тяжелая вода, D 2 O.

    Метан - это газ при стандартных условиях. Однако при низкой температуре и / или высоком давлении газ становится жидкостью или твердым телом.

    Фазовая диаграмма метана показывает фазовое поведение при изменении температуры и давления. Кривая между критической точкой и тройной точкой показывает температуру кипения метана при изменении давления.

    В критической точке нет изменения состояния при повышении давления или добавлении тепла.

    Тройная точка вещества - это температура и давление, при которых три фазы (газовая, жидкая и твердая) этого вещества сосуществуют в термодинамическом равновесии.

    .

    Метан - плотность и удельный вес

    Плотность , ρ, обычно имеет единицы [кг / м3] или [фунт / фут3] и определяется отношением массы к объему вещества:

    ρ = м / В [1]

    , где m = масса, обычно единицы [кг] или [фунты]
    V = объем, обычно единицы [м 3 ] или [футы 3 ]

    Удельный вес , γ , обычно имеет единицы измерения [Н / м 3 ] или [фунт f / фут 3 ] определяется отношением веса к объему вещества:

    γ = (м * г) / В = ρ * g [2]

    , где g = ускорение свободного падения, обычно единицы [м / с 2 ], а значение на Земле обычно дается как 9.80665 [м / с 2 ] или 32,17405 [фут / с 2 ]

    Табличные значения плотности метана и удельного веса при заданных температуре и давлении (единицы СИ и имперские единицы), а также преобразование единиц плотности приведены под рисунками.

    Онлайн-калькулятор плотности метана

    Калькулятор, представленный ниже, можно использовать для оценки плотности и удельного веса газообразного метана при заданных температуре и давлении.
    Плотность на выходе указывается в кг / м 3 , фунт / фут 3 , фунт / галлон (жидкий раствор США) и сл / фут 3 .Удельный вес указан как Н / м 3 и фунт на фунт / фут 3 .

    Температура

    Выберите фактическую единицу измерения температуры: ° C ° F K ° R
    Выберите фактическое давление: 1 бар / 14,5 фунт / кв. 10 бар / 145 фунтов на кв. Дюйм; 50 бар / 725 фунтов на кв. Дюйм; 100 бар / 1450 фунтов на кв. Дюйм;
    См. Также другие свойства Метана при меняющейся температуре и давлении : динамическая и кинематическая вязкость, удельная теплоемкость (теплоемкость), теплопроводность и число Прандтля, а также теплофизические свойства при стандартных условиях, а также плотность и удельный вес ацетона, воздуха, аммиака, аргона, бензола, бутана, двуокиси углерода, окиси углерода, этана, этанола, этилена, гелия, водорода, метанола, азота, кислорода, пентана, пропана, толуола и воды .
    Плотность сырой нефти , плотность мазута , плотность смазочного масла и плотность реактивного топлива в зависимости от температуры.

    Вернуться к началу

    Плотность и удельный вес метана при заданных температурах и давлениях:

    Для полной таблицы с плотностью и удельным весом - поверните экран!

    9114 1,340 0,03349 9011 9011 4 27.40 85114 44,3 9011 9011 9011 9011 145 0,2409 8,0 67,61 2 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 9011 901 2408
    Состояние Температура Давление Плотность Удельный вес
    0
    [° F] [МПа] [бар] [psia] [моль / дм 3 ] [г / л], / м 3 ] [фунт м / фут 3 ] [сл / фут 3 * 10 -3 ] [Н / м 3 ] [фунт фут / фут 3 ]
    Жидкость 100 -173 -280 0.1 1 14,5 27,36 438,9 27,40 851,6 4304 27,40
    111,51 422,6 26,38 819,9 4144 26,38
    Газ 111,51 -161,6 -259,0 0.1 1 14,5 0,1119 1,795 0,1120 3,482 17,60 0,1120
    140 -133 1,403 0,08759 2,722 13,76 0,08759
    180 -93,2 -136 0,1 1 14 5 0,06738 1,081 0,06748 2,097 10,60 0,06748
    200 -73,2 -99,7 0,1 0,1 1.884 9,521 0,06061
    220 -53,2 -63,7 0,1 1 14.5 0,05493 0,8812 0,05501 1,710 8,642 0,05501
    240 -33,2 -27,7 9011 9011 0,12 1,566 7,913 0,05037
    260 -13,2 8,3 0,1 1 14.5 0,04639 0,7442 0,04646 1,444 7,298 0,04646
    280 6,9 44,3 0,1 6,772 0,04311
    300 26,9 80,3 0,1 1 14,5 0.04016 0,6442 0,04022 1,250 6,318 0,04022
    320 46,9 116 0,1 1 9011 5,921 0,03769
    340 66,9 152 0,1 1 14,5 0,03541 0.5681 0,03547 1,102 5,571 0,03547
    360 86,9 188 0,1 1 14,5
    400 127 260 0,1 1 14,5 0,03008 0,4826 0.03013 0,9364 4,732 0,03013
    500 227 440 0,1 1 14,5 0,02406
    600 327 620 0,1 1 14,5 0,02004 0,3215 0,02007 0.6238 3,153 0,02007
    700 427 800 0,1 1 14,5 0,01718 0,2756 0,01718 0,2756 527 980 0,1 1 14,5 0,01503 0,2411 0,01505 0,4678 2.364 0,01505
    900 627 1160 0,1 1 14,5 0,01336 0,2143 0,01338 0,01338 1340 0,1 1 14,5 0,01202 0,1929 0,01204 0,3743 1.892 0,01204
    Жидкость 100 -173 -280 1 10 145 27.40 85114
    149,14 -124,0 -191,2 1 10 145 22,42 359,6 22,45 697.7 3526 22,45
    Газ 149,14 -124,0 -191,2 1 10 145 0,9785 0,93 0,9785 153
    160 -113 -172 1 10 145 0,8708 13,97 0,8721 27.11 137,0 0,8721
    180 -93,2 -136 1 10 145 0,7362 11,81 200 -73,2 -99,7 1 10 145 0,6436 10,33 0,6446 20,03 101.3 0,6446
    220 -53,2 -63,7 1 10 145 0,5745 9,217 0,5754 -33,2 -27,7 1 10 145 0,5201 8,344 0,5209 16,19 81,83 0.5209
    260 -13,2 8,3 1 10 145 0,4759 7,634 0,4766 14,81 1 10 145 0,4390 7,043 0,4397 13,67 69,07 0,4397
    300 26.9 80,3 1 10 145 0,4078 6,541 0,4084 12,69 64,15 0,4084
    9011 9011 0,3809 6,110 0,3814 11,86 59,92 0,3814
    340 66,9 152 1 103574 5,733 0,3579 11,12 56,22 0,3579
    360 86,9 188 1 10 52,98 0,3372
    400 127 260 1 10 145 0,3021 4.845 0,3025 9,402 47,52 0,3025
    500 227 440 1 10 145
    600 327 620 1 10 145 0.2001 3,210 0.2004 6,229 31,48 0,2004
    Жидкость 100 -173 -280 5 50 4340 27,63
    Сверхкритическая фаза
    200 -73,2 -99,7 5 50 725 5.471 87,76 5,479 170,3 860,6 5,479
    250 -23,2 -9,7 5 5025114 490,3 3,121
    300 26,9 80,3 5 50 725 2,180 34.97 2,183 67,85 342,9 2,183
    350 76,9 170 5 50 725 50 725 1,748
    400 127 260 5 50 725 1,533 24.60 1,536 47.73 241,2 1,536
    500 227 440 5 50 725 1.201 19,27 9011 9011 327 620 5 50 725 0,9928 15,93 0,9943 30,90 156.2 0,9943
    Жидкость 100 -173 -280 10 100 1450 27.80
    Сверхкритическая фаза
    200 -73,2 -100 10 100 1450 16,59 266.2 16,62 516,5 2610 16,62
    240 -33,2 -27,7 10 100 1450,184 8,016
    260 -13,2 8,3 10 100 1450 6,296 101,0 6.305 196,0 990,5 6,305
    280 6,9 44,3 10 100 1450
    300 26,9 80,3 10 100 1450 4,686 75,17 4,693 145.9 737,2 4,693
    320 46,9 116 10 100 1450 4,214 67,61 4,214 67,61 4,214 4,221 66,9 152 10 100 1450 3,849 61,75 3,855 119,8 605.6 3.855
    360 86.9 188 10 100 1450 3.554 57.01 3.559 9011 9011 110.6 260 10 100 1450 3,100 49,73 3,105 96,50 487,7 3.105
    500 227 440 10 100 1450 2,389 38,32 2,392 74,35 9011 9011 9011 10 100 1450 1,962 31,47 1,965 61,07 308,6 1,965
    Сверхкритический -100 100 1000 14500 25,50 409,0 25,53 793,6 4011 25,53
    14500 21,27 341,1 21,30 661,9 3346 21,30
    400 127 260 100 88 286,8 17,91 556,6 2813 17,91
    500 227 440 227 440 100 1000 15,33
    600 327 620 100 1000 14500 13,36 214.3 13,38 415,8 2101 13,38

    Вернуться к началу

    Преобразование единиц плотности:

    Конвертер единиц плотности

    килограмм / м3 =

    килограмм / м3 / литр [г / л], килограмм / литр [кг / л] = грамм / кубический сантиметр [г / см 3 ] = тонна (метрическая) / кубический метр [т / м 3 ], однократно / галлон ( Жидкость США) [oz / gal (US liq)] фунт / кубический дюйм [фунт / дюйм 3 ], фунт / кубический фут [фунт / фут 3 ], фунт / галлон (Великобритания) [фунт / галлон (Великобритания) )], фунт / галлон (жидкость США) [фунт / галлон (жидкость США)], оторочка на кубический фут [сл / фут 3 ], тонна (короткая) / кубический ярд [тонна (короткая) / ярд 3 ], тонна (длинная) / кубический ярд [ярд 3 ]

    • 1 г / см 3 = 1 кг / л = 1000 кг / м 3 = 62.428 фунтов / фут 3 = 0,03613 фунта / дюйм 3 = 1,9403 фунта / фут 3 = 10,0224 фунта / галлон (Великобритания) = 8,3454 фунта / галлон (жидкий раствор США) = 0,5780 унции / дюйм 3 = 0,7525 тонна (длинная) / год 3
    • 1 г / л = 1 кг / м 3 = 0,001 кг / л = 0,000001 кг / см 3 = 0,001 г / см 3 = 0,99885 унций / фут 3 = 0,0005780 унций / дюйм 3 = 0,16036 унций / галлон (Великобритания) = 0,1335 унций / галлон (жидкий раствор США) = 0,06243 фунта / фут 3 = 3,6127x10-5 фунтов / дюйм 3 = 1,6856 фунта / ярд 3 = 0.010022 фунт / галлон (Великобритания) = 0,0083454 фунт / галлон (американский жидкий) = 0,0007525 тонна (длинный) / ярд 3 = 0,0008428 тонна (короткий) / ярд 3
    • 1 кг / л = 1 г / см 3 = 1000 кг / м 3 = 62,428 фунт / фут 3 = 0,03613 фунт / дюйм 3 = 1,9403 фунт / фут 3 = 8,3454 фунт / галлон (жидкий раствор США) = 0,5780 унции / дюйм 3 = 0,7525 т (длинная) / год 3
    • 1 кг / м 3 = 1 г / л = 0,001 кг / л = 0,000001 кг / см 3 = 0,001 г / см 3 = 0 .99885 унций / фут 3 = 0,0005780 унций / дюйм 3 = 0,16036 унций / галлон (Великобритания) = 0,1335 унций / галлон (жидкий раствор США) = 0,06243 фунта / фут 3 = 3,6127x10-5 фунтов / дюйм 3 = 1,6856 фунта / ярд 3 = 0,010022 фунта / галлон (Великобритания) = 0,008345 фунта / галлон (лик в США) = 0,0007525 тонна (длинный) / ярд 3 = 0,0008428 тонна (короткий) / ярд 3

    • 1 фунт / фут 3 = 27 фунтов / ярд 3 = 0,009259 унций / дюйм 3 = 0,0005787 фунт / дюйм 3 = 16,01845 кг / м 3 = 0.01602 г / см 3 = 0,1605 фунта / галлон (Великобритания) = 0,1349 фунта / галлон (жидкий раствор США) = 2,5687 унции / галлон (Великобритания) = 2,1389 унции / галлон (жидкий раствор США) = 0,01205 тонны (длинный) / ярд 3 = 0,0135 тонны (короткая) / ярд 3
    • 1 фунт / галлон (Великобритания) = 0,8327 фунта / галлон (жидкий раствор США) = 16 унций / галлон (Великобритания) = 13,323 унции / галлон (жидкий раствор США) = 168,179 фунт / ярд 3 = 6,2288 фунт / фут 3 = 0,003605 фунт / дюйм3 = 0,05767 унции / дюйм 3 = 99,7764 кг / м 3 = 0,09977 г / см 3 = 0,07508 тонны (длинный ) / ярд 3 = 0.08409 тонна (короткая) / ярд 3
    • 1 фунт / галлон (американский жидкий) = 1.2009 фунт / галлон (Великобритания) = 19.215 унций / галлон (Великобритания) = 16 унций / галлон (американский жидкий товар) = 201.97 фунт / ярд 3 = 7,4805 фунт / фут 3 = 0,004329 фунт / дюйм3 = 0,06926 унции / дюйм 3 = 119,826 кг / м 3 = 0,1198 г / см 3 = 0,09017 тонна (длина) / ярд 3 = 0,1010 тонна (короткая) / ярд 3
    • 1 фунт / дюйм 3 = 1728 фунт / фут 3 = 46656 фунтов / ярд 3 = 16 унций / дюйм 3 = 27680 кг / м 3 = 27.680 г / см 3 = 277,419 фунта / галлон (Великобритания) = 231 фунт / галлон (жидкий раствор США) = 4438,7 унции / галлон (Великобритания) = 3696 унций / галлон (жидкий раствор США) = 20,8286 тонны (длинный) / ярд 3 = 23,3280 тонны (короткая) / ярд 3
    • 1 унция / галлон (Великобритания) = 0,8327 унции / галлон (жидкий раствор США) = 6,2360 кг / м 3 = 6,2288 унции / фут 3 = 0,3893 фунта / фут 3 = 10,5112 фунт / ярд 3
    • 1 унция / галлон (жидкий раствор США) = 1,99 унции / галлон (Великобритания) = 7,4892 кг / м 3 = 7,4805 унции / фут 3 = 0,4675 фунта / фут 3 = 12.6234 фунт / ярд 3
    • 1 сл / фут 3 = 515,3788 кг / м 3 = 514,7848 унций / фут 3 = 0,2979 унций / дюйм 3 = 32,1741 фунт / фут 3 = 82,645 унция / галлон (Великобритания) = 68,817 унций / галлон (жидкий раствор США)
    • 1 тонна (длинная) / ярд 3 = 1,12 тонны (короткая) / ярд 3 = 1328,94 кг / м 3 = 0,7682 унция / дюйм 3 = 82,963 фунт / фут 3 = 2240 фунт / ярд 3 = 2,5786 фунт / фут 3 = 13,319 фунт / галлон (Великобритания) = 11,0905 фунт / галлон (лиг в США)
    • 1 тонна ( короткий) / ярд 3 = 0.8929 тонна (длин.) / Ярд 3 = 1186,55 кг / м 3 = 0,6859 унций / дюйм 3 = 74,074 фунта / фут 3 = 2000 фунтов / ярд 3 = 2,3023 сл / фут 3 = 11,8921 фунт / галлон (Великобритания) = 9,9023 фунта / галлон (жидкий раствор США)

    К началу

    .

    Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

    [4]
    Methane
    Имена
    Предпочтительное название IUPAC
    Систематическое название ИЮПАК Карбон (никогда не рекомендуется [1] )
    Прочие наименования
    • Болотный газ
    • Природный газ
    • Тетрагидрид углерода
    • Карбид водорода
    Идентификаторы
    3DMet {{{value}}}
    Beilstein Ссылка 1718732
    ЧЭБИ
    ЧЭМБЛ
    ChemSpider
    ECHA InfoCard 100.000,739
    Номер ЕС 200-812-7
    Gmelin Артикул 59
    КЕГГ
    МеШ {{{value}}}
    PubChem {{{value}}}
    Номер RTECS PA14

    Номер ООН 1971
    УЛЫБКИ {{{value}}}
    Недвижимость
    CH 4
    Молярная масса 16.04 г · моль −1
    Внешний вид Бесцветный газ
    Запах Без запаха
    Плотность
    • 0,657 г · л -1 (газ, 25 ° C, 1 атм)
    • 0,717 г · л -1 (газ, 0 ° C, 1 атм)
    • 422,62 г · л -1 (жидкость, −162 ° C) [2]
    Температура плавления −182,5 ° С; -296,4 ° F; 90,7 тыс.
    Температура кипения −161.50 ° С; -258,70 ° F; 111,65 К [3]
    22,7 мг · л −1
    Растворимость Растворим в этаноле, диэтиловом эфире, бензоле, толуоле, метаноле, ацетоне и не растворим в воде
    лог P 1,09
    к H 14 нмоль · Па −1 · кг −1
    Конъюгированная кислота метан
    Основание конъюгата Метил анион
    −12.2 × 10 −6 см 3 · моль −1
    Структура
    т д
    Тетраэдр
    0 D
    Термохимия
    Стандартная энтальпия образования
    Δ f H o 298
    −74,87 кДж · моль −1
    Стандартная энтальпия горения
    Δ c H o 298
    −891.От 1 до −890,3 кДж · моль −1
    Стандартная молярная
    энтропия S o 298
    186,25 Дж · (К · моль) −1
    Удельная теплоемкость, C 35,69 Дж · (К · моль) −1
    Опасности
    NFPA 704

    4

    2

    0

    Пределы взрываемости 4.4–17%
    Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
    N проверить (что такое YN ?)
    Ссылки на инфобокс

    Метан представляет собой органическое соединение с химической формулой CH
    4 . Это алкан с одним атомом углерода. Часто встречается как основная часть природного газа.Метан является парниковым газом в [5] [6] в 23 раза более эффективным, чем диоксид углерода. Он также менее стабилен и медленно окисляется кислородом до двуокиси углерода и воды.

    Метан используется в газовых кранах в таких местах, как кухни, кабинеты химии, лаборатории и т. Д., Поскольку он очень легко горит из-за своей простой молекулярной структуры.

    Молекулярная структура метана очень проста. Это один атом углерода, окруженный четырьмя атомами водорода.

    Метан может быть получен многими химическими способами, но обычно он содержится в природном газе и получается путем фракционной перегонки после того, как он стал жидким.

    Викискладе есть медиафайлы, связанные с метаном .
    .

    Online - Расчет - Метан

    Online - Расчет - Метан


    Берндт Вишневски Richard-Wagner-Str. 49 10585 Берлин
    Тел .: 030 - 3429075 ФАКС: 030 34704037 электронная почта: [email protected]

    Некоторые научные и технические данные онлайн

    немецкий

    Расчет переменных термодинамического состояния метана

    нижний предел для расчета: -180 C, 0.Верхний предел 25 бар: 340 C, 2000 бар


    Расчет переменных термодинамического состояния метана в состоянии насыщения, кривая кипения

    Нижний предел для расчета: -180 C, верхний предел 0,25 бара: -85 C, 40 бар.


    Будут рассчитаны следующие термодинамические свойства:
    плотность, динамическая вязкость, кинематическая вязкость, удельная энтальпия, удельная энтропия, удельная изобарная теплоемкость cp, удельная теплоемкость изохор cp, скорость звука, коэффициент сжимаемости Z.

    Расчет метана: если вы обнаружили ошибку, напишите по адресу: [email protected] Нет гарантии правильности.


    Термодинамические константы метана - CH 4

    молярная масса

    16.043 [кг / кмоль]

    газовая константа

    518.2705 [Дж / (кг · К)]

    показатель изоэнтропы

    1.304

    критические переменные состояния:

    p крит

    45.922 [бар]

    T крит

    190,564 или -82,586 [К или С]

    плотность крит

    62.66 [кг / м 3 ]

    давление тройника

    0,11696 [бар]

    Температура тройной точки

    90.6941 или -182.4559 [К или С]

    Метан при нормальных условиях, т норма = 0 o C, p норма = 1013,25 мбар:

    плотность

    0.718 [кг / м 3 ]

    изобарная теплоемкость c p

    2,181 [кДж / (кг · К)]

    изохорная теплоемкость c В

    1.657 [кДж / (кг · К)]

    скорость звука

    430,5 [м / с]


    Выпущено в июне 2007 г.

    Википедия -> Метан

    .

    Methane

    Air Liquide производит чистый метан чистотой до 99,999% для использования в различных областях, включая химический синтез, обнаружение излучения и пламенный газ. Метан также доступен в составе различных специальных газовых смесей марки Scott ™, включая стандарты углеводородной хроматографии и стандарты природного газа и жидкости, включая калориметрический анализ, этан с высоким содержанием этана, расширенный анализ, ГПД, гелий, трубопровод и удельные БТЕ. Когда требуются меньшие количества газа, метан можно найти в двухкомпонентных и многокомпонентных газовых смесях в невозвратных транспортных средствах Mini-Mix ™, включая парафины, олефины и смеси ТМ, используемые в промышленной гигиене и безопасности, а также в лабораторных применениях.

    Автомобильная промышленность

    Метан в воздухе и / или азоте Газовые смеси марки Scott используются в качестве калибровочных смесей поверочного газа при испытаниях двигателей на выбросы в автомобильной промышленности. Они аккредитованы по стандарту ISO 17025 и соответствуют требованиям части 86.

    Окружающая среда

    Протоколы EPA: Air Liquide предлагает двухкомпонентные газовые смеси метана марки Scott в качестве протоколов EPA. Эти газовые смеси согласно протоколу EPA помогают избежать штрафов за несоблюдение требований и простоев, вызванных неточной калибровкой прибора при измерении выбросов диоксида серы.Производственные мощности Air Liquide по производству специальных газов являются зарегистрированными участниками программы EPA по протоколу проверки газа (PGVP). Стандарты протокола подвергаются двойному анализу, и для каждого реактивного компонента выполняются два отдельных анализа, которые непосредственно сравниваются со стандартами метрологического института для определения концентраций. Сертификаты точности прилагаются к каждому баллону.

    ЕЖЕДНЕВНЫЕ СТАНДАРТЫ CEM ™: Метан в воздухе Газовые смеси марки Scott, изготовленные в соответствии с ЕЖЕДНЕВНЫМИ СТАНДАРТАМИ CEM, используются в приложениях, где не требуется использование газов протокола EPA.Нулевой допуск на смешение достигается благодаря нашей запатентованной технологии ACUBLEND ™. В результате можно заказать несколько баллонов с одинаковыми концентрациями, что сводит к минимуму необходимость повторной калибровки при каждой замене баллона.

    Метан Сорт чистого газа
    Смеси газообразного метана

    .

    Смотрите также

© 2020 nya-shka.ru Дорогие читатели уважайте наш труд, не воруйте контент. Ведь мы стараемся для вас!