3.防止煤的自然發熱和自燃
 
煤炭自燃的三要素是：煤有自燃傾向性；有連續的供氧條件；熱量易于積聚。煤礦生產工作面采空區氧化帶內的漏入風量不足以帶走煤氧化產生的熱量，則煤溫就逐漸升高，這時煤處于自然發熱。當溫度達到煤的臨界溫度以上，氧化急聚加快，大量產生熱量，又使煤溫迅速升高，達到煤的著火溫度時便著火燃燒起來，即進入自燃狀態。采取向工作面采空區氧化帶內注入一定流量的氮氣，降低該帶內的氧氣含量，達到破壞煤炭自燃的一個要素，使其氧含量降到煤自燃臨界值以下，就達到了防止煤自燃的目的。1991年10月，某礦放煤工作面采空區發生自燃發火。封閉工作面后采用黃泥灌漿滅火1個月無明顯效果，采有氮氣滅火后，使火區CO含量降為0，O2含量降為1.5%，氣體溫度降到18℃，當即打開密閉恢復生產。氮氣滅火的效果可以通過兩面次滅火對比得出：第一次采用掘消火道打鉆灌黃泥漿滅火1個月，火區打開后又復燃，第二次氮氣滅火11天，火區打開后再也沒有復燃。
 
“八五”以來，綜采放頂煤開采技術在我國條件適宜的礦井得到廣泛應用，因此，氮氣防滅火技術成為該采煤方法的主要防滅火措施。目前已有50余個局礦建立了氮氣防滅火系統，而變壓吸附制氮設備已在近30余個局礦中應用，為煤礦安全生產發揮了重要作用。
 
煤礦滅火均采用變壓吸附制氮設備，其型式有三種：（1）氮氣電度為98%，產量為200~2000m3/h的地面固定式制氮設備（2）氮氣純度為98%，產量為200~1200m3/h的地面移動式制氮設備（3）氮氣純度為98%，產量為200~800m3/h的井下移動式制氮設備。