内因火灾，煤矿安全的隐形考验。中科建安带您深入探索，从煤炭自燃的微妙变化到预防措施的实施，一一解析，为您的考试之路铺设坚实基石。
第四章防灭火技术
第一节煤矿火灾及防治
考点一：内因火灾的预防(考频 5 次)
1)氮气防灭火技术
煤的自然发火是一个氧化反应的过程，充足的氧气供给是煤自然发火发生和持续发展的必要条件。当氧气浓度小于 3%时，任何物质的燃烧将不能持续进行。氮气防灭火技术使区域内空气惰化，氧气浓度小于煤自然发火的临界氧浓度，从而防止煤氧化自燃，或使已经形成的火区窒息的防灭火技术。
氮气防灭火的优点是：工艺简单，操作方便，易于掌握;惰化区域广，对火区内的设备无腐蚀和损坏;灭火速度快，启封容易，设备撤出方便，恢复生产早，成本低;可节省管材、木材和人力。
氮气防灭火存在的问题如下：
(1)氮气注入防治区后容易泄漏，不像注浆和注砂那样可长期滞留于防治区，隔氧性较差，因此在注氮防灭火的同时，应采取堵漏措施。
(2)氮气热容量小，吸热降温效果差，扑灭火灾后，火区温度仍然很高，随着氮气的泄漏，复燃的可能性很大，使火区完全熄灭时间相当长。
(3)氮气是一种窒息性气体，采煤工作面采空区注氮防灭火泄漏量过大，会引起工作面氧气下降，发生人员窒息事故。因此，注氮防火的工作面应安装束管检测系统。
2)二氧化碳防灭火技术
二氧化碳的密度相对于空气是 1.529，密度为 1.976kg/m3(0°C，1 个大气压)，利用其密度大的特点可以用来应对矿井中发生在位置比较低时的火灾。在熄灭底部的火时，可快速沉入底部而挤出氧气形成致密保护层和堆积层，且二氧化碳的抑爆性能优于氮气;但缺点是二氧化碳易溶于水和比较容易吸附于煤体上，因此会加大气态二氧化碳的损失。
煤炭吸附二氧化碳的能力和速度都是大大优于吸附其他气体的，在井下多种气体同时存在的条件下，二氧化碳可以更多更快地吸附于煤炭，对煤体形成包裹，进而对煤氧复合起到有效的阻化作用，抑制煤炭自燃。
在灭火系统贮存容器中的二氧化碳是以液气两相共存，其压力随着温度的升高而增加。当二氧化碳从贮存容器中释放出来，压力会骤然下降，二氧化碳迅速由液态转化为气态，又因焓降的关系，温度会急剧下降，当其温度在-56℃以下时，气态的二氧化碳有一部分会转变成微细的固体粒子，也就是干冰，它的温度一般为-78°C。干冰吸取其周围的热量而升华，即产生冷却燃烧的作用。所以，在实际的矿井火灾防治过程中，一般采用注入液态二氧化碳的方式。
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