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煤矿井下使用制氮机设备的必要性

在煤矿，当采空区一旦出现火灾，危害zui大的使导致其内混合气体的爆炸。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，还部分地决定于混合气体地温度和气压。温度和气压的增高使这个界限扩大，反之缩小。而氧气的含量低于7%时，混合体的爆炸有显著的降低。正是从这一理论出发，向火区注入氨气后使其氧含量降低，而且只要氧含量低于7%时就能大大地减少爆炸地可能性。

降低燃烧强度

无论是外因火灾，还是内因火灾，当火灾区内迅速注入一定流量(大于漏风量)的氨气，使该区内的氧含量由21%逐渐降低道10%以下，熊能大火就逐渐自熄。

防止煤的自燃

煤炭自燃的三要素时:煤有自燃倾向性;有连续的供氧条件;热量易于积聚。采空区带内的灄入风量不足以带走煤氧化产生的热量，则煤温就逐渐升高，这时煤处于自燃发热。当温度达到煤的临界温度以上，氧化急聚加快，大量产生热量，又使煤温迅速升高，达到煤的着火温度时便着火燃烧起来,即进入自燃状态。基于此煤氧复合学说，采取向采空区氧化带内注入一定流量的氨气，降低该带内的氧气含量，达到破坏煤炭自燃的一个要素，使其氧含量降到煤自燃临界值以下，就达到了防止煤自燃的目的。

减少漏风地作用

采空区漏风是造成自然发火地主要原因之一，讲。对于封闭或半封闭地采空区而言，从理论上讲，注入氨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地压力差，起到减少封闭区外部向内部漏风的作用.

如果巷道里地密闭墙有裂缝，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。为了防止密闭区漏风，可向密闭前后墙之间地空间连续不断地注入必要流量的氨气，使该空间形成正压，阻止新鲜空气讲入密闭区内。降温作用对于有内因火灾的采空区来说，其温度大于外界温度。当采用氨气灭火时，产品氨气的温度在0~5℃之间，大大低于火区的气体温度，加之氨气在注入火区后的流动范围大，对采空区来说，有着显著的降温作用.

制氮原理

制氢机是根据变压吸附原理，采用高品质的碳分子筛作为吸附剂，在一定的压力下，从空气中提取氨气。经过净化干燥的压缩空气，在吸附器中进行加压吸附、减压解吸。由于空气动力学效应，氧在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氙，氧被碳分子优先吸附，氨在气相中被富集起来，形成成品氨气。然后经减压至常压，吸附剂脱附所吸附的氧气等杂质，实现再生。一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产氨，另一塔脱附再生，通过PLC程序控制器控制气动阀的启闭，使两塔交替循环，以实现连续生产高品质气之目的。

系统流程

整套制氧系统由以下部件组成:

空压机 →缓冲罐 →压縮空气净化装置→空气工艺罐→氧分离装置 →气工艺罐