安徽宣城氣體膨脹爆破實(shí)力廠家
二氧化碳?xì)怏w爆破技術(shù)主要依賴氣體的物理特性來達(dá)到破壞的效果,將微電流通過高導(dǎo)熱棒產(chǎn)生高溫?fù)舸┌踩?,瞬間使液態(tài)二氧化碳?xì)饣眲∨蛎洰a(chǎn)生高壓沖擊波致泄壓閥自動(dòng)打開,利用液態(tài)二氧化碳吸熱氣化時(shí)體積急劇膨脹產(chǎn)生高壓致使巖體開裂,而不易產(chǎn)生灰塵污染現(xiàn)象。相比傳統(tǒng)爆破方法,二氧化碳?xì)怏w爆破技術(shù)的破壞效果略微降低,但是二氧化碳?xì)怏w爆破技術(shù)能夠更加地控制爆破區(qū)域,保護(hù)周圍建筑物和居民環(huán)境安全,而且不會(huì)生成有害粉塵和有毒氣體,因此在某些條件下仍然具有一定的優(yōu)勢(shì)。

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(cè)高壓鋼管內(nèi)氣壓是否達(dá)標(biāo)。這樣即完成了起動(dòng)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(dòng)器的電源與加熱器連接,當(dāng)微電流通過加熱棒時(shí)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?xì)怏w體積的急劇被擴(kuò)大到600倍,當(dāng)壓力達(dá)到40000PSI(3000BAR)時(shí)破裂片被擊穿,隨即通過泄壓頭以幾何級(jí)當(dāng)量釋放出二氧化碳?xì)怏w堵塞物料,從啟動(dòng)至結(jié)束整個(gè)僅需4毫秒。

氣體爆破氣體膨脹基本原理
利用二氧化碳相變的特性:二氧化碳?xì)怏w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?jí)嚎s至圓柱體容器(膨脹管)內(nèi)。當(dāng)微電流通過電時(shí),引起發(fā)熱藥劑產(chǎn)生高溫,瞬間將液態(tài)二氧化碳?xì)饣?,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(dòng)。由于是低溫下運(yùn)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(shí)對(duì)瓦斯具有稀釋作用,無(wú)震蕩,無(wú)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(xué)反應(yīng)。
二氧化碳致裂具體實(shí)施過程如下:二氧化碳致裂器組裝、灌裝及檢測(cè)。井下運(yùn)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(cè)致裂前相關(guān)參數(shù)。設(shè)置警戒,并按照設(shè)計(jì)程序進(jìn)行致裂施工,警戒撤人距離不小于100m。連接致裂啟動(dòng)母線,進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn),確保連接無(wú)誤,準(zhǔn)備致裂。通知瓦檢工對(duì)巷道中濃度進(jìn)行測(cè)量, 濃度低于 1.0%時(shí)方可實(shí)施二氧化碳致裂爆破。致裂小組工作人員進(jìn)行遠(yuǎn)距離作業(yè),連線啟動(dòng),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(diǎn),進(jìn)行濃度測(cè)試,低于 1.0% 確保施工地點(diǎn)安全,方可通知工作人員進(jìn)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(zhǎng)和安監(jiān)員聯(lián)合進(jìn)行安全檢查,允許后方可進(jìn)入。致裂后,致裂器儲(chǔ)液管及附件等由推送裝置取出,人工運(yùn)送至地面;進(jìn)行致裂效果評(píng)估和檢驗(yàn)。
優(yōu)點(diǎn):
熱反應(yīng)過程在密閉管體內(nèi)腔中進(jìn)行,低溫爆破,噴出的 CO2 具有和阻燃作用,不會(huì)引爆瓦斯;
震動(dòng)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(dòng)和撞擊均無(wú)法激發(fā)發(fā)熱裝置,因此充裝、運(yùn)輸、存放具有較高的安全性;
致裂擴(kuò)散半徑可達(dá) 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(duì)象的不同設(shè)定能量等級(jí);
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(zhǎng)達(dá) 10 年。
爆破器是根據(jù)礦山行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)而成,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全性高、工作可靠、致裂能量可控、可重復(fù)使用、操作維護(hù)簡(jiǎn)單等等多種優(yōu)點(diǎn)。

在使用二氧化碳?xì)怏w爆破之前,使用者需要了解:二氧化碳爆破只是傳統(tǒng)爆破的補(bǔ)充
爆破威力:在打孔設(shè)備和其他設(shè)備能夠配合的情況下,二氧化碳爆破日出幾千方甚至上萬(wàn)方都沒有問題。但是,同等條件下不得不承認(rèn),其爆破威力還不能同相提并論。
限制條件:水下不能用,水紋裂縫多、巖層斷層多、有滲水的工況不能用。
經(jīng)濟(jì)限制:有些項(xiàng)目不是不能爆,是沒有經(jīng)濟(jì)效益,比如碎石場(chǎng),其工價(jià)一般不夠支撐二氧化碳爆破的全部成本。
二氧化碳爆破是二氧化碳?xì)怏w在一定的高壓下可以轉(zhuǎn)化為液態(tài)。液態(tài)二氧化碳通過高壓泵壓縮成圓柱形容器(爆破筒),裝上安全膜、爆破片、導(dǎo)熱棒和密封圈,擰緊合金帽即完成了爆破前的準(zhǔn)備工作。將爆破筒和器及電源線攜至爆破現(xiàn)場(chǎng),把爆破筒插入鉆孔中固定好,連接器電源,當(dāng)微電流通過高導(dǎo)熱棒時(shí),產(chǎn)生高溫?fù)舸┌踩ぃ查g將液態(tài)二氧化碳?xì)饣?,急劇膨脹產(chǎn)生高壓沖擊波致泄壓閥自動(dòng)打開,利用液態(tài)二氧化碳吸熱氣化時(shí)體積急劇膨脹產(chǎn)生高壓致使巖體開裂,從至結(jié)束整個(gè)過程只需0.4毫秒,且是低溫下運(yùn)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(shí)對(duì)瓦斯具有稀釋作用,無(wú)震蕩,無(wú)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(xué)反應(yīng)。

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