矿井氮气防灭火的实质是向采空区氧化带或火区内注入一定量的氮气，使其氧含量降到 5％以下，达到防灭火和抑制瓦斯爆炸的目的。与矿井其它防灭火方法相比，氮气防灭火技术优于传统注浆防灭火技术：注氮工艺快捷、迅速。产品氮气温度低，氮气可迅速渗透充满到采空区氧化带区或火区的各角落。
而注浆工艺，由于浆体再采空区氧化带内或火区的流动受地板不平，顶板冒落堆集不均等因素影响，会形成“流动沟”，因而不能均匀、全面地覆盖在“媒体”表面，未能真正起到“隔绝”氧气，防止煤炭氧化自燃地作用。故此，氮气防灭火技术有其更好的防灭火效果。
其作用原理如图示：
针对矿井情况、产煤量、通风、输送距离、瓦斯含量、自燃发火期的不同，惠临PSA制氮机采用变压吸附原理生产氮气，具有成本低、原料简单等优势。
