《惰气防灭火》PPT课件.ppt

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1、第九章惰气防灭火第一节氮气防灭火第二节湿式惰气灭火第三节压注惰泡防灭火第一节氮气防灭火一、氮气的性质二、（液）氮气防灭火原理三、氮的制备、贮存和输送四、生产工作面采空区注氮防火五、封闭火区注氮*一、氮气的性质氮气是无色、无味、无毒、不可燃的气体；无腐蚀性，化学性质稳定；在标准状态下，密度为1.25m3/kg，比重为0.96；在１atm下，－195．8℃可液化成液态氮,-209．9℃时可变为固体。液氮与氮气相比，具有体积小:0℃时两者体积比为1／647，35℃时为1／731；运输量小。液氮灭火技术也有

2、应用。二、（液）氮气防灭火原理１、稀释（窒息）作用当空气中氧气含量降低到１０％以下，煤炭的氧化速度显著降低，可消除自燃的危险性；含氧量降到５％以下时，燃烧的火源会因缺氧而熄灭。２、液氮灭火的冷却降温作用在２０℃的环境温度下，液氮的汽化热为４２３ｋｊ／ｋｇ；３、稀释抑爆作用*三、氮的制备、贮存和输送1、氮气制取2、液氮或氮气贮存液氮用低温储液槽车（用真空充填粉末或多层真空绝热）氮气用高压罐3、氮气输送氮气灭火：用槽车运液氮至井口汽化站，然后用管道输送至井下火区。液氮灭火：将液氮贮存于矿车槽车中直接运至

3、火区附近的巷道内，再用一根专用管接至火区。输送液氮的管道一般采用铜铝合金或不锈钢管，管外加缠绝热保护层，以保持低温，提高降温效果。直接把液氮注入火区，效果好。氮气制取分离空气制取氧气和氮气有三种工艺方法：一、深冷空分法；深冷空分优点是产氮纯度高，可达99.99％，可同时生产出氮气和氧气;缺点是，从开机到产氮需要时间8〜12小时，生产液氮需要高压，设备不易维护。二、膜分离法。利用空气中氧气和氮气等组分对高分子薄膜的渗透率不同，氧气透过膜壁而富集，氮气未透过膜层滞留于原始气体一侧而富集。根据膜分离原理制

4、成的井下移动式制氮装置，运行可靠，操作方便，随机产生的氮气就地注入采空区，进行防灭火，可节省地面地建和井下管路工程投资。三、碳分子筛变压吸附法；变压吸附制氮是７０年代才开发的一种新技术。它是利用氮氧分子对分子筛的扩散速度不同使其分离。液氮或氮气贮存和输送（1）液氮或氮气贮存和输送（2）四、生产工作面采空区注氮防火1、注氮制度选择２、惰化指标选择对于防火,一般注氮后氧浓度降低至10%以下,作为安全值。３、注氮参数选择１）注氮强度２）注氮方法３）注氮口的位置４）工作面的合理风量。4、实例1、注氮制度和方

5、式选择注氮方式有连续式连续式注氮是把注氮作为生产工艺的一个组成部分，优点是安全系数大，但成本较高；非连续式(出现高温后再注)。待采空区出现自燃征兆后再向采空区注氮。这种方法成本低；前提是能及时、准确地进行自燃早期预报，有充足的氮气源，*３、注氮参数选择１）注氮强度(注氮量)：因注氮方式、注氮口位置和注氮目的而异，强度要适当。既达到防火目的，又要经济和安全。２）注氮方法：压管注氮:优点是注氮工艺简单，适用于连续注氮。钻孔注氮:在采空区附近的巷道内向采空区打钻，利用钻孔注入氮气。工艺较复杂，适用于非连续

6、注氮，防火和灭火。３）注氮口的位置：上风巷或下风巷；其距工作面距离由注氮强度，氧化带宽度和工作面风量等确定。压管注氮时，一般距工作面１０～１５ｍ；钻孔注氮时一般距工作面１５～２０ｍ。４）工作面的合理风量*4、实例图9-1-1五、封闭火区注氮1、注氮灭火方法1）向封闭火区注氮2）定向注氮，目标惰化2、提高注氮效果的途径1)适当增加密闭墙的气密性，限制漏风量2)增大注氮强度和保持注氮的连续性3)选择合适的注氮口位置3、封闭火区注氮用量的计算*1）考虑漏风因素且注氮流量等于漏风量:2）不漏风时:定向注氮，

7、目标惰化某矿胶带输送机巷发火，火源位置如图所示。采用氮气灭火。遂在距火源720ｍ的位置建立一快速密闭K1，设注氮管，注氮量为140m3/min.当火区氧浓度降到10%以下,火区气体温度降低后,在材料井附近建立一道临时密闭墙Ｋ2，接着又在火区上风侧建立一密闭墙K3,使火区范围缩小。同时注氮管口由K１移至K3,并用局扇吹洗K１至K3间的巷道，火区范围缩小后又用水和泡沫将巷道内的火熄灭，这次灭火共注氮量618000m3。第二节湿式惰气灭火一、惰气发生装置及其性能参数１、供风装置。２、燃烧系统。３、供油系统

8、。４、冷却系统。５、控制台。二工作原理与流程三、使用注意事项DQ-150型灭火惰气发生器装置1-文氏测风窗;2-皮托管;3-对旋风机的电机;4-倾斜水柱计;5-导流风筒;6-燃油喷咀7-燃烧室;8-水泵;9-水池;10-水套;11-烟道;12-孔板流量计;13-取敢样管;14-冷却喷水咀;15-测温探头;16-起动点火;17-点火线圈;18-操作按钮;19-油量显示积分仪;20-操作台;21-测氧仪;22-温度显示记录;23-油量变送器;24-油泵;25-油箱;26-