KWALIFIKACJA GIW1 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 20.
Mieszanina metanu z powietrzem ma charakter wybuchowy, jeżeli stężenie CH4 w powietrzu wynosi
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Mieszanina metanu (CH4) z powietrzem staje się wybuchowa tylko w określonym zakresie stężeń (między dolną i górną granicą wybuchowości). Wartość 9,5% mieści się w typowym przedziale wybuchowości metanu w powietrzu, dlatego taka mieszanina może ulec zapłonowi i wybuchowi.

Pełne wyjaśnienie:

Wybuchowość mieszaniny gazu palnego z powietrzem nie jest cechą "zero-jedynkową" dla dowolnego stężenia, lecz występuje tylko w pewnym zakresie. Jeżeli metanu (CH4) jest za mało, mieszanina jest zbyt "uboga" w paliwo i nie rozwinie się płomień. Jeżeli metanu jest zbyt dużo, mieszanina staje się "bogata" i brakuje tlenu, przez co również nie zachodzi wybuch.

W praktyce górniczej (także przy eksploatacji otworowej) kluczowe jest rozumienie, że zagrożenie wybuchem pojawia się, gdy stężenie metanu mieści się między dolną i górną granicą wybuchowości. Wartość 9,5% jest typową wartością leżącą wewnątrz tego zakresu, dlatego oznacza możliwość powstania mieszaniny wybuchowej przy obecności źródła zapłonu.

  • Odpowiedź "2,8%" jest zbyt niska: to przykład mieszaniny zbyt ubogiej w metan, w której płomień nie rozprzestrzenia się w sposób wybuchowy.
  • Odpowiedź "27,3%" jest zbyt wysoka: przy tak dużej ilości metanu zwykle brakuje tlenu, więc mieszanina wychodzi poza obszar wybuchowości.
  • Odpowiedź "31,7%" również wskazuje nadmiar metanu i niedobór tlenu, co zmniejsza zdolność do wybuchu mimo obecności paliwa.

Wskazówka egzaminacyjna: zamiast zapamiętywać losowe liczby, warto kojarzyć mechanizm "za mało paliwa" vs "za mało tlenu" oraz pamiętać, że najbardziej niebezpieczne są stężenia pośrednie, które mieszczą się w zakresie palności/wybuchowości.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To taka mieszanina CH4 i powietrza, w której przy obecności źródła zapłonu płomień może rozprzestrzenić się gwałtownie (wybuch). Warunkiem jest, aby stężenie metanu mieściło się między dolną i górną granicą wybuchowości; poza tym zakresem wybuch nie zachodzi.
Przy zbyt małym stężeniu metanu mieszanina jest "uboga" w paliwo. Ciepło z zapłonu nie wystarcza, aby płomień podtrzymał reakcję i przeniósł się na kolejne objętości mieszaniny. W praktyce oznacza to brak warunków do wybuchu, choć nadal może występować inne ryzyko (np. emisja gazu).
Gdy metanu jest bardzo dużo, zaczyna brakować tlenu z powietrza. Mieszanina jest wtedy "bogata" i reakcja spalania nie przebiega gwałtownie, bo ogranicza ją niedobór utleniacza. To typowy mechanizm wyjścia poza górną granicę wybuchowości: paliwo jest, ale nie ma wystarczającej ilości tlenu.
Dolna granica wybuchowości to najniższe stężenie metanu, od którego możliwe jest powstanie mieszaniny wybuchowej. Górna granica wybuchowości to najwyższe stężenie metanu, powyżej którego mieszanina przestaje być wybuchowa z powodu niedoboru tlenu. W egzaminie ważne jest rozumienie, że chodzi o przedział.
Tak, ponieważ jest to stężenie mieszczące się w typowym zakresie, w którym mieszanina CH4 z powietrzem może być wybuchowa. Oznacza to, że przy odpowiednich warunkach (źródło zapłonu, odpowiednia energia zapłonu) może dojść do zapłonu i gwałtownego rozwoju spalania.
Poza stężeniem ważne są m.in.: obecność i energia źródła zapłonu, turbulencje i mieszanie gazów, temperatura, ciśnienie oraz obecność innych substancji (np. pyłów). W praktyce BHP nie wystarczy sama liczba z czujnika—trzeba ocenić warunki, w jakich mieszanina może się zapalić.
Częsty błąd to wybór "dużego" stężenia jako bardziej wybuchowego, mimo że nadmiar metanu może oznaczać brak tlenu. Inny błąd to zapamiętanie jednej liczby bez rozumienia, że wybuchowość dotyczy zakresu. Warto też uważać na mylenie pojęć: wybuchowość ≠ toksyczność.
Detektory zwykle pokazują stężenie jako % objętości w powietrzu lub jako % DGW (dolnej granicy wybuchowości). W interpretacji trzeba wiedzieć, który parametr jest wyświetlany. % DGW odnosi wynik do progu wybuchowości, a % obj. to bezpośrednia zawartość metanu w powietrzu.
Zależy to od obowiązujących w danym zakładzie procedur i przepisów wewnętrznych, ale ogólna zasada BHP jest taka, że przy wzroście stężenia gazu należy ograniczać źródła zapłonu, zwiększać przewietrzanie i podejmować działania zgodnie z instrukcjami. Szczegółowe progi alarmowe określają procedury zakładowe.
Ucz się mechanizmu: mieszanina wybuchowa istnieje tylko w przedziale stężeń (za mało paliwa vs za mało tlenu). Ćwicz rozpoznawanie, czy podana liczba leży w tym przedziale. Powtórz też praktykę: rola wentylacji, detekcji gazów i eliminacji źródeł zapłonu w strefach zagrożonych.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 68% zdających egzamin. średnie

Eksperci podkreślają: "Mieszanina metanu (CH4) z powietrzem staje się wybuchowa tylko w określonym zakresie stężeń (między dolną i górną granicą wybuchowości)."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z zakresu wentylacji oraz zagrożeń gazowych w górnictwie
  • Materiały szkoleniowe BHP dotyczące atmosfer wybuchowych i detekcji gazów
  • Instrukcje producentów detektorów metanu (interpretacja % obj. i alarmów)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego