致裂管是利用液態(tài)二氧化碳受熱氣化膨脹,快速釋放壓力氣體破斷巖石或落煤,在國外廣泛應用于鍋爐清堵、建筑物拆除、區(qū)域爆破作業(yè)等方面,獲得了英國、新西蘭等國的認定,是國際上一種理念、方法、效果顯著的爆破技術(shù)。一方面能夠滿足礦山爆破的一般需求,另一方面也是一套有效的煤層瓦司增抽技術(shù)裝備。所以二氧化碳致裂管是一種全新的綜合型技術(shù)裝備,能夠為我國煤礦的瓦司防治、煤層氣抽采及礦山條件下的開采提供新技術(shù)、新工藝,推動我國煤炭行業(yè)健康、發(fā)展。致裂管內(nèi)充裝足壓足量穩(wěn)定的液態(tài)二氧化碳才能二氧化碳致裂管的爆破效果。但受外界氣溫影響,不易做到快速足壓足量灌裝。用新型的目的在于,提供一種二氧化碳氣體爆破設備,以解決上述的技術(shù)問題。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種二氧化碳氣體爆破設備,包括杜瓦罐、二氧化碳增壓裝置和致裂管充裝架,所述杜瓦罐上設有自動放氣閥;所述二氧化碳增壓裝置包括帶有進液口和出液口的增壓泵、制冷壓縮機、控制器和操作面板,所述增壓泵的進液口與杜瓦罐的自動放氣閥管道連接,所述增壓泵包括增壓泵頭和設置在增壓泵頭底部的伸縮缸,所述伸縮缸內(nèi)設有出液止回閥;所述致裂管充裝架一端設有與所述增壓泵出液口管道連接的充裝管,所述充裝管上連接有充裝頭,所述充裝頭的上部設有緊固螺栓,緊固螺栓與充裝頭相配合固定致裂器充氣頭,所述致裂管充裝架另一端設有滑輪傳送致裂管。
代替?zhèn)鹘y(tǒng)開采破石反復使用二氧化碳爆破詳細點說是以下 1、具有本質(zhì)的特性。從儲存、運輸、攜帶、使用、回收等方面均十分方便。從灌裝至爆破結(jié)束時間較短。液態(tài)二氧化碳灌注僅需1-3分鐘,起爆至結(jié)束僅需0.4毫秒。實施過程無啞炮,無需驗炮。警戒距離短,無隱患。爆破筒回收方便,可連續(xù)使用。 2、既可定向爆破又可延時控制,特別是在環(huán)境下,如居民區(qū)、隧道、、井下等環(huán)境,實施過程中無破壞性震動和短波,對周圍環(huán)境無破壞性影響。 3、在石材開采中不破壞紋理結(jié)構(gòu),成材率和效率較高。 4、無需火工庫,管理簡便,操作易學,操作人員少,無需人員值守。 5、在礦井下使用其性能更加,無論是高瓦斯礦井,沖擊地壓礦井、水文地質(zhì)條件較復雜的礦井還是易自燃礦井均可應用。 6、材料來源豐富,可地取材。提高,增加效益,降低成本。減少繁雜的報批審核程序和管理限制。在灌注二氧化碳之前所有皆非爆品。 7、為獲得較大當量的威力,可根據(jù)現(xiàn)場情況,把爆破筒并聯(lián)使用。
液態(tài)二氧化碳致裂器集機、電、化一體,它將廣泛用于煤礦、礦山等行業(yè)。由于致裂器的特性,為礦山、煤礦的開采工作帶來了一個重要性的轉(zhuǎn)折。液態(tài)二氧化碳致裂器隨著人們對它的認識將在未來發(fā)揮其重大作用。 液態(tài)二氧化碳致裂器采用了液態(tài)二氧化碳在受熱后能迅速變成氣體、在其狀態(tài)發(fā)生改變過程中、二氧化碳的體積能幾百倍地膨脹的原理來制造。組成液態(tài)二氧化碳致裂器各組件的作用: 1)主管:主管采用進口耐合金無縫鋼管制造、用于存裝液態(tài)二氧化碳液體。 2)充裝頭:用于充裝液態(tài)二氧化碳,導出二根電引線、封閉主管內(nèi)腔。 3)點火發(fā)熱組件:接通電源后、點火組件將發(fā)生燃燒為二氧化碳氣化提供熱量。 4)定壓破損片:用于控制二氧化碳致裂器二氧化碳釋放通道。 5)泄能頭:密封主管內(nèi)腔、提供致裂器二氧化碳釋放通道。 6)固定止飛頭:固定液態(tài)二氧化碳致裂器在工作中不產(chǎn)生運動。 7)密封圈:防止液態(tài)二氧化碳充裝后的泄露液態(tài)二氧化碳致裂器所用的發(fā)熱材料是由多種化學原料按一定比例混合配置而成,它在空氣中具有燃速低、不易燃的特點。由于致裂器采用液態(tài)二氧化碳氣化體積膨脹原理制成,眾所周知二氧化碳具有滅火作用,故此使用液態(tài)二氧化碳致裂器不會像藥炸那樣產(chǎn)生明火、具有非常的特性。
液態(tài)二氧化碳爆破設備是利用液態(tài)二氧化碳受熱迅速氣化,對外界進行沖擊的物理爆破。 二氧化碳爆破不會產(chǎn)生額外的氣體粉塵等有毒有害物質(zhì),改善了工作環(huán)境。沒有明火產(chǎn)生, 不會產(chǎn)生二次爆詐威脅工作人員生命。二氧化碳爆破威力可控、噪音較小,在市內(nèi)施工時不 會對周圍環(huán)境造成較大影響。 二氧化碳開采器,可以代替礦井 開采中常用的蕾館和詐要,避免明詐隱起瓦斯爆詐,實現(xiàn)礦井生產(chǎn),但不能從外部 明顯看出爆破時二氧化碳噴射的方向,也不能成組爆破。 “定向 CO2裝置”,在儲液管前端連接有定向開口的二氧化碳釋放管,從而實現(xiàn)定向爆破的 效果。但在爆破管埋地時,容易轉(zhuǎn)變角度,使其不能按照預想的方向進行爆破。 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,二氧化碳爆破設備所要解決的技術(shù)問題是:提供一種二氧化碳爆破設備, 在爆破前對其充裝液態(tài)二氧化碳,爆破時液態(tài)二氧化碳膨脹從泄能孔噴出,無明火產(chǎn) 生,不使用時液態(tài)二氧化碳儲存在二氧化碳氣罐中,存儲、運輸、使用方便,其加熱管上下兩 側(cè)的接線均大于儲液倉的總長度,膨脹器埋地后可通過泄能孔方向指示明顯看出泄能 孔的方向,多個膨脹器串聯(lián)時仍可通過泄能孔方向指示不同膨脹管的泄能孔方向相 同,多個膨脹器串聯(lián)時可同時放下或提起。 二氧化碳爆破設備解決所述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:設計一種二氧化碳爆破設備,包括尾部封 頭、卡環(huán)、泄能片、泄能孔、泄能孔方向指示箭加熱管、密封墊片、膨脹器筒體、充裝頭、密 封絕緣接線柱、儲液倉。 所述尾部封頭、卡環(huán)、充裝頭分別通過螺紋固定在膨脹器筒體的尾端、中部和 端。尾部封頭包括封蓋、連接環(huán)。尾部封頭與膨脹器筒體螺紋連接。卡環(huán)為環(huán)形,包括外表面 的外螺紋和用于旋緊卡環(huán)的六角形內(nèi)圈??ōh(huán)與膨脹器筒體為螺紋連接。卡環(huán)用于固定泄 能片。泄能片為圓形,包括兩側(cè)圓心處各有一個接頭和側(cè)面及上下兩面靠近邊緣處的密封 絕緣墊圈。加熱管包上下兩端各有一個接線。膨脹器筒體包括泄能孔、泄能孔方向指示箭,泄能孔位于膨脹器筒體尾部,同一水平位置處對稱布置,泄能孔方向指示位于所述 膨脹器筒體 部環(huán)面。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,二氧化碳爆破設備可不局限于豎直使用二氧化碳爆破設備,水平或其他方向 同樣可行,并且可以確保單個或多個膨脹器串聯(lián)時泄能孔按照預設的方向進行爆破,多個 膨脹器串聯(lián)式可以很方便的同時提起或放下。因此本二氧化碳爆破設備具有更好的適用性 。
二氧化碳爆破管原理 先將密封圈和破裂片,加熱棒裝入壓力壓力鋼管內(nèi),擰緊合金帽,再將液態(tài)的二氧化碳通過填充器壓縮壓鋼管內(nèi),再用線路測試器檢測壓力鋼管內(nèi)氣壓是否達標。這樣即完成了起動前的準備工作。將壓力鋼管事先鉆好的孔中,并通過的部件固定好鋼管,將起動器的電源與加熱器連接,當微電流通過加熱棒時能瞬間將內(nèi)部的液態(tài)二氧化碳加熱使之轉(zhuǎn)換為氣體,隨著管道內(nèi)的二氧化碳氣體體積的急劇膨脹被擴大到600倍,當壓力持續(xù)達到40000PSI(3000BAR)時破裂片被擊穿,隨即通過泄壓頭以幾何級當量釋放出二氧化碳氣體堵塞物料,從啟動至結(jié)束整個過程僅需4毫秒。 廣泛適用各類礦山開采、隧道壕溝崛起、剛勁混泥土破拆,同時還廣泛用于鋼鐵和水泥行業(yè)中旋磚窯、料倉或管道的排除。1.環(huán)保定向泄能對周圍環(huán)境不產(chǎn)生破壞,氣體爆破,不產(chǎn)生CO(1氧化碳)及氮氧化物等有害氣體,能較好的改善工作環(huán)境,有益工人身體健康2.便利通過不同的CO2(二氧化碳)填充量,更換不同型號的定能泄壓片和發(fā)熱活化器可控制膨脹系統(tǒng)的工作壓力,從而適應不同的工作環(huán)境。3.有效爆破力量大且可控,可代理傳統(tǒng)爆破藥爆破在礦石開采等領(lǐng)域的引用。4.經(jīng)濟整套系統(tǒng)可反復使用,使用成本低。5.組裝、填充和運輸?shù)冗^程可靠,相對于爆破藥爆破可盡可能啞炮崩人事故。F.快速組裝、充裝操作簡單,爆破準備時間短,氣體爆破視頻,可大大提高工作效率與量產(chǎn)。
中德鼎立二氧化碳爆破技術(shù)是一種理念、方法、效果顯著的爆破技術(shù),利用的是液態(tài)二氧化碳吸熱氣化膨脹,壓力上升的物理原理。由灌充液態(tài)二氧化碳的鋼管,活化器,泄能組件,充氣組件,點火電路連接組件,以及其他連接組件組成。通過活化器加熱使液態(tài)二氧化碳瞬間氣化,釋放氣體能量,破裂巖石、煤層、混凝土等目標材料。解決了以往用爆破開采和預裂中破壞性大、危險性高、礦體粉粹等缺點,為礦山開采和預裂提供可靠。 二氧化碳爆破屬于物理致裂過程,通過化學加熱液態(tài)二氧化碳,使其壓力劇增至20-60Mpa,液態(tài)二氧化碳沖破定壓片迅速轉(zhuǎn)化為氣態(tài),體積膨脹600多倍,瞬間釋放的氣體膨脹能使鉆孔周邊巖體致裂。 二氧化碳氣體在一定的壓力下可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),通過壓力泵將液態(tài)的二氧化碳壓縮至圓柱體容器(爆破筒)內(nèi),裝入膜、破裂片、導熱棒和密封圈,擰緊合金帽即完成了爆破前的準備工作。將爆破筒和及電源線攜至爆破現(xiàn)場,把爆破筒插入鉆孔中固定好,連接電源。當微電流通過高導熱棒時,產(chǎn)生高溫擊穿膜,瞬間將液態(tài)二氧化碳氣化,急劇膨脹產(chǎn)生壓力沖擊波致泄壓閥自動打開,被爆破物受幾何級當量沖擊波向外迅猛推進,從起爆至結(jié)束整個過程只需0.4毫秒,且是低溫下運行,與周圍環(huán)境的液體,氣體不相融合,不產(chǎn)生任何有害氣體,不產(chǎn)生電弧和電火花,不受高溫、高熱、高濕、高寒影響。二氧化碳屬于惰性氣體,非易燃易爆物質(zhì),爆破過程是體積膨脹的過程,物理做功而非化學反應。
什么是二氧化碳氣體爆破
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