Sản xuất bởi: Science Popularization China
Sản xuất bởi: Xuelici (Viện Vật lý Hóa học Đại Liên, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc)
Nhà sản xuất: Trung tâm thông tin mạng máy tính, Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc
Gas mang lại nhiều tiện ích cho cuộc sống hằng ngày của chúng ta, nhưng nếu sử dụng không đúng cách hoặc bất cẩn, nó rất dễ gây ra tai nạn mất an toàn về gas.
Gần đây, tai nạn nổ khí gas xảy ra thường xuyên ở nhiều nơi, gây ra nhiều thương vong về người và thiệt hại kinh tế lớn. Mặc dù rất đau lòng, nhưng đây cũng là lời cảnh tỉnh cho chúng ta - vấn đề an toàn khí đốt không thể bị xem nhẹ.
Để sử dụng gas an toàn, trước tiên chúng ta cần hiểu về gas.
Ngọn lửa nhảy múa (Ảnh: Veer Gallery)
Sự khác biệt giữa khí thiên nhiên, khí nhân tạo và khí dầu mỏ hóa lỏng là gì?
Khí là thuật ngữ chung chỉ nhiên liệu dạng khí, có khả năng giải phóng nhiệt thông qua quá trình đốt cháy và được người dân sử dụng trong cuộc sống hằng ngày và các doanh nghiệp công nghiệp. Có nhiều loại khí. Những loại khí phổ biến nhất trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta là khí thiên nhiên, khí nhân tạo và khí dầu mỏ hóa lỏng.
Vậy sự khác biệt giữa chúng là gì?
1. Các thành phần khác nhau
Khí thiên nhiên là khí dễ cháy được khai thác từ các mỏ dầu khí tự nhiên, khí mê-tan trong tầng than và khí núi lửa bùn. Nó được tiến hóa từ những gì còn sót lại của các sinh vật cổ đại dưới nhiệt độ và áp suất cao trong hàng trăm triệu năm. Thành phần chính của nó là mêtan, chiếm hơn 80%, còn lại là một lượng nhỏ etan, propan, butan, nitơ, hydro sunfua, hơi nước và các thành phần khí khác. Nguồn khí đốt đường ống được sử dụng trong các hộ gia đình hiện nay chủ yếu là khí đốt tự nhiên, được vận chuyển đến từng hộ gia đình thông qua đường ống được thiết lập sẵn.
Khí thiên nhiên là nguồn năng lượng sạch, thân thiện với môi trường, chất lượng cao, hầu như không chứa lưu huỳnh, bụi hoặc các chất độc hại khác. Khi đốt, nó thải ra ít carbon dioxide hơn các nhiên liệu hóa thạch khác, do đó gây ra hiệu ứng nhà kính thấp hơn.
Người ta gọi khí đốt thiên nhiên là “vàng xanh”, tương ứng với “vàng đen” của dầu mỏ, và chúng ngang hàng với nhau, điều này đủ cho thấy tầm quan trọng của khí đốt thiên nhiên.
Đường ống vận chuyển khí đốt tự nhiên (Nguồn ảnh: Thư viện Veer)
Khí than không phải được hình thành tự nhiên. Đây là loại khí dễ cháy được tạo ra từ than đá. Theo phương pháp chế biến có thể chia thành khí nước, khí bán nước hoặc khí sản xuất. Thành phần chính của nó là carbon monoxide và cũng chứa một lượng nhỏ methane và hydro. Khí gas khó nén nên cũng được vận chuyển đến từng hộ gia đình thông qua đường ống cố định.
Lịch sử sử dụng khí than sớm hơn khí thiên nhiên và khí dầu mỏ hóa lỏng. Ngay cả trước khi giải phóng, các thành phố như Cáp Nhĩ Tân và Thẩm Dương đã bắt đầu sử dụng khí than. Với sự phát triển của kỹ thuật khí đốt tự nhiên, khí than đang dần được thay thế bằng khí đốt tự nhiên.
Nguồn hình ảnh: Veer Gallery
Khí dầu mỏ hóa lỏng là hỗn hợp của ankan và olefin có thành phần tương đối phức tạp. Thành phần chính là propan và butan, và thường chứa một lượng nhỏ propylene và butene. Nó là chất lỏng dễ bay hơi không màu thu được bằng cách nén và làm lạnh khí thiên nhiên hoặc dầu để hóa lỏng.
Trong cuộc sống hàng ngày, khí dầu mỏ hóa lỏng được lưu trữ ở trạng thái lỏng trong các bình chứa dưới áp suất thích hợp và thường được sử dụng làm nhiên liệu nấu ăn. Ví dụ, loại gas đóng chai mà chúng ta sử dụng khi ăn lẩu thường là khí dầu mỏ hóa lỏng.
Nguồn hình ảnh: Veer Gallery
2. Giá trị nhiệt lượng khác nhau
Giá trị nhiệt lượng của khí là lượng nhiệt mà một thể tích hoặc khối lượng khí nhất định có thể giải phóng. Do đó, giá trị nhiệt lượng càng cao thì lượng nhiệt mà cùng một thể tích khí tỏa ra càng lớn.
Giá trị nhiệt lượng của khí thiên nhiên trên một mét khối là khoảng 8000 kcal đến 8500 kcal; giá trị nhiệt lượng của khí đốt thành phố trên một mét khối là khoảng 3500 kcal; giá trị nhiệt lượng của khí hóa lỏng trên một mét khối là khoảng 25200 kcal. Giá trị nhiệt của khí dầu mỏ hóa lỏng cao nhất trong ba loại, đây là một trong những lý do tại sao bếp nhà hàng thường chọn bình khí hóa lỏng làm nguồn nhiệt để nấu nướng.
3. Bảo mật khác biệt
Thành phần chính của khí than là carbon monoxide. Khi xảy ra rò rỉ khí than, nó có thể dễ dàng gây ngộ độc khí carbon monoxide. Thành phần chính của khí thiên nhiên, mê-tan, không màu, không mùi và không độc hại. Để phát hiện rò rỉ sớm nhất có thể, chất tạo mùi thường được thêm vào đường ống dẫn khí đốt tự nhiên. Thành phần chính của khí dầu mỏ hóa lỏng là ankan và olefin không màu, không mùi và không độc hại, nhưng hỗn hợp khí có chứa một lượng nhỏ hydro sunfua có thể gây kích ứng đường hô hấp, khi nồng độ quá cao thậm chí có thể gây ngạt thở và tê liệt thần kinh.
Khí là chất dễ cháy. Khi khí trộn với không khí ở một nồng độ nhất định, nó sẽ phát nổ khi gặp nguồn lửa. Khoảng nồng độ này được gọi là giới hạn nổ.
Giới hạn nổ của khí thiên nhiên là từ 5% đến 15%; giới hạn nổ của khí than thay đổi tùy theo hàm lượng các thành phần của khí hỗn hợp, thường nằm trong khoảng từ 4,5% đến 35,8%; giới hạn nổ của khí dầu mỏ hóa lỏng là từ 1,5% đến 9,5%, sức nổ của 1 kg khí dầu mỏ hóa lỏng sau khi khí hóa hoàn toàn tương đương với 4 đến 10 kg thuốc nổ TNT.
Cần lưu ý rằng khí cacbon oxit sinh ra khi gas không cháy hết cũng có thể gây ngộ độc, vì vậy bạn phải chú ý an toàn khi sử dụng gas.
(Nguồn ảnh: Veer Gallery)
Làm thế nào để sử dụng gas an toàn? Xin hãy ghi nhớ những điều sau đây
Khi sử dụng thiết bị gas cần “thay thế đúng hạn và kiểm tra thường xuyên”: thường xuyên kiểm tra xem có rò rỉ tại từng điểm đấu nối trên đường ống dẫn gas không; thay ống mỗi 18 tháng và trong thời gian này hãy quan sát xem ống có bị lão hóa hay nứt không; Ngoài ra, ống phải được giữ tránh xa các nguồn nhiệt và cả hai đầu phải được kẹp chặt bằng kẹp ống.
Khi sử dụng bếp gas, hãy cẩn thận không để bếp quá xa; nếu bạn không thể nhóm bếp, hãy dừng lại một lúc và đảm bảo rằng khí gas đã thoát hết trước khi thử nhóm bếp lại; hình thành thói quen đóng van gas kịp thời sau khi sử dụng gas; lựa chọn và lắp đặt đúng thiết bị báo cháy gas theo loại nguồn gas; báo động phải được đặt gần đồng hồ đo gas hoặc kết nối đường ống gas.
Khi sử dụng gas trong thời gian dài, hãy đảm bảo thông gió cho phòng. Nếu bếp không thông gió tốt, việc sử dụng bếp gas có thể khiến bếp thiếu oxy, dẫn đến ngộ độc khí carbon monoxide.
Ngoài ra, không được phép sử dụng chung các bếp có nguồn gas khác nhau. Nếu bạn thay đổi loại nguồn gas, bạn cần phải thay bếp tương ứng cho phù hợp.
Nguyên nhân là do tỷ lệ pha trộn của các loại khí và không khí khác nhau, lượng không khí cần thiết để đốt cháy hoàn toàn cùng một thể tích khí cũng khác nhau, áp suất nạp cũng khác nhau: áp suất của khí dầu mỏ hóa lỏng cao, lỗ phun khí nhỏ; áp suất khí thiên nhiên thấp và lỗ vòi phun lớn. Nếu tỷ lệ pha trộn không phù hợp, hiện tượng cháy bất thường sẽ xảy ra, gây nguy hiểm cho an toàn.
Bếp gas thiên nhiên do các nhà sản xuất thông thường sản xuất sẽ được đánh dấu bằng chữ "T" trên nhãn, bếp gas hóa lỏng sẽ được đánh dấu bằng chữ "Y" và bếp gas nhân tạo sẽ được đánh dấu bằng chữ "R".
(Nguồn ảnh: Veer Gallery)
Khi phát hiện rò rỉ khí, van khí đường ống phải được đóng lại ngay lập tức. Mở cửa ra vào và cửa sổ nhà bạn để thông gió và làm loãng khí trong không khí để không đạt đến giới hạn nổ.
Hãy nhớ không bật bất kỳ thiết bị điện nào trong nhà vào thời điểm này, bao gồm đèn, quạt thông gió, v.v., để tránh ma sát kim loại gây ra tia lửa điện gây nổ.
Nếu bạn phát hiện rò rỉ khí gas hoặc hỏa hoạn nghiêm trọng, bạn nên rời khỏi hiện trường ngay lập tức, thông báo cho hàng xóm di tản và gọi 119 để được trợ giúp bên ngoài.
An toàn khí đốt không phải là vấn đề nhỏ. Để phòng ngừa tai nạn xảy ra, chúng ta phải nâng cao nhận thức phòng ngừa, thực hiện các biện pháp phòng ngừa trước khi tai nạn xảy ra, cẩn thận hơn và tăng cường an toàn.
Tài liệu tham khảo:
[1] Enav P. Chiến lược nhập khẩu dầu khí của Trung Quốc đến năm 2020. London: SMi Publishing Ltd., 2001.
[2] Lôi Triệu. Khả năng thích ứng của bếp gas trong quá trình chuyển đổi khí thiên nhiên. Tạp chí Viện Kiến trúc và Kỹ thuật Xây dựng Cát Lâm.2019.
[3] Đại học Đồng Tế, Đại học Trùng Khánh, Học viện Công nghệ Cáp Nhĩ Tân, Học viện Kỹ thuật Xây dựng và Kiến trúc Bắc Kinh. Sự đốt cháy khí và ứng dụng (Phiên bản thứ 4). Bắc Kinh: Nhà xuất bản Kiến trúc và Xây dựng Trung Quốc. 2011.
[4] Phòng cháy chữa cháy Trung Quốc. Để phòng ngừa nổ khí gas, hãy ghi nhớ những điều sau. 2021.
