惰氣防滅火

惰氣系指不可燃氣體或窒息性氣體，主要包括氮氣、二氧化碳以及燃料燃燒生成的煙氣（簡稱燃氣）等。 一、氮氣防滅火 1、（液）氮氣防滅火原理 氮氣注入采空區(qū)后具有降低氧濃度的作用。液氮滅火還具有冷卻降溫作用。在２０℃的環(huán)境溫度下，液氮的汽化熱為４２３kJ/kg。直接用液氮注入火區(qū)時，液氮氣化，吸收熱量，使火區(qū)氣體、煤層和圍巖的溫度降低，火區(qū)冷卻會加速火源熄滅；在封閉火區(qū)的過程中，氮氣注入火區(qū)后，兼有抑爆作用。 2、氮氣制取和輸送 氮氣制取。目前分離空氣制取氧氣和氮氣有三種工藝方法：一是深冷空分法；二是碳分子篩變壓吸附法；三是膜分離法。 液氮防滅火效果好，但貯存和運輸較困難。用液氮滅火的礦井，發(fā)火時用大型槽車將液氮運至井口，在井口汽化站氣化后用管道輸送至井下火區(qū)；也可在井口將其分裝在小槽車中運往井下，直接把液氮注入火區(qū)，這樣可提高滅火效果。 3、生產(chǎn)工作面采空區(qū)注氮防火 注氮方法取決于注氮目的（是防火還是滅火）和注氮方式，一般有兩種。一種是壓管注氮，即注氮管口由進風順槽壓埋在采空區(qū)里，借助于漏風將注入的氮氣散布在采空區(qū)內(nèi)。這種方法的優(yōu)點是注氮工藝簡單，適用于連續(xù)注氮。另一種是在采空區(qū)附近的巷道內(nèi)向采空區(qū)打鉆，利用鉆孔注入氮氣。氮氣釋放口的位置選擇合理與否對防火效果影響較大。一般氮氣釋放口位于進風側(cè)的采空區(qū)內(nèi)；釋放口不得向上，罩以金屬網(wǎng)并用堅硬的護體（石塊或木垛）加以保護，以防砸壞或孔口堵塞。注氮口一般距工作面１０～１５ｍ。 4、注氮處理封閉火區(qū) １）向封閉火區(qū)注氮。有條件時注氮過程中逐漸縮封火區(qū)，以提高注氮效果。 ２）定向注氮，目標惰化。注氮時使氮氣流經(jīng)火源點，用氮氣流置換漏風氣流；或者用數(shù)個鉆孔能包圍火源點進行注氮，這就是目標惰化。當采空區(qū)內(nèi)有高溫點或火源存在、且火源的位置已知時，在不封閉或不完全封閉火區(qū)的條件下，可通過選擇合適的注氮口實現(xiàn)。 3）提高注氮效果的途徑適當增加密閉墻的氣密性，限制漏風量；增大注氮強度和保持注氮的連續(xù)性；選擇合適的注氮口位置。 二、濕式惰氣滅火 濕式惰氣是燃料油與一定比例的空氣混合在惰氣發(fā)生裝置（機）內(nèi)經(jīng)充分燃燒后產(chǎn)生的煙氣。由于煙氣中基本上是惰性氣體或不可燃氣體，因此，將其壓入火區(qū)后，可起到惰化火區(qū)、窒息火源的作用；壓入正在密閉的火區(qū)可起到阻爆作用。 1、惰氣發(fā)生裝置及其性能參數(shù) 惰氣發(fā)生裝置型號及其性能參數(shù)如表10-8-1。 表10-8-1惰氣發(fā)生裝置性能參數(shù)表 項目 DQ-150 DQ-1000 產(chǎn)氣量(m³／min) 150 880～1200 燃油耗量(kg／min) 3.87 21.78～28.56 耗水量(m3／h) 15 36～40 供水壓力(kPa0 250 250～300 出水溫度(℃) <90 <90 氣體成分 (%) (按體積計算) N₂ 52 37.8～38.3 CO₂ 6～9 5.85～6.40 O₂ <2 <1.35 CO <0.35 (CO+H2)<0.4 CH₄ 無 無 H₂O(g) 40～50 55 關鍵詞：滅火