Прымяненне генератара азоту ў вугальнай здабычы

Сутнасць азот Упырскванне для прадухілення і тушэння пажару заключаецца ў падачы пэўнага патоку азоту ў зону акіслення або зону пажару выкладзенага пласта, зніжаючы ўтрыманне кіслароду ніжэй за 10% або 3%, дасягаючы мэты прадухілення пажару, тушэння і падаўлення выбухаў газу. Яго функцыі ўключаюць:

Ліквідаваць небяспеку выбухаў газу

Пры ўзнікненні пажару ў выдзеўбе вугальнай шахты найбольшую небяспеку ўяўляе выбух газавай сумесі ўнутры. Згодна з трохвугольнікам выбуху газавай сумесі, калі ўтрыманне кіслароду ў газавай сумесі менш за 12%, існуе верагоднасць зніжэння выбуху. Аднак мяжа выбуху газавай сумесі залежыць не толькі ад працэнтнага ўтрымання гэтага газу ў паветры, але і ад тэмпературы і ціску газавай сумесі. Павелічэнне тэмпературы і ціску пашырае гэту мяжу, і наадварот. Калі газавая сумесь нагрэецца да 300 ℃, а ўтрыманне кіслароду складае 9%, можа адбыцца выбух.

Астуджальны эфект

У выемках выбоін з унутранай пажаранебяспекай тэмпература вышэйшая за знешнюю тэмпературу. Пры выкарыстанні азоту для пажаратушэння, незалежна ад таго, выкарыстоўваецца вадкі азот ці азот, тэмпература азот ніжэйшая за тэмпературу газу ў зоне пажару. Акрамя таго, дыяпазон патоку азоту пасля ўпырсквання ў зону пажару вялікі, што аказвае значны астуджальны эфект на выкладзены пласт.

Прадухіленне натуральнага нагрэву і самазагарання вугалю

Тры элементы самазагарання вугалю: вугаль мае тэндэнцыю да самазагарання; існуюць умовы пастаяннай падачы кіслароду; цяпло схільнае да назапашвання. Калі ўцечкі паветра ў зону акіслення выдзеўбанага пласта ў выпрацоўчым лаве вугальнай шахты недастаткова для адводу цяпла, якое выпрацоўваецца пры акісленні вугалю, тэмпература вугалю паступова павышаецца, і вугаль знаходзіцца ў стане натуральнага нагрэву. Калі тэмпература дасягае крытычнай тэмпературы вугалю, акісленне і хуткая агрэгацыя паскараюцца, вылучаючы вялікую колькасць цяпла і прыводзячы да хуткага павышэння тэмпературы вугалю. Калі тэмпература ўзгарання вугалю дасягаецца, ён запальваецца і згарае, пераходзячы ў стан самазагарання. Упырскванне пэўнай хуткасці патоку азоту ў зону акіслення выдзеўбанага пласта ў выпрацоўчым лаве для зніжэння ўтрымання кіслароду ў зоне, што з'яўляецца ключавым фактарам у знішчэнні самазагарання вугалю, і зніжэнне ўтрымання кіслароду ніжэй за крытычнае значэнне самазагарання вугалю, тым самым дасягаючы мэты прадухілення самазагарання вугалю.