Горючие газы: названия, свойства и применение. Что такое природный газ, каков его состав и как его добывают

Природный газ - газообразные углеводороды, образующиеся в недрах земли. Его относят к полезным ископаемым, а составляющие используются в качестве топлива.

Свойства и состав природного газа

Природный газ горюч и взрывоопасен в соотношении примерно с 10% объемом воздуха. Он легче воздуха в 1,8 раз, бесцветен и не имеет запаха, эти свойства обусловлены высоким содержанием газообразных алканов (СН4 - С4Н10). В составе природного газа преобладает метан (СH4), он занимает от 70 до 98%, остальной объем заполнен его гомологами, углекислым газом, сероводородом, меркаптанами, ртутью и инертными газами.

Классификация природных газов

Существует всего 3 группы:

• Первая из них - почти исключающие содержание углеводородов с более чем двумя углеродными соединениями, так называемые сухие газы, получаемые исключительно в месторождениях, предназначенных только для добычи газов.
• Вторая - газы, добываемые одновременно с первичным сырьем. Это сухой, сжиженный газы и газовый бензин, смешанные между собой.
• К третьей группе относятся газы, состоящие из сухого газа и значительного объема тяжелых углеводородов, из коих выделяют бензиновые, лигроиновые и керосиновые. К тому же в составе присутствует незначительное количество других веществ. Добываются эти вещества из газоконденсатных месторождений.

Свойства составляющих веществ

Четыре первых члена гомологического ряда при обычных условиях - горючие газы, не обладающие цветом и запахом, взрывоопасны и горючи:

Метан

Первое вещество ряда алканов наиболее устойчиво к температурам. Оно малорастворимо в воде и легче воздуха. Горение метана в воздухе знаменуется появлением голубого пламени. Самый мощный взрыв происходит, при смешивании одного объема метана с десятью объемами воздуха. При других объемных соотношениях тоже происходит взрыв, но меньшей силы. Помимо этого, человеку может быть нанесен непоправимый вред при вдыхании газа высокой концентрации.

Метан может находиться в твердом агрегатном состоянии в виде газовых гидратов.

Применение:

Его используют в качестве промышленного топлива и сырья. Метан применяют для получения ряда важных продуктов - водорода, фреонов, муравьиной кислоты, нитрометана и многих других веществ. С помощью для производства метилхлорида и его гомологичных соединений, метан подвергают хлорированию. При незаконченном сгорании метана получается мелкодисперсный углерод:

CH4 + O2 = C + 2H2O

Формальдегид появляется посредством протекания реакции окисления, а при реакции с серой - сероуглерод.

Разлом углеродных связей метана под воздействием температур и тока реализует получение ацетилена, используемого в промышленности. Синильная кислота производится посредством окисления метана с аммиаком. Метан - производное водорода в генерации аммиака, а также получения синтез-газа происходит с его участием:

CH4 + H2O -> CO+ 3H2

Используемого для связки углеводородов, спиртов, альдегидов и других веществ. Метан активно используют в качестве горючего для транспортных средств.

Этан

Углеводород предельного ряда С2Н6 - это бесцветное вещество в газообразном состоянии, слабо освещающее при горении. Растворяется в спирте в отношении 3:2, как говорится, «подобное в подобном», но почти нерастворим в воде. При температуре свыше 600° С, в отсутствие ускорителя реакции этан разлагается на этилен и водород:

CH4 + H2O -> CO+ 3H2

Этан не используют топливной промышленности, основная цель его использования в промышленности - получение этилена.

Пропан

Этот газ плохо растворяется водой и является широко используемым видом топлива. Он производит много тепла при сгорании, практичен в использовании. Пропан - побочный продукт процесса kracking в нефтепромышленности.

Бутан

Имеет малую токсичность,специфический запах, обладает одурманивающими свойствами, вдыхание бутана вызывает асфиксию и сердечную аритмию, негативно влияет на нервную систему. Появляется при крекинге попутного нефтяного газа.

Применение:

Неоспоримыми достоинствами пропана являются низкая стоимость простота транспортировки. Пропан-бутановую смесь используют в качестве топлива в населенных пунктах, где не подведен природный газ, при обработке легкоплавких материалов с небольшой толщиной, вместо ацетилена. Пропан зачастую применим при заготовке сырья и переработке металлолома. В быту сферой необходимости является отопление помещений и приготовление пищи на газовых плитах.

Помимо предельных алканов в состав природного газа входят:

Азот

Азот состоит из двух изотопов 14A и 15A, используется для поддержания давления в скважинах при бурении. Для получения азота сжижают воздух и разделяют его разгонкой, этот элемент составляет 78% состава воздуха. В основном его используют для производства аммиака, из которого получают азотную кислоту, удобрения и взрывчатые вещества.

Диоксид углерода

Соединение, переходящее при атмосферном давлении из твердого (сухой лед) в газообразное состояние. Оно выделяется при дыхании живых существ, также содержится в минеральных источниках и воздухе. Диоксид углерода является пищевой добавкой, используется в баллонах огнетушителей и пневматическом оружии.

Сероводород

Очень токсичный газ - самый активный из серосодержащих соединений, а потому очень опасен для человека прямым воздействием на нервную систему. Бесцветный газ в нормальных условиях, характеризующийся сладковатым вкусом и отвратительным запахом протухших яиц. Хорошо растворим в этаноле, в отличие от воды. Из него получают серу, серную кислоту и сульфиты.

Гелий

Это уникальный продукт, медленно накапливающийся в коре Земли.Его получают методом глубокой заморозки содержащих гелий газов. В газообразном состоянии - инертный газ, не обладающий внешним выражением. Гелий в жидком состоянии, также не имеющая ни запаха, ни цвета, но может поражать живые тканей. Гелий не токсичный, не может взорваться или воспламениться, однако при высоких концентрациях в воздухе вызывает удушье. Его используют при работе с металлами и в качестве наполнителя воздушных шаров и дирижаблей.

Аргон

Благородный негорючий, не ядовитый, не имеющий вкусовых и цветовых качеств. Добывается как эскортный разделению воздуха на кислород и азот газ. Используется для вытеснения воды и кислорода, с целью продлить срок хранения продуктов питания, его также используют при сварке металлов и резке.

В системы газоснабжения и отопления жилых объектов подается природный газ, который после добычи из недр проходит долгий путь предварительной переработки. Во время этого процесса в газ добавляют различные вещества, позволяющие использовать его в бытовых целях максимально эффективно и безопасно.

Состав и давление газа в квартирах

В жилых домах и квартирах мы используем газ, в состав которого входит не только метан, но и целый ряд дополнительных компонентов. Предварительная очистка газа и добавление в него примесей необходима для обеспечения максимальной безопасности использования инженерных систем в домах. Основой топлива выступает метан, содержание которого может составлять 70-98 %, также в газе присутствуют:

• бутан;
• пропан;
• углекислый газ;
• пар воды;
• сероводород.

В кухонные плиты и системы теплоснабжения метан попадает после прохождения по специальным магистралям десятков тысяч километров. В таких трубопроводах давление очень высокое и может составлять до 11,8 МПа. Для бытового потребления такое давление является слишком большим, потому на газораспределительных станциях его снижают до 1,2 МПа. В этих коммуникационных объектах осуществляется и дополнительная очистка метана.

Из школьной программы мы знаем, что природный газ не имеет цвета и запаха, но во время переработки ему придают специфический аромат путем добавления одорантов – веществ, хорошо распознающихся человеческим обонянием. Метан с запахом намного безопаснее в эксплуатации, аромат можно заметить во время утечки и предотвратить возникновение аварийных ситуаций, возгораний и взрывов.

Газ в городских квартирах имеет запах благодаря этантиолу и этилмеркаптану. Это сильно пахнущие жидкости, распыляемые в метан во время его переработки.

Насколько токсичен и взрывоопасен природный газ

С детства людям прививают осторожное отношение к природному газу, нам рассказывают о его опасности, и это действительно так. Однако токсичность метана очень сильно преувеличена, при его вдыхании практически невозможно отравиться. Откуда тогда берутся погибшие в загазованных помещениях? Жертвы газа погибают не от отравления, а от банального удушья. В составе природного газа присутствует углекислый газ, который вытесняет из окружающего пространства кислород. Именно из-за этого в загазованных помещениях дышать очень сложно, а иногда, при отсутствии вентиляции, попросту невозможно.

Главная опасность метана заключается в его пожаро- и взрывоопасности. Эти характеристики зависят от множества факторов, в частности от температуры окружающей среды и давления. Взрывоопасные ситуации возникают в случаях, когда метана в помещении становится более 15 % от общего объема воздушной массы. Определить процентное содержание метана в воздухе невозможно, для этого требуется специализированное измерительное оборудование.

Неспособность человека определить уровень опасности в многоквартирном доме из-за газа в воздухе вынуждает нас при первых признаках наличия метана в комнате в скорейшем порядке перекрывать систему газоснабжения. Почувствовав характерный аромат природного газа, необходимо не только перекрыть подачу топлива по всем приборам в квартире, но также отключить оборудование, при работе которого используются электрические импульсы, именно они могут стать причиной воспламенения и взрыва.

В загазованных помещениях опасность для человека может представлять не только работающее от сети электроснабжения оборудование, но также приборы, функционирующие от батареек и аккумуляторов. Практика показывает, что при концентрации природного газа в 15 % и более причиной взрыва может стать даже мобильный телефон или включенный ноутбук. При обнаружении характерного запаха бытового метана следует быстро отключить все имеющиеся в доме приборы, обеспечить хорошую (открыть окна и двери), а также оповестить о случившемся аварийные службы.

Можно ли обезопасить себя от аварии при эксплуатации оборудования

В жилых и нежилых объектах газ используется повсеместно, потому жизненно важно знать правила эксплуатации газового оборудования, чтобы защитить себя и своих близких от возможных аварийных ситуаций.

Снизить до минимума вероятность утечек газа, пожаров и взрывов можно, выполняя следующие рекомендации профессионалов:

1. 1. Своевременное обслуживание оборудования. Ежегодно нужно вызывать специалистов, чтобы они проверяли состояние газового оборудования и тягу в помещениях.
2. 2. Качественная вентиляция. В комнатах с установленной плитой или отопительным котлом всегда должна быть функционирующая система естественной циркуляции воздуха. И зимой и летом решетки вентиляции должны быть открытыми и не изолированными.
3. 3. Отключение неиспользуемой техники. Газовое оборудование обязательно нужно отключать и перекрывать газоснабжение, если вы уходите или уезжаете из дома на длительное время. Это же касается и электрической техники.
4. 4. Контроль над работой техники. Работающее газовое оборудование нельзя надолго оставлять без присмотра.
5. 5. Грамотные действия в случае ЧП. При обнаружении утечки метана и стойкого специфического запаха в комнате обязательно нужно вызывать аварийные службы.

Эти правила очень просты, и их соблюдение не требует от собственника квартиры существенных финансовых или временных затрат, однако многие забывают о том, какие опасности таит газоснабжение, а потому при использовании данной инженерной системы не помнят даже о самых элементарных техниках безопасности.

О чем расскажет цвет пламени конфорок

Пламя в конфорках может иметь самые разные оттенки, которые свидетельствуют об особенностях сгорания топлива. Насыщенный голубой цвет огня говорит об однородной структуре газа, который подаётся в кухонную плиту. Однородное и качественное топливо сгорает полностью, выделяет в окружающую среду максимальное количества тепла и минимальный объем вредных веществ.

Нередки случаи, когда собственники квартир замечают в своих конфорках пламя ярко-красного или желтого цвета. Любые оттенки, отличные от голубого, свидетельствуют о том, что в горелку поступает топливо низкого качества с примесями воздуха. Низкокачественное топливо не только может быть достаточно опасным при использовании, но еще и осуществляет значительно худший нагрев. Плохое качество газа приведет к тому, что для работы системы теплоснабжения придется тратить больший объем дорогостоящего ресурса и больше платить по коммунальным счетам.

Из-за этого рекомендуем обращать внимание на цвет огня на плите и в котле. Чаще всего виновниками подачи в квартиры низкокачественного топлива выступают управляющие компании. Представители УК порой намеренно снижают содержание углекислоты и углеводорода в топливе, чтобы повысить свои доходы. В любом случае, обнаружение изменения цвета пламени является отличным поводом для обращения в ответственные органы за разъяснениями.

Некачественная работа системы газоснабжения может не только повысить расходы пользователей квартиры или дома, но также привести к преждевременному износу установленного оборудования, выходу его из строя и даже возникновению аварийных ситуаций. Мы напрямую заинтересованы в том, чтобы в наши дома поставляли природный газ высокого качества, потому при возникновении любых подозрений о содержании в топливе примесей следует провести проверку имеющейся техники, вызывав на дом газовиков.

Использование газа в нашей жизни настолько привычно, что кажется, так было всегда. Сейчас мир без него невозможно представить.

Природный газ – это полезное ископаемое. На 98% он состоит из метана (CH 4). Остальные 2% - этан (С 2 Н 6), пропан (С 3 Н 8), бутан (С 4 Н 10), водород (H), сероводород (Н 2 S), диоксид углерода (СО 2), азот (N), гелий (Не) и другие.

Газ в доме

При упоминании газа в быту, любой ребенок первым делом скажет «Плита на кухне». И будет прав – сжигая газ, мы готовим еду.

Но это дааалеко не всё…
На газе мы согреваем воду в газовых колонках (водогреях). За окном -50, а в квартирах тепло и сухо? Это газ нагревает воду в домашних батареях.
Газ для дома – это приготовление еды, горячая вода и тепло.

Газ вне дома

На заводах, комбинатах и фабриках газ – это топливо.
Например, в металлургии благодаря нему в огромных печах обрабатывают металлы; на газовых электростанциях с помощью газа получают энергию.

В наш экологически просвещенный век многие автомобили заправляются газом. Правда, для этого из него удаляют все примеси, оставляя только метан.
Это безопасно не только для людей, но и для окружающей нас природы.
В холдинге «Газпром» создана компания, которая развивает это направление, – «Газпром газомоторное топливо».

Кроме того, газ – сырье для пластмасс, удобрений, лекарств и даже тканей!
Многое из того, что сейчас на вас, в карманах и в вашем рюкзаке, сделано при помощи газа.

Газ вокруг нас

Еще из природного газа получают метанол (CH 3 OH), из которого делают лекарства (нашатырный спирт), изоляционные материалы, лаки, краски, всевозможные клеи, уксусную кислоту, минеральные удобрения (аммиачная селитра). Современные мусоросжигатели уничтожают отходы без загрязнения окружающей среды. Опять же - благодаря природному газу. Бездымные непахнущие мусоросжигатели используют, например, в больницах.

Еще газ «светится» в фонарях, прожекторах, паяльных лампах – они работают на сжиженном газе и предназначены для кемпингов передвижных туристических домиков, яхт, разного рода строительных и ремонтных работ.

/upload/iblock/afd/afddac349bd6cd57ab80cb97b375c0bd.png

СМЕРДоносный газ или «Ты узнаешь его из тысячи» …

В наших кухнях используется газ, который не имеет цвета и запаха.
Но для раннего обнаружения утечки в него добавляют специальный одорант, на запах которого человек точно обратит внимание, чтобы не довести до пожара или взрыва.
Например, с запахом гниющей капусты или испорченных яиц.

/upload/iblock/ca4/ca4fcacdd63236f9aee2d47c034873ca.png

Чем голубее, тем лучше …

Почему пламя на газовой плите голубого цвета? Всё дело в температуре горения: чем она выше, тем более голубым становится пламя. По-хорошему, пламя и должно быть голубым, так как это означает, что газ сгорает целиком. А желтые или оранжевые язычки пламени – признак того, что он сгорает частично и при этом выделяется ядовитый угарный газ. В этом случае газовой плитой лучше не пользоваться, а срочно вызвать мастера из аварийной газовой службы.

/upload/iblock/f9d/f9dc7d14ead9d3cfb088d8c35ac9c392.png

«Ночь. Улица. Газовый фонарь. Аптека. Осмысленный и яркий свет»:) …

Мало кто знает, что стихотворение Александра Блока могло бы звучать и так.
Потому что в XIX веке в России и Европе для освещения улиц использовали искусственный светильный газ, который производили из каменного угля. Этот газ выделялся при нагревании угля в специальных закрытых сосудах – ретортах. Его накапливали в хранилищах, и по трубопроводам доставляли к уличным газовым фонарям. В России первый завод по производству светильного газа был построен в Санкт-Петербурге в 1835 году.

/upload/iblock/f3c/f3cf11effa2adba784aee8432d5c2019.png

«Древний газ» или «Всё включено» ...

Газ для дома использовали еще в древности. Например, в I веке нашей эры царь Персии приказал построить дворцовую кухню там, где газ выходил на поверхность. Огонь там горел всегда, и персидские коммунальные службы не присылали во дворец счета за дрова и уголь. Экономить, оказывается, умели и 2 тысячи лет назад.

Инструкция

Для бытовых нужд используется так называемый природный газ, который представляет собой смесь различных газов. Основу его составляет метан, процентное отношение его в природном газе может колебаться от 70 до 98%. Помимо метана, в состав природного газа входят такие углеводороды как пропан, бутан, этан, а также неуглеводородные газообразные вещества: водород, сероводород, диоксид углерода, гелий и азот.

Природный газ не имеет цвета и запаха, как это не удивительно звучит для современного человека. Ведь даже школьник знает, что необходимо звонить в аварийную газовую службу, если «почувствуешь запах газа». Дело в том, что для обнаружения утечки газа в него добавляют специальные вещества – одоронты. Они-то и имеют резкий неприятный запах, напоминающий запах кислой капусты, тухлых яиц или перепрелого сена. Наиболее распространенным из применяемых одорантов является этилмеркаптан (или этантиол). Это жидкость, которая добавляется в природный газ перед его использованием в быту

Природный газ нетоксичен. Отравиться им, вопреки расхожему мнению, практически невозможно. Но все же всем известны случаи, когда люди умирали в загазованном помещении. На самом деле, смерть в этом случае наступает не от отравления, а от удушья: молекулы углекислого газа вытесняют из легких молекулы кислорода, и дышать становится невозможно.

Природный газ не только горюч, но и взрывоопасен. Взрыв наступает, если концентрация газа в помещении составляет от 5 до 15 процентов от общей воздушной массы. Определить процент концентрации газа самостоятельно без специальных приборов невозможно, поэтому, почувствовав запах газа, необходимо прекратить пользоваться любыми приборами, в работе которых применяется электрический импульс. Это касается не только техники, работающей от центральной электросети, но и приборов, использующих энергию батареек или аккумуляторов, в том числе мобильных телефонов, ноутбуков и т.п. И, конечно, при утечке газа нельзя пользоваться открытым огнем: зажигать спички, курить и т.п.

Природный газ в 1,8 раза легче воздуха, поэтому при утечке он поднимается вверх. При общей загазованности помещения основная концентрация газа будет в верхней части замкнутого пространства.

Обеспечить безопасную работу бытового газового оборудования могут только специалисты газовых служб, поэтому необходимо обеспечить их доступ в помещение для плановой проверки состояния плиты, колонки, газоподводящих труб в квартире. Самостоятельно устанавливать газовое оборудование нельзя. Необходимо также строго соблюдать правила транспортировки и хранения газовых баллонов.

В периодической таблице Менделеева есть много химических элементов с самыми разными химическими свойствами. Наиболее легким газом среди них является водород – первый элемент, который в таблице обозначен символом H. Этот газ широко распространен в окружающей среде – какова же его история и что представляют собой свойства водорода?

Порождающий воду

Водород с латинского языка переводится как «порождающий воду». Этот бесцветный легкий газ может стать горючим и взрывоопасным, если соединить его с кислородом или воздухом. Водород не является токсичным и легко растворяется в этаноле и таких металлах как платина, железо, никель, титан и палладий. Впервые выделение водорода при взаимодействии металлов с ученые отметили еще в 16-17 веках, когда , только зарождалась.

Водород имеет три изотопа с собственными – протий, дейтерий и радиоактивный тритий.

В 1766 году водород был исследован английским химиком и физиком Генри Кавендишем, который назвал этот газ горючим воздухом, который при сжигании выделял воду. В 1783 году французским химиком Антуаном Лавуазье и инженером Жаком Менье с помощью специальных газометров был осуществлен синтез воды из водорода. Затем ученые разложили водяной пар на атомы, используя раскаленное железо, в результате чего было выявлено, что «горючий воздух» можно получать из воды, в состав которой он входит.

Водород во Вселенной

Самый легкий газ является наиболее распространенным химическим элементом во Вселенной – его доля составляет 88,6% всех атомов. Из водорода состоит основная часть межзвездного газа и самих звезд. В условиях чудовищных космических температур водород может существовать только в виде плазмы, тогда как межзвездное пространство позволяет ему образовывать облака из отдельных атомов, ионов и молекул. Эти молекулярные облака существенно различаются , размерам и плотности.

В земной коре водород является десятым по распространенности элементом – его массовая доля в ней составляет всего 1%.

Роль самого легкого газа в природе определяет не масса, а число атомов, доля которых – 17% среди остальных элементов. Водород находится на втором месте после кислорода с его 52% атомов, поэтому значение водорода в химических земных процессах не менее велико, чем значение кислорода. Однако, в отличие от воздуха, дающего жизнь, который существует на планете как в свободном, так и в связанном состоянии, почти весь земной водород представляет собой соединения. В виде простого вещества, входящего в состав атмосферы, он находится лишь в очень малом количестве - 0,00005 %. Также водород есть в составе почти всех органических веществ. Его можно найти во всех живых клетках, где по числу атомов на его долю приходится около 63 %.

Горючие газы - вещества с низким порогом теплоты сгорания. Это основной компонент которое используется для газоснабжения городов, в промышленности и других сферах жизнедеятельности. Физико-химические характеристики таких газов зависят от наличия в их составе негорючих компонентов и вредных примесей.

Виды и происхождение горючих газов

Горючие газы содержат метан, пропан, бутан, этан, водород и иногда с примесями гексана и пентана. Их получают двумя способами - из природных месторождений и искусственным путем. происхождения - топливо, результат естественного биохимического процесса разложения органики. Большинство залежей расположены на глубине менее 1,5 км и состоят преимущественно из метана с малыми примесями пропана, бутана и этана. С увеличением глубины залегания растет процентное содержание примесей. Добывается из природных залежей или в качестве сопутствующих газов нефтяных месторождений.

Чаще всего залежи природного газа сконцентрированы в осадочных породах (песчаники, галечники). Покрывающими и подстилающими слоями служат плотные глинистые породы. В качестве подошвы в основном выступают нефть и вода. Искусственные - горючие газы, получаемые вследствие термической переработки различного вида твердых топлив (кокс и др.) и производные продукты нефтепереработки.

Основным компонентом природных газов, добываемых в сухих месторождениях, является метан с небольшим количеством пропана, бутана и этана. Природный газ характеризуется постоянством состава, относится к категории сухих. Состав газа, получаемый при нефтепереработке и из смешанных газонефтяных залежей, непостоянен и зависит от величины газового фактора, природы нефти и условий раздела нефтегазовых смесей. В него входит значительное количество пропана, бутана, этана, а также другие легкие и тяжелые углеводороды, содержащиеся в нефти, вплоть до керосиновых и бензиновых фракций.

Добыча горючих природных газов заключается в извлечении его из недр, сбор, удаление лишней влаги и подготовку к транспортировке потребителю. Особенность состоит в том, что на всех стадиях от пласта до конечного потребителя весь процесс герметизирован.

Горючие газы и их свойства

Жаропроизводительность - максимальная температура, выделяемая при полном сгорании сухого газа в теоретически необходимом количестве воздуха. При этом выделяемое тепло расходуется на нагревание Для метана этот параметр в °С равен 2043, бутана - 2118, пропана - 2110.

Температура воспламенения - наименьшая температура, при которой происходит самопроизвольный процесс воспламенения без воздействия внешнего источника, искры или пламени, за счет теплоты выделяемой частицами газа. Этот параметр особенно важен для определения допустимой температуры поверхности аппаратов, используемых в опасных зонах, которая не должна превышать температуру воспламенения. Для такой аппаратуры присваивается температурный класс.

Температура вспышки - наименьшая температура, при которой выделяется достаточное количество паров (на поверхности жидкости) для воспламенения от наименьшего пламени. Это свойство не стоит обобщать с температурой воспламенения, поскольку эти параметры могут разниться в значительной степени.

Плотность газа/пара. Определяется в сравнении с воздухом, чья плотность равна 1. < 1 - растет, > 1 - падает. Например, для метана этот показатель равен 0,55.

Опасность горючих газов

Горючие газы представляют опасность тремя своими свойствами:

1. Горючесть. Существует риск возникновения пожара, связанный с неконтролируемым воспламенением газа;
2. Токсичность. Риск отравления газом или продуктами его горения (угарный газ);
3. Удушение вследствие дефицита кислорода, который может быть замещен другим газом.

Процесс горения представляет собой химическую реакцию, в которую входит кислород. При этом выделяется энергия в виде теплоты, пламени. Воспламеняющим веществом выступает газ. Процесс горения газа возможен при наличии трех факторов:

• Источник воспламенения.
• Горючие газы.
• Кислород.

Целью противопожарной защиты является исключение как минимум одного из факторов.

Метан

Это бесцветный легкий горючий газ без запаха. Нетоксичен. Метан составляет 98% всех природных газов. Считается основным, определяющим свойства природного газа. На 75% состоит из углерода и на 25% из водорода. Масса куб. метра - 0,717 кг. Сжижается при температуре 111 К, при этом его объем уменьшается в 600 раз. Обладает низкой реакционной способностью.

Пропан

Газ пропан - горючий газ, без цвета и запаха. Обладает большей реакционной способностью, чем метан. Содержание в природном газе 0,1-11% по массе. В попутных газах из смешанных газонефтяных месторождений до 20%, в продуктах переработки твердых топлив (бурых и каменных углей, каменноугольной смолы) до 80%. Газ пропан используется в различных реакциях для получения этилена, пропилена, низших олефинов, низших спиртов, ацетона, муравьиной и пропионовой кислоты, нитропарафинов.

Бутан

Горючий газ без цвета, со своеобразным запахом. Бутан газ легко сжимаем и летуч. Содержится в нефтяном газе до 12% по объему. Также получатся в результате крекинга нефтяных фракций и лабораторным путем по реакции Вюрца. Температура замерзания -138 о С. Как и все углеводородные газы, пожароопасен. Вреден для нервной системы, при вдыхании вызывает дисфункцию дыхательного аппарата. Бутан (газ) обладает наркотическими свойствами.

Этан

Этан - газ без цвета и запаха. Представитель углеводородов. Дегидрирование при 550-650 0 С приводит к этилену, свыше 800 0 С - к ацетилену. Содержится в природных и попутных газах до 10%. Выделяется низкотемпературной ректификацией. Значительные объемы этана выделяются при крекинге нефти. В лабораторных условиях получают по реакции Вюрца. Является основным сырьем для получения винилхлорида и этилена.

Водород

Прозрачный газ без запаха. Нетоксичен, в 14,5 раз легче воздуха. По виду водород не отличается от воздуха. Обладает высокой реакционной способностью, широкими пределами воспламенения, весьма взрывоопасен. Входит в состав едва ли не всех органических соединений. Наиболее трудно сжимаемый газ. Свободный водород в природе встречается крайне редко, но в виде соединений очень распространен.

Окись углерода

Бесцветный газ, без вкуса и запаха. Масса 1 куб. м - 1,25 кг. Содержится в высококалорийных газах наряду с метаном и другими углеводородами. Увеличение доли окиси углерода в горючем газе понижает теплоту сгорания. Оказывает токсическое влияние на человеческий организм.

Применение горючих газов

Горючие газы обладают высокой теплотой сгорания, а потому являются высокоэкономичным энергетическим топливом. Широко применяются для коммунально-бытовых нужд, на электростанциях, в металлургии, стекольной, цементной и пищевой промышленности, в качестве автомобильного топлива, при производстве строительных материалов.

Использование горючих газов в качестве сырья для производства таких органических соединений как формальдегид, метиловый спирт, уксусная кислота, ацетон, ацетальдегид, обусловлено наличием в их составе углеводородов. Метан, как основной компонент горючих природных газов, широко применяется для производства различных органических продуктов. Для получения аммиака и различного рода спиртов используется синтез-газ - продукт конверсии метана кислородом или водяным паром. Пиролизом и дегидрогенизацией метана получают ацетилен, наряду с водородом и сажей. Водород, в свою очередь, используется для синтеза аммиака. Горючие газы, и в первую очередь этан, применяют при получении этилена и пропилена, которые в дальнейшем используются в качестве сырья для производства пластмасс, искусственных волокон и синтетических каучуков.

Перспективным видом топлива для многих сфер народного хозяйства является сжиженный метан. Использование сжиженных газов во многих случаях дает большую экономическую выгоду, позволяя снизить материалозатраты на транспортировку и решить проблемы газоснабжения в отдельных районах, позволяет создавать запасы сырья для нужд химической промышленности.