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哈尔滨制氮机:煤矿用氮气防灭火技术怎么样

2020年05月02日 12:20:33   分类: 黑龙江制氮机

从根本上说,煤的燃烧属于氧化过程,而这一过程是在氧气充足的环境下进行的,若空气中的氧气达不到媒燃烧所需要的浓度,则煤不会出现燃烧现象。因此,可通过向空气中注入惰性气体来降低空气中氧气的浓度,以避免煤燃烧。而煤矿防灭火最常用的惰性气体就是氮气。这主要是因为氮气具有无色无味无毒无腐蚀、稳定性非常好(尤其是在震动、热和电火花作用下)、制作简单,经济成本低、基本上不会对环境造成污染等特点。


氮气防灭火的作用主要表现在:

(1)当对防灭火区域注入大量的氮气后,使得采空区内的氧气浓度下降;氮气部分地替代氧气进入到煤体裂隙表面,与煤的微观表面进行交换吸附,从而使得煤表面对氧气的吸附量减少,在很大程度上抑制或减缓了遗煤的氧化作用。

(2)对于有一定封闭条件的防灭火区域注氮防灭火而言,长期连续地注入氮气后,大量的氮气可使采空区内形成正压,从而使得采空区的漏风量减少,使遗煤处于缺氧环境中而不易氧化。

(3)较低温度的氮气在流经煤体时,吸收了部分煤氧化产生的热量,可以减缓煤升温的速度和降低周围介质的温度,使煤的氧化因聚热条件的破坏而延缓或终止。

(4)采空区内的可燃、可爆性气体与氮气混合后,随着惰性气体浓度的增加,爆炸范围逐渐缩小(即下限升高、上限下降)。当惰性气体与可燃件气体的混合物比例达到一定值时,混合物的爆炸上限与下限重合,此时混合物失去爆炸能力。

虽然氮气防灭火技术在煤矿防灭火领域发挥着重要作用,但其还是存在一些缺点:

(1)注入到防灭火区域的氮气不易在防治区域滞留,不如注浆注砂能“长期”覆盖在可燃物或已燃物的表面上,其隔氧性较差;

(2)注氮能迅速窒息火灾,但火区完全灭火时间相当长,不能有效地消除高温点;

(3)注氮气防火,氮气有向采面或临近采空区泄漏的可能性;而当注氮气灭火时,当密闭不严或者存在有漏风通道时,氮气可能通过密闭等漏风通道泄漏;

(4)氮气本身无毒,但具有窒息性,浓度较高时对人体有害。


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