Helium

1. Helium Presentasjonen er identisk med en artikkel som er trykket i Tidsskriftet Brannmannen Artikkelforfatter: Einar K. Gjessing, tidligere brannsjef i Bergen

2. Helium Dette er den 16. artikkelen i serien om industrigassene. Serien går nå mot slutten, men hvis det er noen som vil ha belyst andre gasser enn dem som det er skrevet om hittil så gi meg et ord. Det samme gjelder dersom det er spesielle emner innen de gassene som allerede er beskrevet. Adressen er Einar K. Gjessing, Ole Landmarks vei 60, 5053 Bergen, telefon. 55 29 73 00

3. Produksjon og bruk Som en kuriositet skal nevnes at helium først ble oppdaget på solen. Det skjedde den 18. august 1868 da franskmannen Pierre Janssen studerte en full solformørkelse i Gutra, India ved hjelp av spektralanalyse. Man mente at dette var et grunnstoff som var ukjent på jorden og ga det navnet helium etter det greske navnet for sol, nemlig helios. Men i 1895 lykkes det å fremstille helium her på jorden. Helium er det grunnstoffet som det er nest mest av i universet og det letteste etter hydrogen. På jorden dannes helium ved nedbryting av tyngre grunnstoffer og forekommer i naturgass med opp til 7 prosent.

4. Som nevnt i tidligere artikler inneholder også luft helium, luften er sammensatt av følgende gasser: Nitrogen 78,09 % Oksygen 21,00 % Argon 0,93 % Karbondioksid 0,033 % Neon 0,0018 % Helium 0,0005 % Krypton 0,0001 %

5. Kommersiell fremstilling av helium skjer ved destillasjon av naturgass. Helium har ekstremt lav kritisk temperatur, nemlig - 267,95o C (Det absolutte nullpunkt er - 273o C) og blir igjen etter at de andre gassene er kondensert. Det heliumet som selges i Norge av Yara er hovedsakelig produsert i Algerie (litt i USA), som et biprodukt ved utvinning av naturgass. Den blir fylt på flasker, dels i Italia og dels i Stavanger. Den reneste blir fylt på flasker i Belgia. Så en vedlikeholdsstopp på et naturgassfelt i Algerie kan føre til heliummangel!

6. Helium brukes til mange forskjellige oppgaver fordi den er en edelgass og følgelig ikke brennbar slik hydrogen er. Mest kjent er vel bruken i ballonger og i luftskip Den brukes også til dekkgass ved sveising, spesielt til “over-head” sveising da den er lettere en luft og følgelig søker oppover i motsetning til de andre dekkgassene. Videre tilsettes den luft til dypdykking, beskyttelse av historiske dokumenter, i laboratorier til instrumentkalibrering og en rekke andre spesielle formål. Helium er en dyr gass.

7. Gassens egenskaper Gassen leveres komprimert på flasker ved 200 bars trykk ved + 150 C. Den kjemiske formelen er He, det vil si det er kun ett heliumatom i et heliummolekyl. Egenvekt av helium i forhold til luft er 0,14 og gassen er fargeløs og luktfri. Den er en edelgass og reagerer følgelig ikke med andre grunnstoffer uten under helt ekstreme forhold som ligger langt utenfor rammen av denne artikkelen. Gassen er spesiell på flere måter, blant annet ved at temperaturen øker når den ekspanderer (over en viss lav initialtemperatur) i motsetning til andre gasser hvor temperaturen faller.

8. Gassens egenskaper Lydhastigheten i helium er ca. tre ganger større enn i luft og det er heliumet i luften som bestemmer stemmeleiet vårt. Ved annet heliuminnhold i luften blir stemmeleiet vårt annerledes. Ikke prøv det, det kan være livsfarlig! For meget helium i luften medfører kvelningsfare da heliumet som nevnt er både fargeløs og luktfri. Den eneste måten man kan merke gasslekkasje på uten å bruke måleinstrumenter er endring i stemmeleiet - men stol ikke på det!

9. Gassens egenskaper Helium leveres i forskjellige grader av renhet, urenset helium brukes som ballonghelium. 4,6 betegner industrikvalitet, 99,996 % helium 5,0 “ spesialkvalitet, 99,999 % helium 6,0 “ “ 99,9999 % helium. Restgassen er argon, som også har svært lavt kritisk trykk. Betegnelsen på de skandinaviske språk, engelsk og tysk er helium, på tysk med stor H.

10. Heliumflasker og merking Helium kommer inn under farlig gods og har UN-nummer 1046, fare(identifikasjons)nummer 20. Helium leveres komprimert under 200 bars trykk på flasker i størrelsene 8, 10 og 50 liter, og leveres også i pakker med 50 liters flasker. Flaskene er av samme type som okygenflaskene. Yaras sylinderfarge for ballonghelium er mørk grå og for renset industrikvalitet lys grå. Alle flaskene har mørk brun skulderfarge, se illustrasjon og plansje.

11. Faremomenter 1 Revning av flasker Blir heliumflasker utsatt for unormal oppvarming (for eksempel brann) øker gasstrykket samtidig som stålets fasthetsegenskaper svekkes inntil flasken revner. Jo mer gass der er på flasken, jo tidligere revner den. Som nevnt er flaskene laget av hardt krom-molybdenstål og skarpe biter eller hele flasker vil kunne slynges ut med stor kraft hvis de revner. Flaskene kan kjøles ned uten fare for sprøhetsbrudd. 2 Gasslekkasjer Skjer lekkasje i et lukket rom vil det være kvelningsfare. Oksygenet i luften fortrenges, gassen er fargeløs og luktfri og gir bare advarsel i form av endring av stemmeleiet, men det kan være for sent. Men husk - gassen er vesentlig lettere enn luft og søker oppover.

12. Igjen takk til Helge Boge, Yara Industrial AS, Bergen for god hjelp ved utarbeidelsen av denne artikkelen. Neste artikkel blir om - luft, hvis det da ikke er kommet inn bedre forslag. Einar K. Gjessing tidligere brannsjef i Bergen Denne artikkelen kan også leses på hjemmesiden til Tidsskriftet Brannmannen www.brannmannen.no SLUTT