nb_u10 Coalmine

Metaani aiheuttaa kaivosräjähdyksiä

Yli 30 ihmistä menetti tällä viikolla henkensä hiilikaivoksessa sattuneessa räjähdyksessä Ukrainassa. Maan kaivoksissa on sattunut runsaasti onnettomuuksia ja räjähdyksiä.

torstai 5. maaliskuuta 2015 teksti Carsten Nymann

Tällä viikolla Itä-Ukrainassa Zasjadkon hiilikaivoksessa sattunut räjähdys peitti hetkeksi alleen sodasta kärsivän alueen muut uutiset.

Vaikka räjähdyksen syy ei olekaan vielä selvillä, on syytä olettaa, että kyseessä oli metaaniräjähdys. Samassa Zasjadkon kaivoksessa on sattunut ennenkin vakavia metaaniräjähdyksiä.

Maakaasu koostuu melkein kokonaan metaanista, ja metaania on myös kivihiilen huokosissa. Yhdessä ilman kanssa metaani voi muodostaa räjähdysherkän seoksen.

Jos metaania on tarpeeksi, se syttyy helposti

Jos kaivoksen ilman metaanipitoisuus nousee, kaasu syttyy erittäin herkästi.

Optimaaliset olosuhteet räjähdykselle syntyvät, jos metaanipitoisuus nousee 9,5 prosenttiin. Räjähdyksen syntymiseen tarvitaan vain hyvin vähän ulkopuolelta tulevaa energiaa, esimerkiksi kipinä.

Metaaniräjähdyksessa syntyy vettä, hiilimonoksidia ja lämpöä.

Ilman metaanipitoisuutta voidaan laskea hyvällä tuuletusjärjestelmällä. Ukrainassa hiilikaivokset ovat kuitenkin usein vanhoja ja tekniikaltaan vanhanaikaisia.

Metaanireaktio luo paineaallon

Räjähdys lämmittää lisäksi kaivoksen ilmaa, ja kun lämmin ilma laajenee ahtaissa käytävissä, paine kasvaa, jolloin voi syntyä paineaalto.

Pahimmassa tapauksessa paineaalto voi nostattaa ilmaan hiilipölyä, joka voi syttyä metaaniräjähdyksen synnyttämän lämmön vaikutuksesta. Silloin tuloksena on lisää tuhoja aiheuttava hiiliräjähdys.

Joissakin maissa kaivosten hiilipölyn päälle levitetään kalkikivijauhetta, joka imee lämpöä ja sitoo hiilipölyä niin, että se ei pääse pyörteilemään ilmassa.

Metaani on vain yksi haaste

Haasteet vain lisääntyvät, kun kaivosyhtiöt alkavat porata yhä syvemmälle Maan kuoreen. Syvällä Maan sisässä robotit huolehtivat kaivostyöläisten tehtävistä:

Lue tästä

Ehkä sinua kiinnostaa...

TILAA TIETEEN KUVALEHDEN UUTISKIRJE

Voit ladata ilmaisen erikoisnumeron, Uskomattomat aivot, heti, kun olet tilannut uutiskirjeen.

Etkö löytänyt, mitä etsit? Tee haku tästä: