瓦斯常识.doc

瓦 斯 科技名词定义 中文名称 瓦斯 英文名称 gas; firedamp 定义 在煤炭界，习惯上指煤层气或矿井瓦斯。 所属学科 煤炭科技（一级学科）；煤矿安全（二级学科）；瓦斯（三级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片 瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯。 瓦斯是无色、无味、无臭的气体，但有时可以闻到类似苹果的香味，这是由于芳香族的碳氢气体同瓦斯同时涌出的缘故。瓦斯对空气的相对密度是0.554，在标准状态下瓦斯的密度为0.716kg，瓦斯的渗透能力是空气的1.6倍，难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸。瓦斯在煤体或围岩中是以游离状态和吸着状态存在的。 目录 成分 分类 1. 煤气 2. 液化石油气 3. 天然气 家庭瓦斯 1. 瓦斯器具装设安全 2. 使用安全 3. 检查漏气 4. 事故处理 煤矿瓦斯 1. 爆炸 2. 爆炸条件 3. 预防 我国瓦斯产业发展现状 成分 分类 1. 煤气 2. 液化石油气 3. 天然气 家庭瓦斯 1. 瓦斯器具装设安全 2. 使用安全 3. 检查漏气 4. 事故处理 煤矿瓦斯 1. 爆炸 2. 爆炸条件 3. 预防 我国瓦斯产业发展现状 展开 编辑本段 成分 瓦斯 主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。 如遇明火，即可燃烧，发生“瓦 瓦斯 斯”爆炸，直接威胁着矿工的生命安全。因此，矿井工作对“瓦斯”十分重视，除去采取一些必要的安全措施外，有的矿工会提着一个装有金丝雀的鸟笼下到矿井，把鸟笼挂在工作区内。原来，金丝雀对“瓦斯”或其他毒气特别敏感，只要有非常淡薄的“瓦斯”产生，对人体还远不能有致命作用时，金丝雀就已经失去知觉而昏倒。矿工们察觉到这种情景后，可立即撤出矿井，避免伤亡事故的发生。 瓦斯爆炸即为CH4燃烧,化学方程式为CH42O2 点燃 CO22H2O 当空气中氧气浓度达到10时，若瓦斯浓度在5-16之间，就会发生爆炸，浓度在30左右时，就能安静的燃烧。 编辑本段 分类 瓦斯是一般民众对气体燃料的通称，可分为液化石油气与天然气、煤气三大类。 煤气 一般把煤气又称瓦斯（gas），从字面意思上讲，是与煤有关的气体，但是在不同的使用环境下，煤气具有不同的解释 在石油化工中，指干馏煤炭所得到的作为燃料的气体，其主要成分是氢、甲烷、乙烯、一氧化碳、石脑油，另外还有少量的氮和二氧化碳等不可燃烧的杂质。现在多称为“煤制气”。 俗语中一般所说的“煤气”，指的是煤炭不完全燃烧所产生的气体，主要成分是一氧化碳，如煤气中毒，也有的时候指的是含硫量过高的煤燃烧后产生的含有二氧化硫等硫化物的混合气体，如口语中的“煤气味”，而实际上一氧化碳是没有气味的。 有时也指液化石油气，如煤气罐即是装液化石油气的钢瓶。 液化石油气 液化石油气（Liquid Petroleum Gas ）是由原油炼制或天然气处理过程中所析出的丙烷与丁烷混合而成，在常温常压下为气体，经加压或冷却即可液化，通常是加压装入钢瓶中供用户使用，故又称之为液化瓦斯或桶装瓦斯。[1] 液化石油气无色、无味、无毒、易燃、易爆，基于安全上的考量，供应家庭使用之液化石油气皆添加臭味剂，一有漏气即可察觉。 液化石油气经加压灌装入钢瓶内是液体，但流出容器就会变成气体，气化后之体积较液体体积扩增二百七十倍；热值每公斤约10720千卡。液化石油气气化后之重量约为空气的1.5倍，因此漏气时，易滞留在低处或角落。空气混入1.8至9.5 的液化石油气，遇到火源便会产生燃烧或爆炸。 天然气 天然气（Natural Gas ）俗称天然瓦斯，由瓦斯公司敷设管线供应用户使用，故又称之为导管瓦斯或自来瓦斯。 天然瓦斯是古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物，其主要成份为甲烷，并含有少量之乙烷、丙烷、丁烷等碳氢化合物及少量之不燃性气体。台湾地区瓦斯公司所供应之天然气热值约为每立方公尺8900千卡至9900千卡之间。 天然气与液化石油气一样，皆具无色、无味、无毒、易燃、易爆之特性，同样基于安全考量，瓦斯公司供应之天然气皆遵照政府之法令规定，添加臭味剂，以防止天然气意外洩漏而造成危险。天然气比重较空气轻，漏气时，易往上飘散。空气中之天然气含量达五至十五 之间，遇到火源即会引起燃烧或爆炸。 液化石油气与天然气是极为乾净、方便之能源，完全燃烧时，均是产生无毒之二氧化碳，不完全燃烧时，则会产生有毒之一氧化碳。 编辑本段 家庭瓦斯 瓦斯，在人类的日常生活中，可说扮演了非常重要的角色；像食物烹调，要用瓦斯炉；洗澡用热水，要用瓦斯热水器；甚至连汽车都可用瓦斯当燃炓；另外像盖房子用的漂亮磁砖，都是用瓦斯烧出来的。[2] “我们只有一个地球”，这是大家耳熟能详的环保口号，也因此，目前已经极力在推广汽车使用瓦斯，以代替会造成污染的汽油。由于瓦斯燃烧系气体与空气溷合，较为均匀，进入汽车汽缸之数量亦较为平均，故非常容易燃烧，而且又没有杂质，可说是一种最不会污染的燃料，值得大家努力来推广。除了上面所说的用途外，在较为先进的欧美国家和日本等，还把瓦斯拿来用在瓦斯烤箱、瓦斯饭锅、瓦斯冰箱、瓦斯冷暖气机....等，瓦斯的功能实在太多、太大了。 瓦斯器具装设安全 一、瓦斯器具均应装设在空气流通之场所。 瓦斯燃烧时，如果空气不够，非常容易产生一氧化碳，而一氧化碳是非常容易在不知不觉中使人中毒的气体。一般人所说的瓦斯中毒，其实就是吸入一氧化碳中毒所致。因此瓦斯器具一定要装在空气畅通的地方。 二、各式瓦斯炉具与周围强壁、天花板等可燃性材料或不可燃性材料应保持之安全距离。 三、密闭空间内应严禁设置瓦斯器具，若特殊情况需求时，其装置方法请洽当地瓦斯服务站或公司。 使用安全 瓦斯，容易点燃，使用很方便；相对的，如果不小心漏出来，也很容易引起火灾。但是只要我们防范得宜，这些危险事故，都可以避免。下面就告诉你防范的方法。 一、慎防漏气瓦斯灾害之罪魁祸首就是漏气，只要做好防漏的工作，灾害便不会发生。 二、恪遵『人离火灭』安全守则 一使用瓦斯时，人不可远离。 二夜间睡觉时，应关闭瓦斯开关。 三外出时，应将瓦斯总开关关闭。 检查漏气 未使用时，瓦斯表末位数字如转动，表示漏气 以肥皂泡涂于检查处，如有漏气，会形成气泡 绝不可用火测漏 不可点火，不可打开电灯和一切电器开关 不可用电扇、抽风机、排油烟机来排除瓦斯 事故处理 漏气处理 1.闻到瓦斯味，先打开门窗。 2.关闭炉具及龙头开关 3.关闭瓦斯表及热水器开关，不可启闭电器开关。 4.通知瓦斯公司处理。 中毒处理 1.中毒时，迅速将中毒者移到通风处，松解衣物，呼吸新鲜空气。 2尽量使中毒者安静休息，并使下额向上抬高。 3.如呼吸微弱或停止时，请即时作人工呼吸。 4.症状严重时，送医院急救。 火灾处理 1.关闭瓦斯表前及热水器开关。 2.关闭炉具及龙头开关。 3.用灭火器、水、砂土、湿毛巾或棉被灭火。 4.发生火灾，请之即通知119及瓦斯公司。 5.火灾后，不可擅自开启瓦斯，须经瓦斯公司安全检查合格才可通气使用，以免造成二次灾害。 编辑本段 煤矿瓦斯 煤矿瓦斯则是指的天然气。主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外 煤矿瓦斯 一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。植物在成煤过程中生成的大量气体，又称煤层气。腐植型的有机质，被细菌分解，可生成瓦斯；其后随着沉积物埋藏深度增加，在漫长的地质年代中，由于煤层经受高温、高压的作用，进入煤的碳化变质阶段，煤中挥发分减少，固定碳增加，又生成大量瓦斯，保存在煤层或岩层的孔隙和裂隙内。 中国煤矿术语中的瓦斯是从英语gas译音转化而来，往往单指CH4甲烷，也称沼气。地下开采时，瓦斯由煤层或岩层内涌出，污染矿内空气。每吨煤、岩含有的瓦斯量称煤、岩的瓦斯含量，主要决定于煤的变质程度、煤层赋存条件、围岩性质、地质构造和水文地质等因素。一般情况下，同一煤层的瓦斯含量随深度而递增。 瓦斯从煤、岩层涌出的形式有 ①缓慢、均匀、持久地从煤、岩暴露面和采落的煤炭中涌出，是矿内瓦斯的经常来源。 ②在压力状态下的瓦斯，大量、迅速地从裂隙中喷出，即瓦斯喷出。 ③短时间内煤、岩与瓦斯一起突然由煤层或岩层内喷出，即煤、岩和瓦斯突出。单位时间涌出的瓦斯量称绝对涌出量 （m3/min）；平均日产一吨煤涌出的瓦斯量称相对涌出量m3/t）。 根据中国煤矿安全规程的规定，按照CH4（瓦斯）相对涌出量和涌出形式将矿井分为三类 ①相对涌出量等于或小于10m3/t为低沼气矿井； ②大于10m3/t为高沼气矿井； ③煤与沼气突出矿井。瓦斯涌出量的大小决定于煤、岩层瓦斯含量和开采技术因素。瓦斯涌出量在同一矿井内随开采深度的增加、开采规模的扩大和机械化程度的提高而增大。1981年中国主要煤矿中高沼气矿占29％；煤与沼气突出矿井占16％，大部分位于辽宁、四川、贵州和湖南等省。 爆炸 瓦斯爆炸是一种热一链式反应（也叫链锁反应）。当爆炸混合物吸收一定能量（通常是引火源给予的热 瓦斯爆炸 能）后，反应分子的链即行断裂，离解成两个或两个以上的游离基（也叫自由基）。这类游离基具有很大的化学活性，成为反应连续进行的活化中心。在适合的条件下，每一个游离基又可以进一步分解，再产生两个或两上以上的游离基。这样循环不已，游离基越来越多，化学反应速度也越来越快，最后就可以发展为燃烧或爆炸式的氧化反应。所以，瓦斯爆炸就其本质来说，是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在一定温度作用下产生的激烈氧化反应。 当其在空气中的浓度超过55％时，能使人很快窒息死亡，是煤矿生产中的主要危害因素。防止瓦斯集聚的基本方法是以足够的风量将瓦斯冲淡，排出地面。当瓦斯涌出量很大时，还须用专门措施控制瓦斯的涌出，最有效而广泛使用的方法是用管道将瓦斯抽到地面（见瓦斯抽放）。抽出的 CH4可做工业、民用燃料和化工原料。CH4燃烧热为8540～9500kcal/m3,1m3约相当于1.5kg烟煤。瓦斯爆炸即为CH4燃烧,化学方程式为CH42O2 CO22H2O 在煤矿里它从煤岩裂缝中喷出。矿井瓦斯爆炸是一种热一链式反应（也叫链锁反应）。当爆炸混合物吸收一定能量（通常是引火源给予的热能）后，反应分子的链即行断裂，离解成两个或两个以上的游离基（也叫自由基）。这类游离基具有很大的化学活性，成为反应连续进行的活化中心。在适合的条件下，每一个游离基又可以进一步分解，再产生两个或两上以上的游离基。这样循环不已，游离基越来越多，化学反应速度也越来越快，最后就可以发展为燃烧或爆炸式的氧化反应。所以，瓦斯爆炸就其本质来说，是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在一定温度作用下产生的激烈氧化反应。 瓦斯爆炸产生的高温高压，促使爆源附近的气体以极大的速度向外冲击，造成人员伤亡，破坏巷道和器材设施，扬起大量煤尘并使之参与爆炸，产生更大的破坏力。另外，爆炸后生成大量的有害气体，造成人员中毒死亡。 爆炸条件 瓦斯爆炸的条件是一定浓度的瓦斯、高温火源的存在和充足的氧气。 瓦斯爆炸事故 1瓦斯浓度 瓦斯爆炸有一定的浓度范围，把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5％～16％ 当瓦斯浓度低于5％时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层，当瓦斯浓度为9．5％时，其爆炸威力最大氧和瓦斯完全反应；瓦斯浓度在16％以上时，失去其爆炸性，但在空气中遇火仍会燃烧。 瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，它还受温度、压力以及煤尘、其它可燃性气体、惰性气体的混入等因素的影响。 2引火温度 瓦斯的引火温度，即点燃瓦斯的最低温度。一般认为，瓦斯的引火温度为650℃～750℃。但因受瓦斯的浓度、火源的性质及混合气体的压力等因素影响而变化。当瓦斯含量在7％一8％时，最易引燃；当混合气体的压力增高时，引燃温度即降低；在引火温度相同时，火源面积越大、点火时间越长，越易引燃瓦斯。 高温火源的存在，是引起瓦斯爆炸的必要条件之一。井下抽烟、电气火花、违章放炮、煤炭自燃、明火作业等都易引起瓦斯爆炸。所以，在有瓦斯的矿井中作业，必须严格遵照煤矿安全规程的有关规定。 3氧的浓度 实践证明，空气中的氧气浓度降低时，瓦斯爆炸界限随之缩小，当氧气浓度减少到12％以下时，瓦斯混合气体即失去爆炸性。这一性质对井下密闭的火区有很大影响，在密闭的火区内往往积存大量瓦斯，且有火源存在，但因氧的浓度低，并不会发生爆炸。如果有新鲜空气进入，氧气浓度达到12％以上，就可能发生爆炸。因此，对火区应严加管理，在启封火区时更应格外慎重，必须在火熄灭后才能启封。 瓦斯爆炸产生的高温高压，促使爆源附近的气体以极大的速度向外冲击，造成人员伤亡，破坏巷道和器材设施，扬起大量煤尘并使之参与爆炸，产生更大的破坏力。另外，爆炸后生成大量的有害气体，造成人员中毒死亡。 预防 主要有①用矿井通风和控制瓦斯涌出等方法，防止瓦斯浓度超过规定（如瓦斯抽放、加强通风等）； ②控制火源，消灭电器失爆，杜绝非生产需要的火源，如井下严禁吸烟、携带如火柴、打火机等点火物品入井、明火照明等。对生产中不可避免的高温热源，采用专门措施严加控制，如只准使用特制的矿用安全炸药和电气设备，加强井下火区的管理，禁止井下拆开矿灯等； ③配备足够数量专职瓦斯检查工加强检查，配备矿井瓦斯在线监测系统自动连续检查工作地点的CH4浓度和通风状况。 瓦斯器具装设安全 一、瓦斯器具均应装设在空气流通之场所。 瓦斯燃烧时，如果空气不够，非常容易产生一氧化碳，而一氧化碳是非常容易在不知不觉中使人中毒的气体。一般人所说的瓦斯中毒，其实就是吸入一氧化碳中毒所致。因此瓦斯器具一定要装在空气畅通的地方。 二、各式瓦斯炉具与周围强壁、天花板等可燃性材料或不可燃性材料应保持之安全距离。 三、密闭空间内应严禁设置瓦斯器具，若特殊情况需求时，其装置方法请洽当地瓦斯服务站或公司。 使用安全 瓦斯，容易点燃，使用很方便；相对的，如果不小心漏出来，也很容易引起火灾。但是只要我们防范得宜，这些危险事故，都可以避免。下面就告诉你防范的方法。 一、慎防漏气瓦斯灾害之罪魁祸首就是漏气，只要做好防漏的工作，灾害便不会发生。 二、恪遵『人离火灭』安全守则 一使用瓦斯时，人不可远离。 二夜间睡觉时，应关闭瓦斯开关。 三外出时，应将瓦斯总开关关闭。 编辑本段 我国瓦斯产业发展现状 2007年，全国瓦斯抽采47.35亿立方米，利用14.46亿立方米。其中井下煤矿瓦斯抽采量44亿立方米，完成规划目标的127。形成地面煤层气产能10亿立方米，是2006年的2倍。地面煤层气产量3.3亿立方米，比2006年增加1倍多。2005～2007年，全国共钻井约1700口，占历年累计钻井总数的85。 截至2007年底，国内探明煤层气地质储量1340亿立方米，煤层气年商业产量不足4亿立方米。根据煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十一五”规划，到2010年，新增煤层气探明地质储量3000亿立方米；煤层气、煤矿瓦斯抽采量100亿立方米；建设煤层气输气管道10条，设计总输气能力65亿立方米；重点建设沁水盆地、鄂尔多斯盆地东源两大煤层气产业化基地。 煤矿安全 科技名词定义 中文名称 煤矿安全 英文名称 mine safety 其他名称 矿山安全 定义 研究煤矿中瓦斯、矿尘、水、火、电、围岩等因素的危害和灾害，及其监测、处理和防治技术的学科。 所属学科 煤炭科技（一级学科）；煤炭科技总论（二级学科） 甲烷 科技名词定义 中文名称 甲烷 英文名称 methane;CH4 定义 一种主要由稻田和湿地释放出来的温室气体。 所属学科 生态学（一级学科）；全球生态学（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片 甲烷分子结构图 甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。它可用作燃料及制造氢气、碳黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。化学符号为CH₄。 目录 自然界中的甲烷 物质的理化常数 甲烷的性质 1. 甲烷物理性质 2. 甲烷化学性质 对环境的影响 实验室监测方法 相关标准 应急处理处置方法 1. 泄漏应急处理 2. 防护措施 3. 急救措施 4. 环境危害 操作处置与储存运输 1. 操作注意事项 2. 储存注意事项 3. 废弃处置 4. 运输信息 法规信息 甲烷21世纪的主要能源 自然界中的甲烷 物质的理化常数 甲烷的性质 1. 甲烷物理性质 2. 甲烷化学性质 对环境的影响 实验室监测方法 相关标准 应急处理处置方法 1. 泄漏应急处理 2. 防护措施 3. 急救措施 4. 环境危害 操作处置与储存运输 1. 操作注意事项 2. 储存注意事项 3. 废弃处置 4. 运输信息 法规信息 甲烷21世纪的主要能源 展开 编辑本段 自然界中的甲烷 据德国核物理研究所的科学家经过试验发现，植物和落叶都产生甲烷，而生成量随着温度和日照的增强而增加。另外，植物产生的甲烷是腐烂植物的１０到１００倍。他们经过估算认为，植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的１０％到３０％。 行星中发现甲烷据国外媒体报道，美国天文学家19日宣布，他们首次在太阳系外一颗行星的大气中发现了甲烷，这是科学家首次在太阳系外行星探测到有机分子，从而增加了确认 太阳系外存在生命的希望。该小组还证实了先前的猜测，即这颗名叫HD 189733b的行星的大气中有水。 甲烷是创造适合生命存在的条件中，扮演重要角色的有机分子。美国宇航局喷气推进实验室的天文学家，利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱，并发现了其中的甲烷痕迹，相关发现刊登在3月20日出版的英国自然杂志上。 行星HD 189733b位于狐 狸座，距地球63光年，是一类叫做“热木星”大行星，其表面灼热，不可能存在液态水。HD 189733b围绕其恒星转一圈只需两天。由于距离恒星太近，这颗行星表面温度高达900℃1650华氏度，足以把银子熔化。 不过，值得注意的是探测到甲烷。这种方法可以沿用到环绕所谓的“可居住区” Goldilocks Zone中温度较低的恒星运转的其它行星，“可居住区”不冷也不热，正好适合孕育生命。 喷气推进实验室领导这项研究的马克-斯万说“这对最终辨别在可能存在生命的行星上生命起源前的分子是一块至关重要的垫脚石。这一发现证明，光谱学最终可以应用到一颗温度更低、可能适合居住、围绕更暗淡的红色侏儒型恒星运行的类地行星上。” 自13年前探测到第一颗系外行星以来，天文学家已在太阳系外发现了270多颗行星。尽管行星的数量在稳步增长，但对其化学成分的详情知之甚少，而这正是确认是否存在生命的关键所在。 去年5月的一天，斯万的小组利用“哈勃”携带的强大的NICMOS光谱照相机拍下HD 189733b从其恒星和地球之间直线穿过时的照片。来自那颗恒星的光经过HD 189733b的大气，带来泄露实情的化学成分痕迹，但主要的任务是在一堆波长中发现了这些针。这些观测结果还证实了水分子的存在，美国宇航局的“斯皮策”太空望远镜先前曾提到过这一点。 亚利桑那大学行星科学家亚当-肖曼在一篇评论中表示，这一成果朝着了解系外行星迈进了一大步。如今，“哈勃”和“斯皮策”太空望远镜已逐渐老去，但新一代更强大的轨道平台正在构建之中。肖曼在自然杂志上说“我们现在看到了一场革命的开始，这场革命将拓宽人类有关太阳系外行星世界的知识。” 编辑本段 物质的理化常数 化学品中文名称甲烷 别名天然气，沼气，甲基氢化物 英文名称methane 技术说明书编码51 马来文metana CASNo.74-82-8 分子式CH₄ 分子量16.04 国标编号21007 分类有机物 CH 键能413kJ/mol HCH 键角10928′ 外观与性状无色无嗅气体，比空气轻 。 分子结构正四面体形非极性分子,一个C以sp3杂化位于正四面体中心,4个H位于正四面体的4个顶点上 晶体类型分子晶体 蒸汽压 53.32kPa/-168.8℃ 熔点-182.5℃ 沸点-161.5℃ 相对密度水10.42-164℃ 相对蒸气密度空气10.55 饱和蒸气压kPa53.32-168.8℃ 燃烧热890.31KJ/mol 总发热量55900kJ/kg40020kJ/m3, 净热值50200kJ/kg（35900kJ/m3） 临界温度℃-82.6 临界压力MPa4.59 爆炸上限V/V15 爆炸下限V/V5.3 闪点℃-188 引燃温度℃538 分子直径0.414nm 编辑本段 甲烷的性质 甲烷物理性质 甲烷是无色、无味、可燃和微毒的气体。甲烷对空气的重量比是0.54，比空气约轻一半。甲烷溶解很小 在20℃、0.1千帕时，100单位体积的水，只能溶解3个单位体积的甲烷。 甲烷化学性质 （1）化学性质比较稳定把制得的甲烷气体通入盛有高锰酸钾溶液（加几滴稀硫酸）的试管里，没有变化。再把甲烷气体通入溴水，溴水不褪色。 （2）取代反应把一个大试管分成五等分（或用一支有刻度的量气管），用排饱和食盐水法先收集1/5体积的甲烷，再收集4/5体积的氯气，把它固定在铁架台的铁夹上，并让管口浸没的食盐水里。然后让装置受漫射光照射。在阳光好的日子，约半小时后可以看到试管内氯气的黄绿色逐渐变淡，管壁上出现油状物，这是甲烷和氯气反应的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和少量的乙烷的混和物。试管中液面上升，这是反应中生成的氯化氢溶于水的缘故。用大拇指按住试管管口，提出液面，管口向上，向试管中滴入紫色石蕊试液或锌粒，可验证它是稀盐酸。如果在阴暗的天气需1～2小时才能观察到反应的结果。 （3）氧化反应点燃纯净的甲烷，在火焰的上方罩一个干燥的烧杯，很快就可以看到有水蒸气在烧杯壁上凝结。倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊。说明甲烷燃烧生成水和二氧化碳。把甲烷气体收集在高玻璃筒内，直立在桌上，移去玻璃片，迅速把放有燃烧着的蜡烛的燃烧匙伸入筒内，烛火立即熄灭，但瓶口有甲烷在燃烧，发出淡蓝色的火焰。这说明甲烷可以在空气里安静地燃烧，但不助燃。用大试管以排水法先从氧气贮气瓶里输入氧气 2/3 体积，然后再通入1/3 体积的甲烷。用橡皮塞塞好，取出水面。将试管颠倒数次，使气体充分混和。用布把试管外面包好，使试管口稍微下倾，拔去塞子，迅速用燃着的小木条在试管口引火，即有尖锐的爆鸣声发生。这个实验虽然简单，但也容易失败。把玻璃导管口放出的甲烷点燃，把它放入贮满氯气的瓶中，甲烷将继续燃烧，发出红黄色的火焰，同时看到有黑烟和白雾。黑烟是炭黑，白雾是氯化氢气体和水蒸气形成的盐酸雾滴。 （4）加热分解用125毫升集气瓶，收集一瓶纯净的甲烷。集气瓶口配有穿过两根粗铜电极（在瓶内约为瓶高的二分之一处）和直角玻管的橡皮塞，塞紧（如有孔隙，可涂上一薄层熔化的石蜡），并与盛有溴水的洗气瓶连接（由于反应过程中会有一定量乙炔气体生成）。电极通过感应圈与电源相连。实验时，先放松导管上的夹子，接通6伏电源，铜电极间发生电火花放电，瓶壁上可以看到有炭黑产生，说明甲烷已经分解。稍等片刻，在导管的尖嘴处点火，并用于冷的烧杯罩在火焰上方，可以看到烧杯内壁变得模糊，并有水蒸气凝结，说明有氢气生成。 编辑本段 对环境的影响 健康危害 侵入途径吸入。 健康危害甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达25-30时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时远离，可致窒息死亡。皮肤接触液化的甲烷，可致冻伤。 毒理学资料及环境行为 毒性属微毒类。允许气体安全地扩散到大气中或当作燃料使用。有单纯性窒息作用，在高浓度时因缺氧窒息而引起中毒。空气中达到25～30出现头昏、呼吸加速、运动失调。 急性毒性小鼠吸入42浓度60分钟，麻醉作用；兔吸入42浓度60分钟，麻醉作用。 危险特性易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它强氧化剂接触反应剧烈。 燃烧分解产物碳（极不完全燃烧），一氧化碳（不完全燃烧）、二氧化碳和水。 编辑本段 实验室监测方法 气相色谱法空气中有害物质的测定方法第二版，杭士平编 可燃溶剂所显色法；容量分析法水和废水标准检验法第20版美 编辑本段 相关标准 职业接触限值 中国MACmg/m3250 前苏联MACmg/m3300 美国 车间卫生标准 窒息性气体 TLVTNACGIH窒息性气体 TLVWN未制定标准 编辑本段 应急处理处置方法 泄漏应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以将漏气的容器移至空旷处，注意通风。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。 防护措施 呼吸系统防护一般不需要特殊防护，但建议特殊情况下，佩带自吸过滤式防毒面具半面罩。 眼睛防护一般不需要特别防护，高浓度接触时可戴安全防护眼镜。 身体防护穿防静电工作服。 手防护戴一般作业防护手套。 其它工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。 急救措施 皮肤接触若有冻伤，就医治疗。 眼睛接触 吸入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 灭火方法切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉 环境危害 燃爆危险本品易燃，具窒息性。 有害燃烧产物一氧化碳。 编辑本段 操作处置与储存运输 操作注意事项 密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。 储存注意事项 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂等分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。 工程控制生产过程密闭，全面通风。 其它有害作用该物质对环境可能有危害，对鱼类和水体要给予特别注意。还应特别注意对地表水、土壤、大气和饮用水的污染。 废弃处置 废弃处置方法处置前应参阅国家和地方有关法规。建议用焚烧法处置。 运输信息 危险货物编号21007 UN编号1971 包装标志 包装类别O52 包装方法钢质气瓶。 运输注意事项采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。 编辑本段 法规信息 化学危险物品安全管理条例1987年2月17日国务院发布，化学危险物品安全管理条例实施细则化劳发[1992]677号，工作场所安全使用化学品规定[1996]劳部发423号等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志GB13690-92将该物质划为第2.1类易燃气体。 编辑本段 甲烷21世纪的主要能源 甲烷是一种可燃性气体，而且可以人工制造，所以，在石油用完之后，甲烷将会成为重要的能源。 点燃 甲烷完全燃烧化学方程式 CH₄ 2O₂→CO₂ 2H₂O 甲烷人工制法 1 、甲烷菌分解法 将有机质放入沼气池中，控制好温度和湿度，甲烷菌迅速繁殖，将有机质分解成甲烷、二氧化碳、氢、硫化氢、一氧化碳等，其中甲烷占60-70。经过低温液化，将甲烷提出，可制得廉价的甲烷。 2、合成法 将二氧化碳与氢在催化剂作用下，生成甲烷和氧，再提纯。 CO₂2H₂→CH₄O₂ 将碳蒸汽直接与氢反应，同样可制得高纯的甲烷。 3、实验室制甲烷的方法 无水醋酸钠（CH3COONa）和碱石灰（NaOH和CaO做干燥剂） 反应方程式CH3COONaNaOHNa2CO3CH4↑ 装置 收集 排水法或向下排空气法 4、甲烷的受热分解 在隔绝空气并加热至1000℃的条件下，甲烷分解生成炭黑和氢气 高温 CH₄→C2H₂ 氢气是合成氨及汽油等工业的原料；炭黑是橡胶工业的原料 5、关于甲烷的取代反应 CH4Cl₂→（光）CH3ClHCl CH3ClCl₂→（光）CH2Cl2HCl CH2Cl2Cl₂→（光）CHCl3HCl CHCl3Cl₂→（光）CCl4HCl 【注】甲烷的四种氯代产物都不溶于水，在常温下，CH3Cl 是气体，而CH2Cl2，CHCl3，CCl4则都是无色油状液体。 瓦斯爆炸 科技名词定义 中文名称 瓦斯爆炸 英文名称 gas explosion 定义 瓦斯和空气混合后，在一定条件下,遇高温热源发生的热-链式氧化反应，并伴有高温及压力压强上升的现象。 所属学科 煤炭科技（一级学科）；煤矿安全（二级学科）；瓦斯（三级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片 瓦斯爆炸的临界值 瓦斯爆炸是一种也叫链锁反应。瓦斯爆炸就其本质来说，是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在一定温度作用下产生的激烈氧化反应。预防瓦斯爆炸的主要从防止瓦斯积聚和消除火源两方面着手。 目录 基本介绍 1. 1瓦斯浓度 2. 2引火温度 3. 3氧的浓度 防止瓦斯爆炸 1. 1.防止瓦斯积聚的措施 2. 2.防止瓦斯引燃的措施 瓦斯爆炸的危害 基本介绍 1. 1瓦斯浓度 2. 2引火温度 3. 3氧的浓度 防止瓦斯爆炸 1. 1.防止瓦斯积聚的措施 2. 2.防止瓦斯引燃的措施 瓦斯爆炸的危害 展开 编辑本段 基本介绍 当爆炸混合物吸收一定能量（通常是引火源给予的热能）后，反应分子的链即行断裂，离解成两个或两个以上的游离基（也叫自由基）。这类游离基具有很大的化学活性，成为反应连续进行的活化中心。在适合的条件下，每一个游离基又可以进一步分解，再产生两个或两上以上的游离基。这样循环不已，游离基越来越多，化学反应速度也越来越快，最后就可以发展为燃烧或爆炸式的氧化反应。 瓦斯爆炸 即方程式为 CH42O2→CO22H2O条件点燃 瓦斯爆炸的条件是一定浓度的瓦斯、高温火源的存在和充足的氧气。 1瓦斯浓度 瓦斯爆炸有一定的浓度范围，我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5％～16％ 当瓦斯浓度低于5％时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层，当瓦斯浓度为9．5％时，其爆炸威力最大氧和瓦斯完全反应；瓦斯浓度在16％以上时，失去其爆炸性，但在空气中遇火仍会燃烧。 瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，它还受温度、压力以及煤尘、其它可燃性气体、惰性气体的混入等因素的影响。 2引火温度 瓦斯的引火温度，即点燃瓦斯的最低温度。一般认为，瓦斯的引火温度为650℃～750℃。但因受瓦斯的浓度、火源的性质及混合气体的压力等因素影响而变化。当瓦斯含量在7％一8％时，最易引燃；当混合气体的压力增高时，引燃温度即降低；在引火温度相同时，火源面积越大、点火时间越长，越易引燃瓦斯。 高温火源的存在，是引起瓦斯爆炸的必要条件之一。井下抽烟、电气火花、违章放炮、煤炭自燃、明火作业等都易引起瓦斯爆炸。所以，在有瓦斯的矿井中作业，必须严格遵照煤矿安全规程的有关规定。 3氧的浓度 实践证明，空气中的氧气浓度降低时，瓦斯爆炸界限随之缩小，当氧气浓度减少到12％以下时，瓦斯混合气体即失去爆炸性。这一性质对井下密闭的火区有很大影响，在密闭的火区内往往积存大量瓦斯，且有火源存在，但因氧的浓度低，并不会发生爆炸。如果有新鲜空气进入，氧气浓度达到12％以上，就可能发生爆炸。因此，对火区应严加管理，在启封火区时更应格外慎重，必须在火熄灭后才能启封。 瓦斯爆炸产生的高温高压，促使爆源附近的气体以