甘肅白銀氣體膨脹爆破安全好用
其原理利用二氧化碳相變的特性:二氧化碳氣體在一定的高壓下可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),通過高壓泵將液態(tài)的二氧化碳壓縮至圓柱體容器(膨脹管)內(nèi)。當微電流通過電時,引起發(fā)熱藥劑產(chǎn)生高溫,瞬間將液態(tài)二氧化碳氣化,急劇膨脹產(chǎn)生高壓沖擊波致泄能器打開,產(chǎn)生300Mpa以上的膨脹壓力,瞬間釋放致巖石斷裂和松動。由于是低溫下運行,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。在井下致裂時對瓦斯具有稀釋作用,無震蕩,無粉塵。二氧化碳屬于惰性非易燃易爆氣體,致裂過程是氣體膨脹的過程,物理做功而非化學反應(yīng)。

將爆破筒和器及電源線攜至爆破現(xiàn)場,把爆破筒插入鉆孔中固定好,連接器電源。當微電流通過高導(dǎo)熱棒時,產(chǎn)生高溫擊穿安全膜,瞬間將液態(tài)二氧化碳氣化,急劇膨脹產(chǎn)生高壓沖擊波致泄壓閥自動打開,利用液態(tài)二氧化碳吸熱氣化時體積急劇膨脹產(chǎn)生高壓致使巖體開裂。從至結(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。在井下爆破時對瓦斯具有稀釋作用,無震蕩,無粉塵。二氧化碳屬于惰性氣體非易燃易爆物質(zhì),爆破過程就是體積膨的過程,物理做功而非化學反應(yīng)。
二氧化碳爆破廣泛應(yīng)用于礦山、應(yīng)急救援、地質(zhì)勘探、水下工程、地鐵隧道及市政工程、水泥、鋼鐵、電力等行業(yè)。

二氧化碳氣體爆破設(shè)備,包括杜瓦罐、二氧化碳增壓裝置和致裂器充裝架,其特征在于:所述杜瓦罐上設(shè)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(shè)置在增壓泵頭底部的伸縮缸,所述伸縮缸內(nèi)設(shè)有出液止回閥;所述致裂器充裝架一端設(shè)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(shè)有緊固螺栓,緊固螺栓)與充裝頭相配合固定致裂器充氣頭,所述致裂器充裝架另一端設(shè)有滑輪傳送致裂器。
二氧化碳致裂工藝流程:(一)二氧化碳致裂施工工藝流程:二氧化碳致裂器設(shè)備在地面組裝——液態(tài)二氧化碳灌裝——檢測——運輸——井下鉆孔置入或取出——填塞——連線爆破。(二)二氧化碳致裂具體實施過程如下:二氧化碳致裂器組裝、灌裝及檢測。井下運輸,致裂器安裝(根據(jù)需要組合致裂器及連接桿的數(shù)量及排列),及檢測致裂前相關(guān)參數(shù)。設(shè)置警戒,并按照設(shè)計程序進行致裂施工,警戒撤人距離不小于100m。連接致裂啟動母線,進行導(dǎo)通試驗,確保連接無誤,準備致裂。通知瓦檢工對巷道中濃度進行測量,濃度低于1.0%時方可實施二氧化碳致裂爆破。致裂小組工作人員進行遠距離作業(yè),連線啟動,引發(fā)致裂器。致裂作業(yè)完成15min之后,由安監(jiān)員(瓦檢員)先到施工地點,進行濃度測試,低于1.0%確保施工地點安全,方可通知工作人員進行下一步作業(yè)。致裂后起發(fā)器操作員、瓦斯檢查工、跟班工長和安監(jiān)員聯(lián)合進行安全檢查,允許后方可進入。致裂后,致裂器儲液管及附件等由推送裝置取出,人工運送至地面;進行致裂效果評估和檢驗。
氣體爆破的原理:
氣體爆破解決該技術(shù)問題的技術(shù)方案是:設(shè)計一種二氧化碳爆破設(shè)備,包括尾頭、擋圈、釋能片、釋能孔、指示釋能孔方向的箭頭, 加熱管、密封墊、膨脹缸體、充液頭、密封絕緣端子、儲液罐。
尾頭、卡環(huán)和灌裝頭分別通過螺紋固定在膨脹缸的尾端、中部和端部。 尾封包括蓋和連接環(huán)。 尾封與膨脹機筒螺紋連接。 卡環(huán)是環(huán)形的并且包括在外表面上的外螺紋和用于緊固卡環(huán)的六角形內(nèi)環(huán)。 卡環(huán)通過螺紋與膨脹機筒連接。 卡環(huán)用于固定通風口。 能量釋放片為圓形,包括兩側(cè)中心的接頭,側(cè)面和靠近邊緣的上下兩側(cè)有密封絕緣墊片。 發(fā)熱管封裝的上下兩端都有接線。 膨脹機筒包括能量排氣孔和指示排氣孔方向的箭頭。 排氣孔位于膨脹機筒體尾部,對稱布置在同一水平位置。 排氣孔的方向指示箭頭位于膨脹機筒的環(huán)形面上。

二氧化碳氣體爆破特點:二氧化碳屬惰性又具阻燃功能。不與周圍的、氣體相融合,不受高溫、高濕、高寒的影響。無震蕩短波、無明火、無電弧、無危害產(chǎn)生,警戒距離短,不產(chǎn)生啞炮,基本無粉塵。屬物理做功非化學裂變。遇到震動、、撞擊均不會啟動,充裝、運輸、存儲、包裝可靠。 先將密封圈和破裂片,加熱棒裝入高壓高壓鋼管內(nèi),擰金帽,再將液態(tài)的二氧化碳通過填充器壓縮至高壓鋼管內(nèi),再用線路器檢測高壓鋼管內(nèi)氣壓是否達標。這樣即完成了起動前的工作。將高壓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被擴大到600倍,當壓力達到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)束整個僅需4毫秒。
優(yōu)點:
熱反應(yīng)過程在密閉管體內(nèi)腔中進行,低溫爆破,噴出的 CO2 具有和阻燃作用,不會引爆瓦斯;
震動小,不產(chǎn)生具有破壞性的震蕩或震波,大大減少誘發(fā)瓦斯的幾率;
震動和撞擊均無法激發(fā)發(fā)熱裝置,因此充裝、運輸、存放具有較高的安全性;
致裂擴散半徑可達 2m 以上,可減少抽采鉆孔數(shù)量;
爆破能力可控,根據(jù)使用環(huán)境、對象的不同設(shè)定能量等級;
落煤成塊率高、拋煤距離短、粉塵小,有利于生產(chǎn)大塊潔凈煤;
不產(chǎn)生有毒有害氣體,躲炮距離近,可迅速返回工作面,連續(xù)作業(yè);
致裂器重復(fù)使用,壽命長達 10 年。

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