气体爆破研发爆破设备


液态二氧化碳爆破设备技术领域 本发明属于爆破器技术领域,尤其涉及充气引现一体式气体爆破器。 气体爆破技术,是利用易气化的液态或固体物质气化膨胀产生高压气体,使周围介质膨胀做功,并导致破碎,具有无明火、、的特点。二氧化碳气体爆破器是气体爆破技术中的典型爆破,被广泛应用在采矿业、地质勘探、水泥、钢铁、电力等行业、与隧道及市政工程、水下工程、以及应急救援抢险中。现有的气体爆破器主要包括汽化储液管和安装在汽化储液管内的发热饮爆气;发热饮爆气点火发热后将汽化储液管内的易气化物气化,并导致膨胀爆乍。 现有气体爆破器中的饮爆气结构主要是将产热的化学反应物通过装料带装在金属网管内,并将电热丝封装在化学反应物中;然而,液氧乍要存在的不足之处是:1、它只能应用于露天作业和筑路造桥、爆破建筑等,而不能用于坑道和矿井等作业爆破,因为液氧乍要爆破时氧气四溢,会引起矿井中坑气、煤尘爆乍从而引起是故;2、液氧乍要必须随装随用,一般制成后一小时内要用掉,不然液氧挥发会失去效力;3、液氧乍要装要操作复杂,性差;4、液氧乍要的爆破温度过高,容易引发燃烧。 由于液氧乍要技术存在上述不足,液氧乍要技术的研究和发展受到局限,目前,液氧乍要技术几乎很少被应用。 另外,现有的气体爆破器,主要包括储液管、安装在储液管内的饮爆气和封堵头,封堵头用于封堵储液管的端口和固定饮爆气,同时,封堵头上设置有用于充排易气化液的充装口和用于导出引现的引现孔,充装口采用阀体进行密封,引现孔采用密封圈或密封胶进行密封;“低温气体爆破器包括一管形主体;装在管形主体内腔的化学热反应装置和易于汽化的液体;装在管形主体一端能封住孔口的设能固定化学热反应装置和电源引入装置的注排液阀;装在管形主体另一端能封住孔口的由爆破片和多孔泄能头组成的释能装置;以及与泄能头连接的止飞机构”。通过上述现有的气体爆破器的结构描述可知,具有充气和引现结构的封堵头中需开设两个孔,分别为用于充排易气化液的充装口和用于导出引现的引现孔;采用该种结构存在的问题是:1、具有充气和引现结构的封堵头,在打孔过程中,工艺较为复杂,耗工耗时长,封堵头开设引现孔时,如果打孔孔径较大,其密封处理较困难,易出现泄气问题,如果打孔孔径较小,其钻孔难道较大,钻孔成本较大;2、引现孔需灌入密封胶,密封后被固化,且在高压下易导致泄气;3、制造成本高。

二氧化碳爆破设备相比传统的爆破方式具有以下优点(1)安全:二氧化碳气体不会产生火花和静电,避免了传统爆破方式可能引起的火灾和爆炸事故。(2)环保:二氧化碳气体是一种天然的、无毒、无味的气体,在爆破过程中不会产生有害物质和污染物,对环境没有损害。(3)高效:二氧化碳气体的放气速度非常快,能够产生极大的冲击力和破坏力,使爆破效果更加明显。(4) 经济:二氧化碳气体的成本相比传统炸药更加低廉,能够降低矿石开采和建筑拆除的成本。
关于二氧化碳爆破:(1)二氧化碳爆破又名气体膨胀器、二氧化碳气体爆破、二氧化碳气体膨胀器。(2)气体爆破设备是利用液态二氧化碳(目前二氧化碳气体相对比较且市场容易购买价格低廉。(3)。组装,填充,运输和安装等过程可靠,无需处理哑炮。(4)便利。利用市面较低且较的CO2填充,更换不同型号的定能破裂片和发热活化器可控制膨胀爆破的工作压力,从而适应不同的工作环境。(5)经济。整套系统可反复使用3000次以上,使用成本低。
气体二氧化碳冷爆破的优势,表现在如下几个方面: 一是,二氧化碳化学、物理特性优越,非常。二氧化碳分子式是CO2是真正的惰性气体。因此,在整个爆炸过程中,没有新的有害物质产生。但是氮气、空气并不是惰性气体,爆破时可能产生氧化氮等有害气体。而且从物理性质来看,由于二氧化碳临界温度接近常温,氮气和空气的临界温度非常低(如附表1),。此外,由于国际碳排放的有关协定,化工厂等必须收集二氧化碳,因此二氧化碳是已经存在的气体,采用氮气等其他需要制备,消耗能源。 二是,二氧化碳在生产、储存、运输中,不会发生遇炸。可燃液化气容易泄露,遇到火燃烧爆炸。二氧化碳不能燃烧,如果泄漏,只能放气,不会爆炸。三是,智能二氧化碳冷爆破是冷爆破,所谓“冷”是二氧化碳冷爆破是液态变成气态的过程,因此吸收周围大量的热量,使周围环境变冷,不会引爆瓦斯、煤尘。这一特性,尤其适用于瓦斯、煤尘等有爆炸气体和粉尘环境下的爆破作业,例如煤矿、油矿等等。这是一个巨大的利好,应用,将使煤矿重大特大事故降低50%以上。四是,智能二氧化碳冷爆破产生的振动微弱,破坏力很小,对于保护建筑物,较少冲击地压诱发因素等非常有力。智能二氧化碳冷爆破的爆速大大低于爆破,冲击力一般400Mpa,远远低于爆破的1000-5000Mpa。爆速3m/s左右,一般离开爆破点2-3米后,基本没有破坏作用了。五是,爆破时不产生新的有害气体,井下爆破,一米高度以上没有二氧化碳气体标。六是,不能用于活动。一方面因为二氧化碳不能燃烧,不能爆炸。另一方面,二氧化碳冷爆破必须在封闭空间里才产生破坏作用,在开放的空间来,几乎不能产生破坏作用。 二)省心 省心是指用户省心,省心,社会省心。所谓用户省心是因为,一是机关不。因为二氧化碳非品,非危化品,所以不是公管的对象。二是质检部门不,这是因为,爆破管等,由于体积很小(小于500升),也非质检部门的压力容器。三是不用担心爆恐分子抢劫。不用担心像丢失,盗失,可能造成的爆恐案件发生。四是生产管理部门,是依法进行,力度适当。
二氧化碳气体致裂工作原理:二氧化碳在低于31℃或压力大于7.35MPa时以液体存在,而过31℃时开始气化,且随温度的变化压力也不断变化。利用这一特点,在致裂器主管内充装液体二氧化碳,使用发爆器快速加热装置,液态二氧化碳瞬间气体膨胀并产生高压,当压力达到爆破片极限强度(可设定压力)时,定压泄能片破断,高压气体从泄能头释放,作用在煤(岩)体上,从而达到致裂的目的。

气体膨胀器又名二氧化碳开采器、二氧化碳致裂器、二氧化碳爆破设备。主要由:液态二氧化碳气罐、充装机、膨胀管、充气台、装管架、旋紧装置等组成的。
