گازها به عنوان یکی از حالتهای اصلی ماده در طبیعت از تنوع و تعدد بالایی برخوردار هستند و هر کدام از آنها میتوانند ویژگیها، قابلیتها و مشخصات منحصربهفردی داشته باشند. به صورت کلی گازها میتوانند به سه دسته اصلی شامل گازهای قابل اشتعال، گازهای سمی و گازهای خنثی تقسیم شوند. تشخیص نوع گازها کار سختی است چرا که بسیاری از آنها بیرنگ و بیبو هستند. گازهای قابل اشتعال اگرچه میتوانند فواید و کاربردهای متعددی داشته باشند اما از خطرناکترین گازها میباشند و میتوانند خسارتهای مالی و جانی زیادی ایجاد کنند. در ادامه مطلب به بررسی و معرفی انواع گاز قابل اشتعال و خطرناک پرداخته خواهد شد.
گاز قابل اشتعال چیست؟
گاز قابل اشتعال در حقیقت به نوعی از گازها گفته میشود که قادر باشد در حضور منابع اشتعال مانند هوا، اکسیژن و … مشتعل شوند. در حقیقت این گازها میتوانند در صورت ترکیب با اکسیژن منفجر شوند و برای جلوگیری از انفجارهای فاجعه بار، دانستن حداقل حد انفجار (LEL) و حداکثر حد انفجار (UEL) گازهای قابل اشتعال اهمیت بالایی دارد. در اصل LEL کمترین غلظت گاز مخلوط با هوا است که میتواند مشتعل شود، در حالی که UEL بالاترین غلظت است.
روشهای تشخیص گازهای قابل اشتعال
همانطور که گفته شد شناخت دقیق انواع گاز قابل اشتعال کار دشواری است چرا که بسیاری از این گازها بدون رنگ و بدون بو هستند. به صورت کلی برای تشخیص انواع گازهای قابل اشتعال و سمی میتوان از سه روش اصلی استفاده کرد که به شرح زیر میباشند:
روش کاتالیستی
در این روش از یک دستگاه استفاده میشود که از دو رشته پلاتین ساخته شده و میتواند تا 400 درجه سانتیگراد گرم شود.
مادون قرمز
در روش مادون قرمز نیز اشعهای به نمونه گازی تابیده میشود و در صورت سمی و قابل اشتعال بودن گاز قسمتی از اشعه تابشی جذب میگردد و میزان جذب متناسب با غلظت گاز خواهد بود. طیف جذبی گازهای مختلف متفاوت هستند و باید شناخت کافی از آنها داشت.
نوار کاغذی
روش سوم تشخیص انواع گاز قابل اشتعال استفاده از نوار کاغذی است. در این روش نوارهای کاغذی را به مواد شیمیایی آغشته میکنند تا تشخیص گازهای سمی و قابل اشتعال با دقت بیشتری انجام گیرد. نوارهای کاغذی در برخورد با گازهای مختلف تغییر رنگ میدهند و با استفاده از فتوسل آنالیز شده و به غلظت گاز تبدیل میشوند.
آشنایی با انواع گاز قابل اشتعال
انواع گاز قابل اشتعال یکی از انواع گازهای خطرناک هستند که میتوانند خطرات جانی و مالی زیادی داشته باشند به همین دلیل شناخت آنها و نحوه رفتار با آنها اهمیت بالایی دارد. از جمله رایجترین و معروفترین گازهای قابل اشتعال میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
گاز اکسیژن
اکسیژن از انواع گاز قابل اشتعال است که کاملاً بیرنگ، بیبو و بدون مزه میباشد و یکی از فراوانترین عناصر موجود در طبیعت به شمار میرود. این گاز دارای عدد اتمی 8 بوده و به شدت واکنشپذیر است. این گاز در دمای منفی 183 درجه به حالت مایع بوده و در دمای کمتر از منفی 259 درجه منجمد میشود. حجم اکسیژن مایع در صورت تبخیر در حرارت و فشار عادی 860 برابر میگردد و چون این مایع، اکسیژن متراکم است به سرعت با مواد قابل احتراق و اشتعال مخلوط شده و موجب آتشگیری سریع و انفجار خواهد شد.
گاز پروپیلن
پروپیلن (C3H6) پروپن، متیل اتن یا متیل اتیلن کی از کاربردیترین گازها در صنایع مختلف است اما به دلیل مشتقات (پلیپروپیلن، گاز مایع و بنزین، متانول، دی متیل اتر، پروپیلن) میتواند بسیار خطرناک نیز باشد. این گاز از روشهایی همچون تقطیر جز بهجز نفت خام، بازیافت پالایشگاهی، هیدروژن زدایی از پروپان، تبدیل متانول به اولفین و پروپیلن تهیه میشود و به عنوان گاز جایگزین استیلن برای جوش و برش به کار میرود در حالی که سرعت و کیفیت بالاتری دارد. این گاز نیز همانند اکسیژن میتواند قدرت اشتعال و انفجار بسیار زیادی داشته باشد و به عنوان یک گاز سوختنی، بیرنگ با بوی طبیعی تند، غیر سمی و ناپایدار شناخته میشود.
تنفس این گاز در غلظت و حجم پایین سبب بیهوشی میشود ولی هرچه غلظت گاز پروپیلن C3H6 بیشتر شود به علت کمبود اکسیژن، خفگی اتفاق خواهد افتاد. پروپیلن C3H6 برای چشم و پوست بیخطر است اما پروپیلن مایع در صورت تماس باعث انجماد و سوزش میشود که با شستشوی طولانی با آب مشکل برطرف میشود.
گاز وینیل کلراید
وینیل کلرید نیز یکی از انواع گازهای بسیار سمی و قابل اشتعال است که دارای بوی شیرینی بوده و میتواند عامل سرطان باشد. این گاز میتواند در زمان تجزیه حلال های کلر توسط ارگانیسمهای خاک به وجود بیاید هرچند که به صورت صنعتی نیز توسط تجزیه مواد شیمیایی کلر تشکیل میشود. این گاز به راحتی میتواند وارد هوا و منابع آب آشامیدنی شود به عنوان یکی از آلایندههای رایج شناخته میشود. گاز وینیل کلراید در حقیقت یک ماده واسط و خوراک راکتور پلیمریزاسیون است و در گذشته در افشانهها برای پایش مواد به کار میرفت. وینیل میتواند به سادگی باعث بیهوشی افراد شود. این گاز میتواند از گازهای دیگری همچون اتان و استیلن نیز به دست بیاید.
گاز استالدئید
گاز استالدئید (C2H4O) نیز یکی از گازهای بیرنگ است که از اکسیداسیون اتیلن و هیدراتاسیون استیلن تولید میشود. این گاز به راحتی باعث تحریك چشم شده و در صورتی که بلند مدت با چشم در ارتباط باشد باعث سوختگی شدید آن میگردد. استالدئید به هر نسبتی در آب قابل حل است و بر همین اساس میتوان با جریان آب آن را رقیق کرد تا میزان اشتعالپذیری آن کاهش پیدا کند. برای خاموش کردن آتش این گاز نیز میتوان از آب به صورت اسپری، خاموش كننده گازكربنیك، پودر یا كف الکلی و … استفاده کرد.
گاز سیلان
گاز سیلان یک ترکیب معدنی با فرمول شیمیایی SiH4 است و بسیار قطبی میباشد به همین دلیل میتواند به صورت خودبهخود دچار احتراق شود و آتش گستردهای ایجاد کند. این گاز بیرنگ است اما دارای بوی شدیدی همانند بوی اسید استیک است. این گاز در مواجه با هوا رفتاری غیرقابل پیش بینی دارد و میتواند خطرات گستردهای داشته باشد و لازم است که در نگهداری آن دقت و توجه زیادی داشت. سیلان از انواع گاز قابل اشتعال است که به صورت تجاری واکنش کاهشی SiF4 با سدیم هیدرید و یا واکنش کاهشی SiCl4 با لیتیوم آلومینیوم هیدرید به دست میآید.
گاز اتیلن
گاز اتیلن (C2H4) نیز از جمل گازهای خطرناک و قابل اشتعال است که به صورت طبیعی در بسیاری از میوهها نیز وجود دارد. این گاز بیرنگ بوده و میتواند رشد گیاهان، میوهها و سبزیجات را کنترل کند. این گاز دارای بوی نرم و ملایمی بوده و از هوا سبکتر است و به صورت صنعتی در فرآیندی به نام کراکینگ با بخار تولید میشود
در کنار تمامی گازهای معرفی شده گازهای دیگری همچون بوتان، پروپان، متان و … نیز قابلیت اشتعالپذیری بالایی دارند و میتوانند خطرات مختلفی برای سلامتی افراد داشته باشند.
جمعبندی نهایی
به صورت کلی گازها میتوانند شامل انواع گازهای قابل اشتعال، گازهای سمی و گازهای خنثی باشند و هر کدام دارای ویژگیها، قابلیتها و مشخصات منحصر به فردی هستند. گازهای قابل اشتعال از جمله گازهای خطرناکی هستند که به راحتی دچار اشتعال و انفجار میشوند و میتوانند خطرات زیادی ایجاد کنند. از جمله رایجترین گازهای قابل اشتعال میتوان به مواردی همچون استیلن، استالدئید، اکسیژن، پروپیلن، وینیل کلراید و … اشاره کرد. برای خاموش کردن گازهای قابل اشتعال می توانید از سیستم اطفاء حریق گازی FM200 استفاده کنید.