液氮灭火有什么原理？

惰性气体分子结构稳定，化学性质极不活泼，在常温、常压条件下很难与其它物质发生化学反应，即使在井下高温火区内，也不会与可燃性气体或可燃性物质发生化学反应。且随着空气中惰性气体含量增加，氧气含量必然降低，当氧气含量低至5～10％时，可有效抑制煤炭的氧化自燃，氧气含量降至3％以下时，可完全抑制煤炭等可燃物的阴燃与复燃。

基于惰性气体的性质及煤的氧化机理，向综放面采空区及浮煤带注入惰性气体，使其渗入到采空区冒落区、裂隙带及浮煤带，降低这些区域的氧含量，形成惰化带，从而能够达到抑制浮煤自燃的目的。

用惰气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化，惰化后的火区因氧气不足而不能燃烧和爆炸。惰气的防灭火作用是使采空区等有关区域惰化，具体地说，惰性气体的防灭火作用和特点是：

1）惰气可以充满任何形状的空间并将氧气排挤出去，从而使火区中因氧含量不足而将火源熄灭，或者使采空区中因氧含量不足而使浮煤不能氧化自燃；

2）在有瓦斯和火存在的气体爆炸危险区内，注入惰气能够使可燃可爆性气体失去爆炸性；

3）向采空区或火区中注入大量惰气后，可以使其采空区或火区呈现正压状态，致使新鲜空气难以漏入；

4）在惰气灭火过程中，不会损坏或污染机械设备和井巷设施，火区启封后，可较快地恢复生产；

5）惰气防灭火必须与均压和其它堵漏风措施配合应用。否则，如果注入惰气的采空区或火区漏风严重，惰气必然随漏风流失，难以起到防灭火作用。

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