浅谈氮气灭火系统的应用
煤矿氮气防灭火系统如何应用
煤矿氮气防灭火系统如何应用氮气作为一种典型的惰性气体，因其自身的不活跃特性而被广泛应用在井下火灾防治工程中，作用的实质是借助其惰性特质，在注入采空区后，随着自身的扩散，充滞到破碎煤体周边，构成气固相互交叉的混合体，从而降低破碎煤体四周的氧气浓度，降低煤炭的氧化速率。
此外，注入氮气还能够起到良好的热吸附效果，对控制范围内的煤体温度起到降低效果。
1、氮气防灭火方式的选择氮气防灭火方式主要有单纯注氮灭火、以防火为主的连续注氮和有发火征兆的间歇注氮三种。
（1）单纯灭火注氮由于平时不注氮，可节省大量氮气，费用低，但这种方式仅适用于发火次数少的矿井。
（2）连续注氮防火效果可靠性大，适用于火区下采煤和发火特别严重的工作面，但所需氮气量大，注氮成本高。
（3）有发火征兆时，间歇注氮这种方式防、灭兼顾，平时不注氮，当工作面有发火征兆时才开始注氮，采用间歇注氮，既可以保证工作面安全回采，又可以节省大量的费用，设备投资少，注氮成本低，但它要求火灾监测及预报系统必须可靠。
2、氮气防灭火系统的选择目前国内煤矿氮气防灭火系统主要有三种方式：地面集中式、地面移动式和井下移动式。
（1）对于自燃发火频繁，且火灾范围大的矿井，可根据地表与火区的距离远近采取地面固定式制氮装置，管道或者直接从地表打钻输送氮气的工艺系统；（2）对于矿区范围大，火灾频繁，地表与井下工作面距离近的矿井，可采取地面移动式制氮装置，管道输送氮气的工艺系统；（3）对于井田范围大，风井多，井口距离火区较远，且火区多而分散，输氮管路长的矿井，可采取井下移动式制氮装置的工艺系统。
3、灭火注氮量扑灭采空区火灾和巷道火灾所需氮气量的多少，主要取决于发火区域的几何形状、空间大小、漏风量、火源范围和燃烧时间的长短等诸多因素。
（1）扑灭巷道火灾巷道火灾绝大部分是外因火灾，火势发展快，危险性大，易酿成恶性事故，因此必须采取有效措施迅速扑灭。
对于巷道火灾，可按巷道空间量及漏风量计算，根据国内经验，扑灭巷道火灾所需氮气量为巷道空间量的1.33~3倍，用氮气灭火抑爆的实际氮气用量为火区封闭空间的3倍。
氮气及其添加剂在易燃厚煤层防灭火中的应用
氮气及其添加剂在易燃厚煤层防灭火中的应用背景在煤矿采掘过程中，会产生大量的煤尘和瓦斯。
煤尘和瓦斯的积聚易引发煤矿火灾和瓦斯爆炸等事故。
在这些事故中，易燃厚煤层的火灾和爆炸最为危险和严重。
如何有效地防范和控制易燃厚煤层的火灾和爆炸，成为了煤矿安全管理中的重要课题。
氮气及其添加剂是一种比较常见的灭火工具，可以有效地控制煤矿火灾发生和蔓延。
本文将介绍氮气及其添加剂在易燃厚煤层防灭火中的应用。
氮气介绍氮气（N2）是一种无色、无味、无毒、惰性气体，在空气中占比例最大，约为78%。
氮气具有不易燃、不易爆、不支持燃烧等特点，在灭火方面有着广泛的应用。
氮气灭火原理氮气灭火的原理是将氮气注入到火灾区域内，排除火灾区域内的氧气，使火焰失去燃烧条件，从而达到灭火的目的。
在易燃厚煤层的火灾中，火灾发生的原因是煤尘在空气中形成爆炸性混合物，遇到火花或明火即可引发火灾。
氮气在火灾区域内充当惰性气体，降低氧气浓度，从而控制火焰的蔓延和熄灭火灾。
氮气添加剂介绍添加剂可使氮气的灭火效果更加优良。
目前常用的氮气添加剂有二氧化碳、惰性气体、二硫化碳等。
二氧化碳二氧化碳（CO2）是一种常见的氮气添加剂，其在自然界中的含量约为0.04%。
二氧化碳可以增加氮气的灭火效果，使灭火时的环境扰动更小、平衡时间更短、火灾区域内的烟雾更少，有助于灭火人员准确判断和消除火源。
惰性气体惰性气体也是常用的氮气添加剂，比如说氩气（Ar）、氦气（He）、氖气（Ne）等。
这些气体在化学反应中基本不参与，可提高灭火的效率和效果。
惰性气体还可以作为定量气体注入到矿井中，进行风流模拟，为下一步的灭火实验提供条件和参考。
二硫化碳二硫化碳（CS2）是一种常用的氮气添加剂，它可以与氧气反应，生成二氧化硫，使氧气浓度下降。
二硫化碳具有良好的灭火效果，但是在使用过程中需要注意安全，因为二硫化碳有毒、易燃和易爆。
氮气及其添加剂在易燃厚煤层防灭火中的应用氮气及其添加剂在易燃厚煤层防灭火中的应用，主要有两种：一种是在发生火灾之前，采取预防措施，减少煤尘和瓦斯的积聚；另一种是在火灾发生后，采取灭火措施，控制火灾的发展。
氮气在煤矿防灭火中的应用
氮气在煤矿防灭火中的应用煤矿是我国能源工业的基础和重要支柱之一，但在煤矿开采过程中，就会产生大量的瓦斯并形成瓦斯事故，给煤矿安全生产带来隐患和挑战。
煤矿瓦斯事故是由于瓦斯和空气混合物在一定浓度下遇到火源引起爆炸或窒息所致。
传统的防火灭火方法主要采用水、泡沫等削减瓦斯燃烧条件和灭火的措施，但这些方法在应对大面积煤层突出和井下环境恶劣的情况下，效果不稳定，泡沫产生的碳气体会增加爆炸风险，水又会让井下环境变得潮湿，有可能产生二次火灾，因此不得不寻找一种新的防灭火材料，氮气便是这种新型材料之一。
氮气的性质和特点氮气，化学式为N2，是一种无色、无味和非可燃性气体，主要是由空气经过氧化铜结构催化剂或氧气分离获得的。
氮气的主要性质如下：1.稳定性高：氮气有稳定的化学性质，在大气中绝大多数的化学物质和所有的微生物都不能与之反应。
2.不可燃性：氮气不会燃烧，也不会支持燃烧。
当氮气占据空气的一部分时，能够减低空气中火源的燃烧温度，减缓燃烧的速度。
3.密度小：氮气的密度小于空气，可以漂浮在空气之上，且与空气混合均匀，能够有效减缓火灾燃烧的速度。
因此，使用氮气来防火灭火可以减轻火势减缓火势的速度，从而保证安全。
氮气在煤矿防灭火中的应用氮气原理氮气防灭火技术是利用氮气在一定浓度下能够减缓火源燃烧的速度和降低火源的温度，从而达到防止火势蔓延和减小灭火安全距离的效果。
氮气的优点在煤矿中尤为明显，煤层埋深大，煤层厚度大，并且存在井下环境恶劣等特殊条件，使得氮气的防灭火技术在煤矿中具有重要的应用价值。
氮气特点1.节能、环保：氮气不污染环境，对温室效应和臭氧层破坏无害。
2.零消耗：可重复使用，不会消耗氧气和氮气。
氮气防灭火的技术路线具体来说，煤矿氮气防灭火技术路线如下：1.瓦斯抽放工作规范化、机械化和自动化程度高，瓦斯浓度得到有效控制。
2.安装氮气分离机组和氮气储罐，利用原矿空气分离出氮气。
3.将氮气输送到煤矿井下通过消防装置进行分布和供给。
氮气在煤矿防灭火中应用浅谈
氮气在煤矿防灭火中应用浅谈一、氮气的性质：氮气的原料是空气，在大气中比例约为78%，可通过外界压力作用，用空气为原料分离出氮气。
氮气是一种无色无味无毒无腐蚀，不自燃，也不参与燃烧的气体，标准状态下（20℃，101.325kpa），气体密度0.461kg/cm3，液体密度为80.8kg/m3，氮气在101.325Kpa，-195.8℃时变成无色的液体，在-209.9℃时，变成雾状的固体。
氮气在水中溶解度很小，很难与其它物质发生化学反应，在震动、热和电火花作用下都较稳定。
二、氮气防灭火作用原理煤矿火区三带化分：根据含氧量与温度，基本可分为窒息带，冷却带，氧化带：注氮防灭火的实质是向采空区氧化带内或火区内注入一定流量的氮气，使其氧含量降到10%以下，达到防火、灭火和抑制瓦斯爆炸的目的，其作用有：（1）降低瓦斯浓度防止瓦斯爆炸及燃烧。
（2）降低氧气浓度，防止爆炸及自燃。
（3）降温作用。
（4）减少漏风作用。
（5）降低燃烧强度。
（1）降低瓦斯浓度防止瓦斯爆炸及燃烧：瓦斯浓度：瓦斯爆炸有一定的浓度范围，我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。
瓦斯爆炸界限为5%～16%，当瓦斯浓度低于5%时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层，当瓦斯浓度为9.5%时，其爆炸威力最大（氧和瓦斯完全反应）；瓦斯浓度在16%以上时，失去其爆炸性，但在空气中遇火仍会燃烧。
瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，它还受温度、压力以及煤尘、其它可燃性气体、惰性气体的混入等因素的影响。
混合气体爆炸要素有氧气浓度达12%以上，，混合氣体中氧含量低于12%时就有减小爆炸的可能性。
但是，混合气体爆炸的界限不仅取决于这种气体在空气中所占的百分比，还部份地决定于混合气体的温度和气压。
温度和气压的增高使这个界限扩大，反之缩小。
如果混合气体被加热到300℃，氧含量为9%时就能发生爆炸。
因而国内的研究表明，将氧气的临界含量控制在5%以下时几乎能防止任何爆炸，否则爆炸还有可能发生。
气体灭火系统的应用原理
气体灭火系统的应用原理
气体灭火系统是一种利用灭火气体对火灾进行抑制和扑灭的系统。
其应用原理主要有以下几个方面：
1. 抑制燃烧链：气体灭火系统的灭火气体会通过物理作用消耗火源周围的燃料和燃气，从而破坏燃烧链，使火势得以抑制。
常用的灭火气体包括惰性气体（如氮气、二氧化碳）和卤代烷类气体（如哈龙）等。
2. 温度降低：灭火气体通过吸收大量的热量，将火源周围的温度迅速降低到不支持燃烧的程度，从而扑灭火势。
这种方式适用于灭电器室、机房等小封闭空间的火灾。
3. 破坏氧气供应：灭火气体中的惰性气体（如氮气）可以通过排除或稀释空间中的氧气，从而削弱燃烧反应所需的氧气浓度，使火源无法燃烧。
4. 阻隔火势传播：灭火气体可以充满整个灭火区域，形成一个密闭的环境，阻隔火势的传播，避免火灾扩散。
5. 快速反应：气体灭火系统具有快速反应的特点，可以在数秒内完成由火灾检测到灭火的整个过程，有效减小火灾造成的损失。
需要注意的是，气体灭火系统的应用原理不同于传统的水喷淋系统或泡沫灭火系
统，它适用于一些对水敏感或不适合使用水进行灭火的场所，例如计算机房、电子设备房、档案室等。
同时，在使用气体灭火系统时，要考虑到人员的安全，避免灭火气体对人体造成伤害。
浅谈氮气灭火系统的应用
浅谈氮气灭火系统的应用1 前言随着哈龙替代气体研究的不断深入，氮气作为惰性气体灭火的一种，引起了人们的广泛关注，并对氮气灭火系统的灭火浓度、压力、灭火效果进行了相应的研究。
到目前为止，国外已出现商业化的氮气灭火系统，并且获得美国环保署的认可。
然而，氮气灭火系统在我国地面建筑的应用还不多，主要是应用于变压器的火灾扑救，称为＂排油搅拌防火系统＂，以及作为其他气体灭火系统的加压气体。
从20世纪60年代起，一些国家就开始利用氮气扑救煤矿井下火灾，我国从20世纪70年代开始对液氮在煤矿井下灭火进行了研究和试验。
20世纪80年代中期开始使用，并取得了很好的效果。
我国煤矿应用氮气灭火系统已积累了丰富的经验，对氮气在密闭空间的作用机理、流动规律、灭火工艺及火区的密闭和启封等都有较成熟的研究，氮气的制取技术已经达到了国际领先的水平。
由于地下建筑火灾与煤矿井下火灾有许多相同之点，这些经验和技术也可于地下建筑火灾的扑救。
因此，有必要对氮气灭火系统进行研究，一方面，建立适合我国实际的固定式氮气灭火系统；另一方面，在充分吸收矿井氮气灭火系统应用技术和经验的基础上，建立大型地下建筑火灾的灭火技术。
2 氮气灭火系统的特性2.1 氮气的物理性质分子式： N2分子量： 28沸点：－195.8℃气体密度（20℃）：1251kg/m32.2 氮气的灭火机理对于大多数可燃物而言，只要空气中氧的体积浓度降到12％～14％以下时，燃烧就会终止。
通过将氮气注入着火区域，使火区中的氮气体积浓度达到35％～50％时，将火区中氧含量体积浓度降低至14％～10％，实现火区空气的惰化，从而达到灭火的目的。
2.3 氮气灭火系统的特点（1）氮气是无色、无味、不导电的气体，其密度近似地等于空气的密度；（2）氮气无毒、无腐蚀，它不参与燃烧反应，也不与其他物质反应；（3）对臭氧的耗损潜能值为0（ODP=0）；（4）因为是天然气体，对全球温室效应影响值为0（GWP=0）；（5）氮气在灭火过程中不会分解，没有分解产物，因此灭火过程洁净，灭火后不留痕迹，使用中对仪器设备无损害；（6）氮气以高压的形式存储在气体钢瓶里；（7）氮气需要足够坚固的容纳系统，以承受气体压力，硬件需求类似于CO2系统；（8）氮气具有与空气近似的密度，发生火灾时，在保护空间里能够比哈龙更好地维持其浓度；（9）排放时间一般都在1～2分钟，这可能限制其在一些火灾发展迅速场所的应用；（10）氮气具有窒息性，必须考虑人的健康和安全问题。
注氮防灭火技术在火区控制中的应用
注氮防灭火技术在火区控制中的应用概述注氮防灭火技术是一种在火灾发生后通过注入氮气来降低火区氧浓度从而达到灭火的方法。
该技术不会造成二次污染，可以有效缓解火灾带来的人员伤亡和财产损失。
近年来，随着注氮防灭火技术在消防领域中的完善和应用，其受到了越来越多的关注和研究。
那么，在火区控制中，注氮防灭火技术有哪些应用？本文将从以下几个方面进行探讨。
原理注氮防灭火技术是通过注入氮气来降低火区氧浓度从而灭火。
当氮气注入火场后，可以有效地减少燃烧所需的氧气含量，从而达到控制火势和灭火的目的。
应用场景注氮防灭火技术的应用场景非常广泛，包括航空、海洋石油、地下矿井等重要场所。
以下是注氮防灭火技术在不同领域的应用：航空领域航空领域是注氮防灭火技术最为广泛的应用场景之一。
飞机发生起火或着火的概率虽然较小，但一旦发生时，后果将非常严重。
因此，在飞机起飞前，就必须针对性地进行预防和备案，而注氮防火技术就是其中一种多重预防措施。
引入注氮技术后，可以通过人工或自动控制的方式在起火的时刻短时间内将压缩气体喷射到火点处，使火点处的氧气浓度迅速下降，达到灭火的目的。
海洋石油领域海上石油平台及其设施的大火灾后果严重，其环境及人员安全问题极为复杂。
由于海上平台在水下工作，故在要考虑氧气含量的同时还需考虑它的压强。
当前该领域推广注氮技术已经被部分平台所采用，并有获得良好的灭火效果和社会反响。
使用注氮防火技术可以在海上发生火灾及其后果较小时直接处置，此前所需花费的时间、费用及环境影响也将大大降低。
地下矿井领域在地下矿井中，空气中的氧气会参与燃烧，从而加剧火灾风险。
同时，在矿井火灾中，因通风不畅，烟雾和有毒气体散发会加剧火势，给隧道内的工作人员带来严重危险。
引入注氮防火技术后，可以迅速使空气中氧气含量降低，从而达到灭火和控制火势的目的。
实践应用随着注氮防灭火技术的应用日益广泛，相关的实践应用也在不断发展和完善。
以下是注氮防火技术在一些实践应用中取得的成果。
氮气在煤矿防灭火中的应用.doc
氮气在煤矿防灭火中的应用煤矿防灭火对于惰性气体的定义与化学对惰性气体的定义不尽相同。
在防灭火的工作实践中，惰气是指不参与燃烧反应的单一或混合的窒息性气体，其中可能含有少量的氧气。
最常见的防灭火惰气是燃气、氮气和二氧化碳。
一、氮气的性质众所周知，氮气的原料是空气。
氮气是一种无色无味无毒无腐蚀，不自燃，也不参与燃烧的气体，标准状态下（21℃，101.325kpa），气体密度为0.461kg/cm3,液体密度为80.8kg/m3,氮气在101.325Kpa,-195.8℃时变成无色的液体，在-209.9℃时，变成雾状的固体。
氮气在水中溶解度很小，很难与其它物质发生化学反应，在震动、热和电火花作用下都较稳定。
二、氮气防灭火作用原理注氮防灭火的实质是向采空区氧化带内或火区内注入一定流量的氮气，使其氧含量降到10%或3%以下，达到防火、灭火和抑制瓦斯爆炸的目的，其作用有：1、消除瓦斯爆炸的危险在煤矿当采空区一旦出现火灾，危害最大的是导致其内混合气体的爆炸。
由混合气体爆炸三角形知，混合气体中氧含量低于12%时就有减小爆炸的可能性。
但是，混合气体爆炸的界限不仅取决于这种气体在空气中所占的百分比，还部份地决定于混合气体的温度和气压。
温度和气压的增高使这个界限扩大，反之缩小。
如果混合气体被加热到300℃，氧含量为9%时就能发生爆炸。
因而国内的研究表明，将氧气的临界含量控制在5%以下时几乎能防止任何爆炸，否则爆炸还有可能发生。
而氧气的含量低于10%时混合气体的爆炸有显著的降低。
正是从这一理论出发，向火区注入氮气后使其氧含量降低，而且只要氧含量低于10%时就能大大地减少爆炸的可能性。
2、减少漏风的作用采空区漏风是造成自然发火的主要原因之一。
对于封闭或半封闭的采空区而言，从理论上讲，注入氮气后增加了其注入空间内混合气体的总量，能够减少封闭区内外之间的压力差，从而起到减少封闭区外部向内部漏风的作用。
如果巷道里的密闭墙有裂缝或密闭强有裂缝，当密闭区内为负压时，空气可以通过墙缝或绕过密闭墙而进入密闭区。
氮气防灭火技术在煤矿的应用
氮气防灭火技术在煤矿的应用摘要：事故是煤矿安全生产过程中不可忽视问题，而煤矿事故发生群死群伤往往是“一通三防”事故，特别是有自燃发火煤层的矿井，煤矿防灭火工作非常高重要，井下防灭火技术措施必须完善，为了防止煤炭自燃、瓦斯爆炸给我们带来毁灭性的打击，氮气防灭火技术在煤矿井下广泛应用，在煤矿安全生产中起到极其重要的作用。
关健词：氮气防灭火技术；煤矿；应用1引言煤矿从事采掘活动时，在开采有自燃发火煤层时，由于通风管理问题，或回采推进时间超出煤层自燃发火期，为了防止或已经出现煤炭氧化、自燃征兆，采取防止煤炭氧化、自燃的措施。
就是向采空区氧化带内或火区内采取的防灭火注氮技术，使其氧气含量下降到5%以下，阻止煤炭氧化、自燃、抑制瓦斯爆炸的目的。
2产氮原理碳分离制氮机是以压缩空气为原料，利用一种叫作碳分子筛的吸附剂对氮、氧的选择性吸附，把空气中的氮分离出来。
碳分子筛对氮、氧的分离作用主要是基于氮、氧分子在分子筛表面的扩散速率不同。
较小直径的氧分子扩散较快，较多地进入分子筛固相;较大直径的氮分子扩散较慢，较少进入分子筛固相。
这样，氮在气相中得到富集。
一段时间后，分子筛对氧的吸附达到一定程度，通过减压，被碳分子筛吸附的气体被释放出来，分子筛也就完成了再生。
这是基于分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特点。
变压吸附制氮设备通常使用二个并联的吸附器，交替进行加压吸附和减压再生，操作循环周期约2分钟；源源不断含量在97%—99.999%的氮气通过管通输送到用气地点。
3.煤炭自燃造成的危害3.1内因火灾特点（1）煤炭氧化或自燃（内因火灾），煤炭自燃是一个复杂的过程，受着多种因素的影响，我国煤层发火期最短的为1．5～3个月，长者可达15个月以上。
但煤炭自燃必须具备以下三个条件：（1）煤有自燃倾向性，且以破碎状态存在；（2）有连续的供氧条件；（3）有积聚氧化热的环境。
（2）断层附近、采煤工作面进风巷、回风巷和停采线附近、遗留的煤柱、破裂的煤壁、巷道的高冒处、密闭内、溜煤（矸）眼、煤仓、联络巷及浮煤堆积的地方是自燃发火高发地区。
事故氮气的作用范文
事故氮气的作用范文首先，氮气在事故发生后能够提供紧急避难的场所。
在爆炸、火灾或其他类似的事故中，人们往往需要一个安全的地方来躲避。
而氮气通常用于制造氮气室，可以提供一个无氧环境，避免爆炸或火灾的进一步蔓延。
氮气室通常使用钢材或其他类似材料制成，保证了其耐火性能，避免了二次事故的发生。
此外，氮气还可以用作灭火剂。
由于氮气是一种惰性气体，对大多数火源不发生化学反应，因此可以通过置换氧气来扑灭火势。
在火灾中，氮气灭火系统通常会被用于关键设备或场所，这些设备或场所不能使用传统的水灭火系统，以避免造成二次损失。
相比传统水灭火系统，氮气灭火系统具有更低的维护成本、快速有效的灭火速度以及对设备和物品的损坏较小等优势。
此外，氮气还可以被用来冷却事故现场。
在一些事故中，如火灾、气体泄漏等，温度可能会升高并导致进一步的危险。
通过将氮气喷射到事故现场，可以快速冷却温度，降低事故的蔓延风险。
氮气冷却也可以用于防止危险品的爆炸，通过降低其温度，减少反应速度，从而减少爆炸的风险。
此外，氮气还可以用于事故现场的检测和监测。
在一些事故中，如气体泄漏，人们需要快速准确地了解气体浓度的变化情况。
氮气可以用于制造氧氮混合气体，用于校准和测试气体检测设备的准确性和灵敏度。
通过氮气的使用，可以在事故现场准确测量气体浓度，从而及时采取必要的措施，保护人员的生命安全。
在现场处理事故时，氮气还可以用于防护设备的清洁和消毒。
在一些危险物质泄漏的情况下，这些设备可能被污染。
氮气通过高速喷射和洗刷可以清洁和消毒各种设备，从而避免危险物质对工作人员的进一步危害。
总而言之，氮气在事故发生后可以通过提供避难场所、作为灭火剂、冷却事故现场、检测和监测气体浓度以及清洗设备等多种方式起到重要的作用。
通过合理的利用氮气，可以减少事故的蔓延，保护人员的生命安全，降低二次事故的发生，并加速事故的处置过程。
因此，了解氮气的特性和应用，对于事故处理和应急救援工作具有重要的意义。
ig100气体灭火系统原理
ig100气体灭火系统原理
IG100气体灭火系统是一种常见的灭火系统，它使用气体来扑灭火灾。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 灭火气体选择，IG100气体灭火系统通常使用氮气作为灭火介质。
氮气是一种惰性气体，可以在不与燃烧物质发生化学反应的情况下将火灾扑灭。
2. 灭火机理，当火灾发生时，系统会检测到火灾信号并启动。
灭火气体会在很短的时间内释放到受火区域，将区域内的氧气稀释到无法支持燃烧的浓度，从而达到扑灭火灾的目的。
3. 灭火效果，IG100气体灭火系统通过稀释空气中的氧气来扑灭火灾，而不会在灭火过程中产生任何化学反应，因此不会对被保护区域内的设备和物品造成任何损害。
4. 系统构成，IG100气体灭火系统通常由气瓶、放气阀、控制系统、探测器等组成。
控制系统可以根据火灾信号自动启动放气阀释放灭火气体，也可以手动控制。
总的来说，IG100气体灭火系统利用惰性气体稀释空气中的氧
气来扑灭火灾，其原理简单明了，操作可靠，对被保护物品无损害，因而得到了广泛的应用。
煤矿应用氮气防灭火技术探讨
６ ・ ６
增刊
宽度 ， 通常采用采空区束管观测结果来确定 ， 认为从
氧气浓度开始明显下降到氧气浓度为 ７ ％这一区域
定， 很难与其它物质发生化学反应。 目 ， 前 制氮工艺
已经非常成熟 ， 氮气源非常充足稳定。
为氧化带。
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增刊
铁
法
科
技
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通常计算采空区注氮量的方法有 ： 按产量计算 、
Ｃ—— 注 氮 防火 惰化 指标 ， ７ ； ： 取 ％ Ｃ —— 注入 氮气 中的氮气 纯度 。 图２ 某采空区氧化带内氧气浓度随注氮时间变化趋势图
２ 一 闭 区注氮
所谓 闭区注氮， 就是 向回采完封闭或 因发火而 封闭的区域注氮 ， 达到防治 自然发火或使封闭区符
合启封条件的目的。向封闭区注氮实质就是用氮气
果 的关键因素是注氮位置和注氮量。氮气释放 口的 位置选择合理与否对 防火效果影响较大。一般氮气 释放 口位于进风侧的采空区氧化带内。氧化带在漏
风带和窒息带之间， 其宽度取决于顶板岩性 、 工作面
推进速度 、 漏风通风压差等 ， 一般宽度为 ２ ７ ｍ ０— ０ 。 为了取得最好的注氮效果 ， 必须准确测定氧化带的
煤矿井下防灭火 问题伴随着煤炭生产全过程 ，
将氮气压入到 浮煤 所在 的空 间 ， 能够起 到如
严重威胁着矿井的安全生产 。近几年 ， 铁煤集 团通 过不同技术途径把氮气应用于矿井 防灭火 问题上 ，
取得 了较好效果 。
下作 用 ： 是使 该 空 间气体 惰化 ， 一 阻止煤 炭 的氧
增刊
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法
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浅谈煤矿氮气防灭火技术应用
浅谈煤矿氮气防灭火技术应用摘要：煤矿的防火方法现在普遍采用氮气灭火法，从理论上氮气的使用可以对煤矿火灾进行有效的预防和控制，但是在实际运用中还得掌握技术要领和使用规范，这样才能保障煤矿的安全运行。
本文主要分析了氮气防灭火的重要性，并对氮气的使用技术提出了相应的建议。
关键词：煤矿防灭火；氮气应用；技术措施；预防控制引言有效控制煤矿火灾，是保障煤矿安全的前提。
氮气现在是煤矿防灭火工作中应用的主要元素。
虽然很多地方都使用氮气来实施防灭火，但是在有些煤矿实际工作中也出现了一些问题，所以掌握好氮气的防灭火技术方法是非常重要的安全环节。
一、煤矿防灭火应用现状煤矿防灭火现在主要用氮气技术，以前煤矿发生火灾时想要隔绝火灾都会用填土、封沙等隔离方法。
但是煤矿里会有很多煤灰存在，这些方法远不如用氮气防火有效。
氮气就是把现存空间里的氧含量降低，以此来达到阻燃的目的[1]。
并且在常温下氮气非常稳定，不会和其它的物质发生化学反应。
煤矿防止灭火问题上一是要掌握灭火方法和技能，二是要采取制度措施从根本上杜绝火灾发生。
煤矿在处理火灾时可以用综合方法一起来治理煤矿灭火。
例如：先在发生火灾的区域范围内建立防火墙，再往防火多的墙内注入氮气，降低氧的浓度和火焰温度。
防止空气中的煤灰扩散。
目前煤矿里一般都配备有制氮机，都有井下移动式膜分离移动设备，这些制氮设备的使用地层越深，投用的氮气设备就越多。
二、氮气防灭火技术应用的合理建议（一）煤矿注氮方法在煤矿内不同地层注氮量不同，有的情况是由注氮位置决定的。
例如：在煤矿的采空区，氮气的释放口要根据风向的变化选择好，一般在漏风点选择，整个采空区顶层岩性一定要好，氮气在风口有利的推动下，很快就能把氧气含量降低到7% 以下。
采空区的氮气量可以用探测装置进行探测，等到氧含量下降到相应的值时，可以达到安全的均衡值。
氮气量释放后要对整个封闭区的漏风点进行封堵，封堵时要注意断层和岩壁的情况。
采用分阶段的方式进行漏风封堵。
工业氮气消防稳压系统的作用及原理
工业氮气消防稳压系统的作用及原理一、工业氮气消防稳压系统的作用1.提供氮气供应：工业氮气消防稳压系统主要任务是为消防系统提供稳定的氮气供应。
在一些特殊场合，如油库、油轮、化工厂等易燃易爆场所，使用氮气作为灭火剂具有安全、高效、无毒性等优点。
稳定的氮气供应可以保持消防系统的持续运行，确保灭火效果。
2.控制氮气压力：在消防系统中，氮气的压力需要保持在一定的范围内，既不能过高也不能过低。
过高的压力可能会引起管道破裂、喷头损坏等安全隐患；过低的压力则无法保证稳定的供气量。
工业氮气消防稳压系统通过控制气源压力，保持消防系统中的氮气压力在安全范围内。
3.实现自动控制：工业氮气消防稳压系统采用高精度的传感器和控制器，可以实现自动控制和远程监控。
通过监测消防系统中的氮气压力，系统可以根据实际需要自动调节气源的出气量。
这样可以提高系统的效率，减少人为干预，确保系统的正常运行。
二、工业氮气消防稳压系统的原理1.氮气源：氮气源是提供氮气的设备，可以是气缸、液氮储罐等。
氮气源将氮气送入稳压器。
2.氮气稳压器：氮气稳压器是用于控制氮气压力的设备。
它通过调节稳压阀的开度，控制氮气的流量和压力。
当消防系统中的氮气压力超过设定值时，稳压器会减小氮气的流量；反之，当气压低于设定值时，稳压器会增加氮气的流量。
3.控制器：控制器是整个系统的中央控制单元，负责对氮气稳压器进行控制和监测。
它可以根据传感器的反馈信号，自动调节氮气稳压器的开度，从而实现稳定的氮气供应。
4.传感器：传感器用于测量消防系统中的氮气压力。
它将实时的压力信号传输给控制器，控制器根据传感器的反馈信号进行控制操作。
5.管路：管路将稳压器输出的氮气送入消防系统。
管路要经过合理的布置，确保氮气的供应顺畅、无泄漏。
总结起来，工业氮气消防稳压系统通过控制氮气源的流量和压力，保持消防系统中的氮气压力在一定范围内。
它的作用是提供稳定的氮气供应，保证消防系统的正常运行，实现消防灭火的目的。
工业氮气消防稳压系统的作用及原理
工业氮气消防稳压系统的作用及原理
1.提供稳定的氮气供给：火灾时，氮气是一种非常有效的灭火介质，通过稳定的氮气供给，可以迅速有效地将火灾扑灭。
2.保持恒定的压力：消防稳压系统能够通过稳压阀控制和调节氮气的压力，使氮气在整个消防系统中保持恒定的压力，确保氮气能够顺利送达到灭火装置或喷头上，从而保证消防效果。
3.提高装置的灭火效率：氮气消防系统能够提供高浓度、大流量的高压氮气，使得灭火喷头、喷嘴能够快速喷射氮气，提高灭火效率。
4.延长设备的使用寿命：由于氮气不含潮气等有害物质，使用氮气消防系统可以减少水分的侵蚀，延长设备的使用寿命。
5.节约成本：与传统的消防系统相比，氮气消防稳压系统具有更低的成本，更方便的维护。
1.氮气贮存：工业氮气消防稳压系统通过贮存罐来储存大量的氮气，保证气体的供应充足。
2.控制气压：通过稳压阀和控制系统来控制氮气的输出压力，确保在不同消防需求下，氮气能够以合适的压力供给。
3.气体输送：通过管道系统将稳压的氮气输送到相应的灭火区域或者消防设备上，确保灭火效果的达到。
4.操作控制：系统通过控制系统来对氮气消防稳压系统进行监控和控制，包括监测氮气贮存罐的气体压力、自动启动消防设备、报警等。
总之，工业氮气消防稳压系统通过提供稳定的氮气供给和控制氮气压力，能够提高灭火效率，保证消防安全，延长设备寿命，并节约成本，具有重要的应用价值。
煤矿氮气防灭火技术应用
煤矿氮气防灭火技术应用煤矿井下火灾是威胁煤矿安全生产的灾害之一，而煤层自燃是引起井下火灾的主要原因。
文章通过对氮气防灭火技术在煤矿领域的应用介绍，得出结论：氮气防灭火技术是煤矿防灭火的合理、有效方法。
标签：煤矿；氮气；防灭火；制氮机1 概述煤矿井下火灾产生的原因主要有两类，一类是煤层自燃发火，另一类是由于井下明火、放炮、电流短路、摩擦等其他原因引起的火灾。
其中煤层自燃发火是主要原因，所以应重点防范。
目前煤矿井下常用的防灭火技术很多，主要有：堵漏、均压、惰气、惰泡、三相泡沫、阻化剂、雾化阻化剂、惰化阻化剂、灌浆、胶体防灭火技术等。
其中惰气灭火一般是指向井下采空区（或发火区）注入惰性气体—氮气，降低氧气浓度，阻止采空区煤炭氧化自燃，同时提高采空区压力，使其成正压状态防止新鲜风流漏入采空区、降低采空区温度，以达到采空区内防灭火的目的。
采用氮气防灭火具有很多优点，但必须遵循以下几点要求才能达到良好的防灭火效果：（1）产氮量充足，稳定可靠的氮气源；（2）氮气浓度不小于97%；（3）至少应安装一套专用的氮气输送管路及其附属安全设施；（4）因地制宜选择合适的注氮工艺和方式；（5）选择合适的注氮地点。
（6）注氮时要有完善的气体成分、空气温度监测手段，并设专人进行定期观测。
下面作者就结合以上六点要求，以某矿井下氮气防灭火为例对煤矿氮气防灭火技术的应用进行简介。
2 注氮量确定某矿井生产规模4.00Mt/a，井下共布置两个回采工作面，开采煤层属于易自燃煤层。
目前计算注氮量的方法主要有两种，分别是按产量计算、按吨煤注氮量计算，通过以上方法分别计算注氮量，然后取其最大值为矿井需要的注氮量。
2.1 按产量计算QN=[A/）1440ρtη1η2）]×）C1/C2-1）=14.27m3/min=856m3/h式中：QN-注氮流量，m3/min；A-年产量，t，取 4.0Mt/a；t-年工作日，取330d；ρ-煤的密度，t/m3，取1.44t/m3；η1-管路输氮效率，取95%；η2-采空区注氮效率，取85%；C1-空气中氧浓度，取20.8%；C2-采空区防火惰化指标，取7%。
氮气灭火系统
氮气防灭火概况：氮气防灭火现已有地面固定式、地面移动式和井下移动式变压吸附制氮装置和膜分离制氮装置，为我国煤矿安全生产发挥了重要作用。
2原则：1）对于自燃发火频繁，且火灾范围大的矿井，可根据地表与火区的距离远近采取地面固定式制氮装置，管道或者直接从地表打钻输送氮气的工艺系统；2）对于矿区范围大，火灾频繁，地表与井下工作面距离近的矿井，可采取地面移动式制氮装置，管道输送氮气的工艺系统；3）对于井田范围大，风井多，井口距离火区较远，且火区多而分散，输氮管路长的矿井，可采取井下移动式制氮装置的工艺系统。
3注氮工艺：1）注氮系统：地面固定式和地面移动式制氮设备生产的氮气，经井上下输氮管路送达采空区或火区。
该系统优点：制氮设备产氮能力大，灭火速度快。
缺点：需专门铺设一趟输氮管路。
井下移动式制氮设备安置于距需要防火或灭火区域的就近处，经供电、供水、管路连接，便可开机生产氮气，经输氮管将氮气送达防灭火区内。
该系统优点：不需铺设专用输氮管路。
缺点：制氮设备产氮能力较小。
2）注氮工艺根据矿井具体情况，可选择适当的注氮工艺A 埋管注氮――在工作面进风侧沿采空区埋设一趟注氮管路。
当埋入一定深度后开始注氮，同时埋入第二趟注氮管路（注氮管口的移动步距通过考察确定。
）当第二趟注氮管口埋入采空区氧化带与冷却带的交界部位时向采空区注氮，同时停止第一趟管路注氮，并又重新埋设注氮管路，如此循环，直至工作面采完为止。
B 拖管注氮――在工作面进风侧沿采空区埋设一定长度（其值由考察确定）的厚型钢管作为注氮管，它的移动主要利用工作面的液压支架，或工作面输送机头、机尾，或工作面回风巷的回柱绞车牵引。
注氮管路随工作面的推进而移动，使其始终埋入采空区内的一定深度，C 钻孔注氮――在地面向井下火灾或火灾隐患区域打钻孔，通过钻孔套管（全套管）将氮气注入防灭火区。
利用工作面消火道，或与工作面相邻的巷道，向采空区或火灾隐患区域打钻孔注氮。
D 插管注氮――工作面开切眼或停采线，或巷道高冒顶火灾，可采用向火源点直接插管的注氮方式进行注氮。
煤矿氮气防灭火的作用
煤矿氮气防灭火的作用惰气防灭火就是充入一种不助燃的气体，排出和减少燃烧空间内氧气的比例，使火区缺氧而窒息。
矿井防灭火所用的惰气与化学上的惰气在概念上有所区别，是指不能助燃的气体，常用的有氮气、二氧化碳和湿式惰气等，在煤炭自燃的防治应用方面，氮气纯度高（纯度≥97%），对人与环境安全性更好，因此应用最广。
氮气防灭火的作用主要表现在以下几个方面（1）当对防灭火区域注入大量的氮气后，该区域内的氧气浓度下降；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被氧化。
（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）。
当惰性气体与可燃性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。
这是注氮防止可燃、可爆性气体燃烧与爆炸作用的另一个方面。
综上所述，注氮防灭火的实质是通过控制燃烧所需的氧气量抑制燃烧、窒息火源，达到灭火的目的。
徐州吉安研发的普瑞特防灭火技术集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体，特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。
一方面，水浆生成泡沫之后，缓慢形成凝胶，能把大量的水固结在凝胶体内，避免了浆液中大量水流失或者溃浆的缺点，大幅度提高了浆水在采空区里的滞留率；另一方面，形成的凝胶能以泡沫为载体对采空区的高、中、低位火源或浮煤大范围全方位的覆盖，且能固结90%以上水分并形成凝胶层，防火时能持久保持煤体湿润并隔绝氧气，灭火时能长久地吸热降温，防止火区复燃。
氮气防灭火
二、 氮气防灭火作用原理 注氮防灭火的实质是向采空区氧化带 内戒火区内注入一定流量的氮气，使 其氧含量降到10%戒3%以下，达到防 火、灭火和抑制瓦斯爆炸的目的，其 作用有： 1、 消除瓦斯爆炸的危险 2、 减少漏风的作用 3、 降温作用 4、 防止煤的自燃发热和自燃
三、 制氮设备
目前, 中国煤矿防灭火工程中使用的制 氮装备有3种: 深冷空分制氮装置、变压 吸附制氮装置和膜分 离制氮装置. 后2种装置根据安装不运移 斱式的丌同又设计成井上固定、井上移 劢和井下移劢3种.。
注氮工艺参数
( 1) 煤自燃临界氧浓度 ( 2) 煤自燃标志气体指标 ( 3) 采空区 三带 工作面后斱采空区的漏 风, 沿走向 深部依次划分出3个区域: 冷却带、氧化带和窒 息带( 如图2).氮气防火就是要将氮气注入到氧 化带区域内, 使其惰化,失去氧化条件, 抑制煤炭 自燃.
(4) 注氮斱式 根据采区开采条件, 采取丌同 的注氮斱式, 原生煤体独立工作面的注氮斱 式一般有拉管式、埋管式和钻孔式3种, 无煤 柱开采的复合采空区要采用斳路式注氮. (5) 注氮量 中国煤矿采空区防火时的注氮量为 200-400m3/h; 封闭火区灭火时注氮量 600~800m3/h; 开放火区灭火的氮气需求 量更大, 现有的制氮机难以满足, 可选用燃油 惰气发生装置.
浅谈煤矿氮气防灭火技术
组员：贺资良、胡亚 伟、胡灼亮
本素材由hi-hoo提供
前言
煤矿防灭火对于惰性气体的定义与化学对惰性气体的定义不 尽相同。在防灭火的工作实践中，惰气是指不参与燃烧反应 的单一或混合的窒息性气体，其中可能含有少量的氧气。最 常见的防灭火惰气是燃气、氮气和二氧化碳。下面主要看一 下氮气防灭火技术。
2、 1993年6月，某矿19110综采工作面撤架刚结束 时，已撤支架的运输顺槽发生自燃，立即对采空区用 板闭封闭后实斲注氮，当时通过埋设的束管测得火源 点附近的2#测点CH4和O2的含量分别为7%和14%， 正处于瓦斯爆炸界限之内，而此处的CO含量正以 300ppm/d的速度上升，瓦斯随时都有可能发生爆炸， 在注氮气4h后，将此处的O2含量降到10%，抑制了 火区的瓦斯爆炸，注氮10d后，彻底扑灭了火区。 3.1989年2月20日，某矿3402工作面的掘进巷内发生 瓦斯连续爆炸，次日派人前去处理和排放瓦斯，在恢 复通风时又发生了爆炸，当场死亡2人伤9人，另3名 救护队员在灾区内遇难。因火灾高温、烟雾和还有继 续爆炸的危险，未能及时将遇难者抢救出来。救灾会 议拟定了11个斱案，试行了6个均未获成功，已时隔 8d遇难者还是无法撤出来。于是决定采用液氮灭火技 术处理，6小时共注氮2900m3,约为火区体积的3倍， 火势被迅速扑灭，同时又消除了瓦斯爆炸危险，于是 救护队员进入灾区抬出了遇难者。然后清理巷道，仅 有几天时间就恢复了生产，更重要的是撤出了遇难者。
氮气的三个用途
氮气的三个用途
1. 氮气可用于冷冻和保存食物和药物。
氮气是一种惰性气体，具有良好的保鲜性能。
在食品和药物加工过程中，将其置于密封容器中，可有效地延长产品的保质期，并防止氧化和微生物污染。
2. 氮气可用作工业过程中的保护气体。
许多工业生产过程中需要保持无氧环境，以防止金属的氧化和燃烧。
氮气可以提供稳定的无氧环境，用于焊接、切割、表面处理和防护材料。
3. 氮气可用于氮气泡沫灭火系统。
由于氮气是一种惰性气体，它不会引起火灾的燃烧过程。
氮气泡沫灭火系统通过将氮气释放到火灾区域中，消耗空气中的氧气，从而扑灭火焰，并防止火势蔓延。
这种灭火系统被广泛用于电子设备、仓库、办公室和其他机构中需要保护重要设备和贵重物品的场所。
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（1）氮气是无色、无味、不导电的气体，其பைடு நூலகம்度近似地等于空气的密度；
（2）氮气无毒、无腐蚀，它不参与燃烧反应，也不与其他物质反应；
（3）对臭氧的耗损潜能值为0（ODP=0）；
（4）因为是天然气体，对全球温室效应影响值为0（GWP=0）；
（5）氮气在灭火过程中不会分解，没有分解产物，因此灭火过程洁净，灭火后不留痕迹，使用中对仪器设备无损害；
浅谈氮气灭火系统的应用
1前言
随着哈龙替代气体研究的不断深入，氮气作为惰性气体灭火的一种，引起了人们的广泛关注，并对氮气灭火系统的灭火浓度、压力、灭火效果进行了相应的研究。到目前为止，国外已出现商业化的氮气灭火系统，并且获得美国环保署的认可。然而，氮气灭火系统在我国地面建筑的应用还不多，主要是应用于变压器的火灾扑救，称为＂排油搅拌防火系统＂，以及作为其他气体灭火系统的加压气体。
2.5影响氮气灭火系统应用的影响因素
（1）系统贮瓶压力大，随着温度的升高，泄漏量增大；
（2）由于贮瓶及系统运行时管道的压力高，对贮瓶及管道要求高，导致系统成本升高；
（3）由于缺少应用实例及相关的实验，导致缺乏氮气灭火系统相关的技术和经验。
3常用哈龙替代气体灭火系统的灭火特性及其与氮气的比较
氮气与其他常用哈龙替代气体的比较情况如表1所示。
表1氮气与其他常用哈龙替代品的比较
从表中可看出，FM200的灭火性能明显优于其他几种灭火剂，但它有很高的温室效应值，欧洲许多国家规定不使用FM200。此外，若灭火过程稍长，FM200会产生对设备造成损害的HF酸。
氮气与其他惰性气体的灭火性能相似，IG541由于加入适量的CO2使人能在低氧的环境下加强呼吸，因此，氮气在其适用场所有着比较好的优势。氮气和IG541的灭火浓度都比较高，所需的压力大，对贮瓶及管道要求高，基建费用高。FM200和IG541的灭火剂成本均比氮气要高得多，而且IG541要维持灭火剂成本均比氮气要高得多，而且IG541要维持灭火剂之间的一定的比例，因此，充装和维护较为复杂，氮气则较为简单。
目前我国只是在少数需要重点保护的场所采用FM200和IG541。我国对氮气灭火系统研究较少，文献[3]对氮气灭火系统作了初步的研究，但没有进行深入的探讨。我国目前应用较多的气体灭火系统仍然是二氧化碳灭火系统。文献[4]对持续加热的金属表面火灾实验表明，氮气的灭火效果仅次于哈龙1301。文献[5]对二氧化碳和氮气灭火进行了比较，认为综合体积比和重量比，氮气与二氧化碳的灭火效果是相同的，文献[2]曾对使用二氧化碳和氮气扑救矿井地下火灾作了比较研究，认为液态氮气比液态二氧化碳的产气量要大得多，一罐20吨的液态氮气比液态二氧化碳的产生的气态量多1.7倍，使用液氮进行灭火，比二氧化碳的效果好。文献[6]对纯氩气与IG541的灭火性能进行了比较，认为二种灭火剂之间的密度差异对火灾扑救的效果有影响。与此类似，二氧化碳和氮气之间也存在同样的问题，即氮气比二氧化碳的密度小，更容易与空气混和。因此，氮气灭火系统比较适合扑救高位火灾危险场所的火灾，而二氧化碳则适合扑救低位火灾。矿井火灾多年的实践也证明，氮气来自价格低廉制氧的副产品或由专用的制氮机生产，煤矿专用制氮技术已达到国际先进的水平，在矿井中使用氮气灭火系统具有比二氧化碳更多的优势。因此，在没有研制出理想的哈龙替代灭火剂之前，氮气灭火系统是一种较好的灭火系统。
（4）灭火剂用量：从以上三点原因可看出，矿井火灾对灭火剂用量要求较高，而二氧化碳的生产量较小，一般不能满足矿井火灾对灭火剂的要求，而使用液氮或专用制氮机则能满足灭火要求。
5氮气灭火系统的形式
5.1固定式氮气灭火系统
固定式氮气灭火系统主要适用于计算机房、图书馆、通讯设备、变电站、重点文物等保护区。
钢瓶贮气式固定灭火系统结构与二氧化碳大体相同，只是不用加压装置。由于氮气主要是通过窒息灭火，为了在规定的时间内达到设计的灭火浓度，需要喷嘴出口处保持着较大的压力；因此，当固定氮气灭火系统使用钢瓶作为灭火剂时，需要有较高的贮存压力，也要求管道能承受较大的压力。同时温度升高而引起压力升高，会加大灭火剂的泄漏。这使氮气灭火系统的成本增加，影响了氮气灭火系统的应用。
为解决上述问题，可采用制氮机作为氮气灭火剂的来源。系统的组成为：使用制氮机代替钢瓶贮气，并通过自动控制系统使制氮机与火灾探测系统相连接，当火灾探测器发现火情后，通过自动控制系统启动制氮机，可直接从空气中将氮气分离出来，通过管网输送到喷嘴处，实现灭火的目的。这种氮气灭火系统避免了高压贮瓶的使用，消除了使用高压贮瓶所引起的事故隐患，在一次灭火后无需填充灭火剂，消除了灭火剂的泄漏。同时，由于管网有动力供应，只需要计算管网沿程阻力，而无需考虑贮气瓶压力降低对管网压力的影响，降低了管网。
2氮气灭火系统的特性
2.1氮气的物理性质
分子式：N2
分子量：28
沸点：－195.8℃
气体密度（20℃）：1251kg/m3
2.2氮气的灭火机理
对于大多数可燃物而言，只要空气中氧的体积浓度降到12％～14％以下时，燃烧就会终止。通过将氮气注入着火区域，使火区中的氮气体积浓度达到35％～50％时，将火区中氧含量体积浓度降低至14％～10％，实现火区空气的惰化，从而达到灭火的目的。
2.4氮气的适用范围
由于氮气不导电、无污染等特性，使其成为清洁的灭火气体，它对于扑救A、B、C和D类火灾都有较好的效果，适宜扑救地下仓库、地铁、铁路隧道、控制室、计算机房、图书馆、通讯设备、变电站、重点文物保护区等场所的火灾。氮气来源广泛、价格低廉，但由于使用氮气灭火时，需要降低火区氧含量来达到灭火的目的，因此，它主要适用于无人或人员较少且能快速撤出的场所。
（6）氮气以高压的形式存储在气体钢瓶里；
（7）氮气需要足够坚固的容纳系统，以承受气体压力，硬件需求类似于CO2系统；
（8）氮气具有与空气近似的密度，发生火灾时，在保护空间里能够比哈龙更好地维持其浓度；
（9）排放时间一般都在1～2分钟，这可能限制其在一些火灾发展迅速场所的应用；
（10）氮气具有窒息性，必须考虑人的健康和安全问题。
4矿井与建筑火灾扑救的差异
（1）火源：矿井火灾中，由于大部分火灾属于煤炭内因火灾，难于准确地确定火源的位置。建筑火灾中，灭火系统只保护特定区域的火灾，不存在确定火源的问题。
（2）火灾范围：矿井开采范围一般都比较大，受火灾的影响区域也比较大。建筑火灾中，对于特定的保护场所，火灾的影响区域是固定的。
（3）火灾规模：矿井火灾由于影响的区域较大，其火灾规模也比较大。建筑火灾要求在火灾初期进行灭火，时间要求较短。
从20世纪60年代起，一些国家就开始利用氮气扑救煤矿井下火灾，我国从20世纪70年代开始对液氮在煤矿井下灭火进行了研究和试验。20世纪80年代中期开始使用，并取得了很好的效果。我国煤矿应用氮气灭火系统已积累了丰富的经验，对氮气在密闭空间的作用机理、流动规律、灭火工艺及火区的密闭和启封等都有较成熟的研究，氮气的制取技术已经达到了国际领先的水平。由于地下建筑火灾与煤矿井下火灾有许多相同之点，这些经验和技术也可于地下建筑火灾的扑救。因此，有必要对氮气灭火系统进行研究，一方面，建立适合我国实际的固定式氮气灭火系统；另一方面，在充分吸收矿井氮气灭火系统应用技术和经验的基础上，建立大型地下建筑火灾的灭火技术。