中國的煤礦開采過程普遍面臨礦井火災的嚴重威
脅。傳統的防滅火技術裝備水平與現代煤礦高效、安
全、清潔生產發展不相匹配。液氮是一種高效、易得
而且清潔的低溫滅火劑。但是其在礦井防滅火方面的
基礎研究基本處於空白，相關工藝技術研究也處於起
步階段。史波波著的《地下空間液氮防滅火理論與工
程實踐》以地下空間火災的高效、安全治理及瓦斯抑
爆為切入點，圍繞液氮高效注入、跨尺度裂隙場空間
內的高效運移、高效滅火等科學問題，采用理論分析
、實驗測試和計算機模擬等，對液氮沸騰流動壓降與
相變傳熱傳質、大空間液氮重氣雲擴散、多孔介質內
液氮氣液兩相流傳熱傳質、液氮高效率滅火特性進行
了研究。最後，結合消防工程學的原理和方法，集成
創新了配套的高效率防滅火技術及裝備。

1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 **外研究現狀
1.3 本書的研究內容
2 液氮沸騰流動壓降與相變傳熱傳質
2.1 水平直管內液氮流動的實驗繫統
2.2 管流液氮的壓降及傳熱特性
2.3 低溫流體輸送過程中的熱力學非穩態現像
2.4 液氮管流傳輸過程中的“三區域”模型
2.5 本章小結
3 大空間液氦重氣雲擴散研究
3.1 實驗繫統構建
3.2 開放自由空間液氮汽化擴散特性
3.3 巷道受限空間內液氮汽化的擴散規律
3.4 封閉空間液氮汽化逸散特性
3.5 本章小結
4 多孔介質內液氮氣液兩相流與傳熱傳質
4.1 實驗繫統建立
4.2 多孔介質內液氮傳熱傳質規律
4.3 基於熱-流-固耦合的多孔介質內傳熱傳質數學模型
4.4 數值模擬結果及分析
4.5 本章小結
5 液氮高效率滅火特性的實驗研究
5.1 實驗繫統構建
5.2 液氮出口位置的分析對比
5.3 液氮高效率滅火的實驗研究
5.4 液氮滅火的機理
5.5 本章小結
6 煤礦液氮高效率防滅火技術與工程應用
6.1 液氮來源
6.2 新型液氮高效率防滅火工藝及其適用性
6.3 直注式液氮防滅火技術在封閉工作面的應用
6.4 地面大型常態化液氮汽化防滅火技術應用
6.5 煤礦空冷式液氮防滅火、降溫技術及工程應用
6.6 應用推廣情況
6.7 本章小結
7 總結與展望
7.1 總結
7.2 研究展望
參考文獻