第四章防滅火技術(shù)
第一節(jié)煤礦火災(zāi)及防治
考點一：內(nèi)因火災(zāi)的預(yù)防(考頻 5 次)
1)氮氣防滅火技術(shù)
煤的自然發(fā)火是一個氧化反應(yīng)的過程，充足的氧氣供給是煤自然發(fā)火發(fā)生和持續(xù)發(fā)展的必要條件。當氧氣濃度小于 3%時，任何物質(zhì)的燃燒將不能持續(xù)進行。氮氣防滅火技術(shù)使區(qū)域內(nèi)空氣惰化，氧氣濃度小于煤自然發(fā)火的臨界氧濃度，從而防止煤氧化自燃，或使已經(jīng)形成的火區(qū)窒息的防滅火技術(shù)。
氮氣防滅火的優(yōu)點是：工藝簡單，操作方便，易于掌握;惰化區(qū)域廣，對火區(qū)內(nèi)的設(shè)備無腐蝕和損壞;滅火速度快，啟封容易，設(shè)備撤出方便，恢復(fù)生產(chǎn)早，成本低;可節(jié)省管材、木材和人力。
氮氣防滅火存在的問題如下：
(1)氮氣注入防治區(qū)后容易泄漏，不像注漿和注砂那樣可長期滯留于防治區(qū)，隔氧性較差，因此在注氮防滅火的同時，應(yīng)采取堵漏措施。
(2)氮氣熱容量小，吸熱降溫效果差，撲滅火災(zāi)后，火區(qū)溫度仍然很高，隨著氮氣的泄漏，復(fù)燃的可能性很大，使火區(qū)完全熄滅時間相當長。
(3)氮氣是一種窒息性氣體，采煤工作面采空區(qū)注氮防滅火泄漏量過大，會引起工作面氧氣下降，發(fā)生人員窒息事故。因此，注氮防火的工作面應(yīng)安裝束管檢測系統(tǒng)。
2)二氧化碳防滅火技術(shù)
二氧化碳的密度相對于空氣是 1.529，密度為 1.976kg/m3(0°C，1 個大氣壓)，利用其密度大的特點可以用來應(yīng)對礦井中發(fā)生在位置比較低時的火災(zāi)。在熄滅底部的火時，可快速沉入底部而擠出氧氣形成致密保護層和堆積層，且二氧化碳的抑爆性能優(yōu)于氮氣;但缺點是二氧化碳易溶于水和比較容易吸附于煤體上，因此會加大氣態(tài)二氧化碳的損失。
煤炭吸附二氧化碳的能力和速度都是大大優(yōu)于吸附其他氣體的，在井下多種氣體同時存在的條件下，二氧化碳可以更多更快地吸附于煤炭，對煤體形成包裹，進而對煤氧復(fù)合起到有效的阻化作用，抑制煤炭自燃。
在滅火系統(tǒng)貯存容器中的二氧化碳是以液氣兩相共存，其壓力隨著溫度的升高而增加。當二氧化碳從貯存容器中釋放出來，壓力會驟然下降，二氧化碳迅速由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，又因焓降的關(guān)系，溫度會急劇下降，當其溫度在-56℃以下時，氣態(tài)的二氧化碳有一部分會轉(zhuǎn)變成微細的固體粒子，也就是干冰，它的溫度一般為-78°C。干冰吸取其周圍的熱量而升華，即產(chǎn)生冷卻燃燒的作用。所以，在實際的礦井火災(zāi)防治過程中，一般采用注入液態(tài)二氧化碳的方式。
洞悉內(nèi)因火災(zāi)，使備考有目標和方向。中科建安，助您安全知識再上一層樓，取得理想成績。
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