矿用灭火装置比较

一、 产气原理： 　　浓硫酸与碳酸氢钠或碳酸氢铵反应，其化学反应式为： 　　H2SO4+2NH4CO3→（NH4）2SO4+2H2O+2CO2↑ 　　产生灭火用的二氧化碳气体。 相对于传统矿井灭火设备的优点： 只产生二氧化碳其它，不产生氧气等助燃成分； 整个反应过程为吸热反应，不产生高温 二、 二氧化碳气体与传统灭火设备的比较： 目前矿井灭火介质主要为氮气与二氧化碳，产生氮气的设备为制氮机和燃油惰气灭火装置，比较如下： 制 氮 机 　目前矿用制氮机分成深冷空分式、膜分离式、变压吸附式。 深冷空分式制氮机的特点是产气量大，氮气浓度高，但体积庞大，安装于地面，不能在井下使用。 矿用井下移动式膜分离制氮装置和煤矿（地面）变压吸附（PSA）制氮装置上列制氮机产气量中含有氧气浓度达3—5%，又因为采空区或火区原有氧气量和外部漏风量的存在，不易达到《煤矿安全规程》第238条第２款关于“注入的氮气浓度不小于97%”的规定，更难以达到《煤矿安全规程》专家解读本第238条解读内容关于注氮防火的“采空区内氧气浓度不得大于７％”的规定和注氮灭火的“火区内氧气浓度不得大于３％”的规定。此外，氮气轻于空气，易向火区顶部扩散，进而影响火区惰化效果，往往达不到灭火的目的。 燃油惰气灭火装置 　　主要由DQ-150型、DQ-500型、DQ-1000型。该装置产气量大，适用于煤矿井下快速灭火。但是，由于航空燃油燃烧不够充分，产生的气体中含有3-5%的氧气和微量的CO，反应为发热反应，惰气的温度高达70多度。由于产气的过程要燃烧大量的航空燃油，产生的氧气、CO、高温以及燃烧航空燃油导致整个产气过程是非常危险的。 性能比较表 比较 燃油惰气灭火装置 制氮机 二氧化碳发生器 产气浓度 ≤93% ≤95% ≥98% 反应的是否产生氧气 产生3-5%的氧气 产生3-5%的氧气 反应的是否产生有毒有害气体 产生CO 不产生 灭火的气体温度 ≥70度 ≥50度 ≤30度 是否需要用电 需要用电 需要用电 无需用电 产气过程安全性 需要在矿井内燃烧航空煤油，过程危险且控制较难 较为安全 设备成本 经济性 设备成本大大约为150-300万/套。 一年需要更换一次分子筛，大约为30万每套。 大为为85-110万，无频繁更换设备