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EL GAS GRISÚ Es una mezcla constituida principalmente por metano, CO2, nitrógeno, hidrógeno, etano y propano, que se encuentra en las explotaciones de carbón. De todos estos elementos, el metano es el que tiene mayor presencia (90 %) y más poder de combustión, lo que hace que el grisú sea altamente inflamable cuando las explotaciones son en el subsuelo y no a cielo abierto. El metano es un gas incoloro e inodoro y más ligero que el aire. Composición El componente principal del grisú es el metano. Dependiendo de los yacimientos, aparecen otros gases como el etano, dióxido de carbono y, en menor proporción, hidrógeno, helio y argón. Propiedades Desde el punto de vista de la seguridad en las minas subterráneas de carbón, las propiedades más importantes del grisú son su inflamabilidad y su densidad y están dadas por el componente principal, el metano. En cuanto a la inflamabilidad la mezcla de metano y aire es explosiva entre el 5% y el 15%, límite inferior de explosividad (LIE) y límite superior (LSE), respectivamente. Por encima del LSE y por debajo del LIE la mezcla no es combustible, por exceso de combustible y de aire, respectivamente. No obstante, las mezclas entre el 4 y 6 % pueden arder en presencia de llama desnuda, apagándose al retirarla. Y aquellas con concentración entre el 14 y el 16 % tienen el mismo comportamiento ante una llama, pero continúan ardiendo después de ser retirada.

Con respecto a la densidad, el metano es más ligero que el aire, con lo cual puede flotar sobre él. En condiciones de baja velocidad de la ventilación, el grisú puede acumularse en las zonas más altas de las galerías en concentraciones inflamables. A altas velocidades el grisú se mezcla con el aire no siendo posible su separación posterior debido a la diferencia de densidades.

 ¿Qué lo hace tan peligroso? Se trata de un gas altamente inflamable que reacciona violentamente con oxidantes y halógenos. Así, cuando la mezcla de metano con la atmósfera del pozo se sitúa en niveles superiores al 5 %, la posibilidad de una deflagración es muy alta. En el caso de una mina, a este riesgos se suma el de la inhalación. Si se registran altas concentraciones en el aire, producen una deficiencia de oxígeno con riesgo de pérdida de conocimiento o muerte. Los síntomas inmediatos son dolor de cabeza, mareo, debilidad, náusea, vómitos, descoordinación, aumento de la frecuencia respiratoria, pérdida de conocimiento y finalmente asfixia.  ¿Cómo se puede detectar? Siempre ha sido complicado, incluso actualmente, porque el comportamiento del grisú no es pautado. Antiguamente, los mineros bajaban a las galerías con un canario enjaulado. La muerte del ave era una señal de peligro. Actualmente los equipos para detectar las bolsas de grisú en España son avanzados y equiparables a los de otros países del entorno con carbón, como el Reino Unido o Alemania. A estos sistemas se les unen básicamente otros consistentes en la renovación permanente del aire en la mina, a través de ventilación controlada para evitar que la concentración de grisú pueda resultar letal.  ¿Qué pasó en este caso? El grisú es un elemento consustancial a toda explotación carbonífera. Por ello, es básico contar con una ventilación adecuada que impida la concentración de este gas tan letal por encima del 5 %. Todo apunta a que el grupo de mineros afectado picaron en una zona donde había una bolsa de grisú que se liberó y los asfixió, sin darles ni tiempo a ponerse las mascarillas.

TIPOS DE PODER CALORÍFICO En realidad, el poder calorífico de cada combustible tiene siempre el mismo valor, sin embargo, en la práctica común se han definido dos valores para cada uno de ellos, valores que se llaman poder calorífico superior (abreviadamente, PCS) y poder calorífico inferior (abreviadamente, PCI). La mayoría de los combustibles usuales son compuestos de carbono e hidrógeno, que al arder se combinan con el oxígeno del aire formando dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O) respectivamente. Cuando se investigó científicamente el proceso de la combustión, se consideró que para el buen funcionamiento de las calderas donde se producía, era necesario que los gases quemados salieran por el conducto de humos a una cierta temperatura mínima para generar el tiro térmico necesario para un buen funcionamiento. Esta temperatura está por encima de los 100 ºC, por lo que el agua producida no se condensa, y se pierde el calor latente o calor de cambio de estado, que para el agua es de 2261 kilojulios (540 kilocalorías) por kilogramo de agua, por lo que se definió el poder calorífico inferior, para que las calderas tuvieran, aparentemente, unos rendimientos más alentadores. Por ello, se usó la denominación poder calorífico superior para el calor verdaderamente producido en la reacción de combustión y poder calorífico inferior para el calor realmente aprovechable, el producido sin tener en cuenta la energía de la condensación del agua y otros procesos de pequeña importancia. Cuanto mayor sea la cantidad relativa de hidrógeno en la composición química del combustible, mayor diferencia (también relativa) habrá entre los dos calores definidos.La mayor parte de las calderas y los motores suelen expulsar el agua formada en forma de vapor, y sus rendimientos se evalúen a partir del PCI. Esta costumbre se debe a que la mayoría de los combustibles tenían trazas de azufre, que oxidado y combinado con el agua condensada forma ácidos corrosivos (sulfuroso y sulfúrico). Actualmente existen calderas que aprovechan el calor de condensación, con rendimientos mucho más altos que las tradicionales; son superiores al 100% del PCI, pero, por supuesto, siempre inferiores al 100% del PCS. Sin embargo, para condensar el vapor, no pueden calentar el agua a más de a unos 70 ºC, lo que limita sus usos y además, solamente pueden usarse con combustibles totalmente libres de azufre (como la mayoría de los gases combustibles), para evitar condensaciones ácidas; por falta de temperatura suficiente y, por lo tanto, por falta de tiro térmico, en estas calderas la evacuación de los gases debe hacerse por medio de un ventilador.

Poder calorífico superior Es la cantidad total de calor desprendido en la combustión completa de una unidad de volumen de combustible cuando el vapor de agua originado en la combustión está condensado y, por consiguiente, se tiene en cuenta el calor desprendido en este cambio de fase. El poder calorífico de una muestra de combustible se mide en una bomba calorimétrica. La muestra de combustible y un exceso de oxígeno se inflama en la bomba y tras la combustión, se mide la cantidad de calor. La bomba se enfría con este fin a temperatura ambiente. Durante dicho

enfriamiento, el vapor de agua se condensa y este calor de condensación del agua está incluido en el calor resultante.

Poder calorífico inferior Es la cantidad total de calor desprendido en la combustión completa de una unidad de volumen de combustible sin contar la parte correspondiente al calor latente del vapor de agua generado en la combustión, ya que no se produce cambio de fase, y se expulsa como vapor. Es el valor que interesa en los usos industriales, por ejemplo hornos o turbinas, en los que los gases de combustión que salen por la chimenea o escape están a temperaturas elevadas, y el agua en fase vapor no condensa.