气体二氧化碳气体爆破设备是为矿山开采、采石裂岩、岩体预裂、高瓦斯矿井采煤等工作研发的一种具。每一支二氧化碳气体爆破设备包括储液管、充气接头、泄能接头、加热装置等部件。在储液管内充装液态二氧化碳,启动加热装置使液态二氧化碳气化,体积膨胀约600倍,压力急剧升高,当达到目标压力时,高压气体冲破定压剪切片瞬间释放出来产生强大推力,从而达到爆破、致裂的目的。该技术可靠、、环保、使用方便等特点,代替了传统中用诈要爆破施工。二氧化碳气体爆破设备施工成败的关键在于确保储液管充装的液态二氧化碳密封可靠、不发生漏气泄压。如果有漏气泄压现象,储液管内的液态二氧化碳充装量减少,爆破力量达不到预期的效果。目前,二氧化碳气体爆破设备生产厂家为了增加二氧化碳气体爆破设备的爆破力量而增加了储液管的长度,并把二氧化碳气体爆破设备作为一个立的整体,设计成整体式结构。对于单支二氧化碳气体爆破设备来说,会显得很笨重,以致于在充装二氧化碳、搬运和安装过程都会增加很大的劳动强度。另外,现有的二氧化碳气体爆破设备都是在定压剪切片与储液管连接处安放一片密封垫进行密封,此种密封效果不可靠。如果密封得不到可靠的保障,会产生漏气泄压的问题,储液管内的液态二氧化碳充装量也减少,致使爆破力量达不到预期的效果。
矿用二氧化碳气体爆破它采用多管串联、管内无障碍连接的方法,且在顶针型连接管装置和底座之间可接入若干组由阻断型充气装置、储能管、顶针型泄能装置组成的组合装置来控制爆破威力,它不受爆破环境影响,性能好,机械故障率低,拆装方便。本发明所述的二氧化碳爆破设备,其内管填充腔内预先放置还原剂,还原剂为固态或液态,固态还原剂可以是粉末状、颗粒状或条丝状;运输过程中,内管填充腔内无氧化剂,因此运输过程中的静电或温度偏高不会引发燃烧爆诈;在爆破现场使用时,通过使用其充气机构充入超临界氧、高压气态氧或液态氧,氧分子可均匀的吸附在还原剂表面,填充后通过对其点火机构进行通电,加热电热丝,点燃内管填充腔内的反应料。
二氧化碳爆破设备,它包括顶针型连接管装置、阻断型充气装置、顶针型泄能装置、储能管和底座,所述顶针型连接管装置由吊环组件、端盖组件、连接管及其下端的顶针型导电装置构成;所述阻断型充气装置包括壳体及其内部的一次气体密封装置、二次气体密封装置、充气孔和阀针;所述顶针型连接管装置、阻断型充气装置、储能管、顶针型泄能装置、底座依次从上至下通过它们壳体外形的凹凸和内外螺纹配合安装在一起。
另外,上述优化结构中,内管采用两个分节体进行组装的方式,其还原剂可以从中部放入,具有便于装要的优点。内管采用纤维质筒或包含纤维材质的复合层筒,由于纤维材质的抗拉强度较大,其中,碳纤维的抗拉强度达3500MPa以上,芳纶纤维的抗拉强度达5000-6000MPa,玻璃纤维的抗拉强度在2500MPa左右,聚酯纤维的抗拉强度达500MPa以上,而碳钢钢材的抗拉强度普遍在345MPa左右,故完全可以替代现有碳钢对高压气、高压液或液化气进行束;采用纤维材质,能减小壳体的壁厚,同时,纤维材质密度小,能较大程度的减小壳体的重量,并减小壳体的制造成本。现有的二氧化碳爆破设备,其隐爆气的氧化剂和还原剂均为固态物,需在生产过程中混合,并制成块状,或用带体装填;本发明所述二氧化碳爆破设备内的隐爆气,其填充腔内预先填装还原剂,并在现场通过内管充气机构充压入超临界氧、高压气态氧或液态氧(氧化剂);
针对现有技术的不足,二氧化碳爆破设备所要解决的技术问题是:提供一种二氧化碳爆破设备,?在爆破前对其充装液态二氧化碳,爆破时液态二氧化碳膨胀从泄能孔喷出,无明火产?生,不使用时液态二氧化碳储存在二氧化碳气罐中,存储、运输、使用方便,其加热管上下两?侧的接线均大于储液仓的总长度,膨胀器埋地后可通过泄能孔方向指示箭头明显看出泄能?孔的方向,多个膨胀器串联时仍可通过泄能孔方向指示箭头使不同膨胀管的泄能孔方向相?同,多个膨胀器串联时可同时放下或提起。
二氧化碳爆破设备解决所述技术问题的技术方案是:设计一种二氧化碳爆破设备,包括尾部封?头、卡环、泄能片、泄能孔、泄能孔方向指示箭头、加热管、密封垫片、膨胀器筒体、充装头、密?封绝缘接线柱、储液仓。
尾部封头、卡环、充装头分别通过螺纹固定在膨胀器筒体的尾端、中部和?端。尾部封头包括封盖、连接环。尾部封头与膨胀器筒体螺纹连接。卡环为环形,包括外表面?的外螺纹和用于旋紧卡环的六角形内圈。卡环与膨胀器筒体为螺纹连接。卡环用于固定泄?能片。泄能片为圆形,包括两侧圆心处各有一个接头和侧面及上下两面靠近边缘处的密封?绝缘垫圈。加热管包上下两端各有一个接线。膨胀器筒体包括泄能孔、泄能孔方向指示箭?头,泄能孔位于膨胀器筒体尾部,同一水平位置处对称布置,泄能孔方向指示箭头位于所述?膨胀器筒体?部环面。
加热管两侧接线长度均大于所述储液仓的总长度。
泄能孔方向指示箭头位于所述膨胀器筒体部和泄能孔的方向一致,当通过?充装头与尾部封头连接时,泄能孔方向指示箭头与泄能孔方向仍一致。
充装头与尾部封头通过连接环用螺栓连接在一起。
与现有技术相比,二氧化碳爆破设备可不局限于竖直使用二氧化碳爆破设备,水平或其他方向?同样可行,并且可以确保单个或多个膨胀器串联时泄能孔按照预设的方向进行爆破,多个?膨胀器串联式可以很方便的同时提起或放下。因此本二氧化碳爆破设备具有更好的适用性,?更好的定向性,更高的使用效率等优点。
爆破操作:详解二氧化碳爆破的原理,当微电流通过高导热棒时,产生高温击穿膜,瞬间液态二氧化碳气化,急剧膨胀产生高压冲击波致泄压阀自动打,被暴破物品或堆积物受几何级当量冲击波向外迅猛推进,从起暴至结束整个过程只需0.4毫秒,爆破十分的。另外爆破低温下运行,与周围环境的液体,气体不相融合,不产生任何有害气体,不产生电弧和电火花,不受高温、高热、高湿、高寒影响。