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技術起源和發展
該項技術自二十世紀五十年代開(kāi)始被重視和開發,是專門為高瓦斯礦井的采(cǎi)煤工作麵研發的。因其安全高效使用(yòng)方便的特點很快被應用於水泥、鋼(gāng)鐵行業。隨著技術的不斷發展完善,目前已經在歐美國家的采礦業、隧(suì)道工(gōng)程、市政(zhèng)工程、水下爆破等領域進行廣(guǎng)泛推廣和應用(yòng)。我(wǒ)國引用此技術相對滯後且保守(shǒu)。為了改變這種現狀,我公司(sī)從德國引進設備,在諸多領域推廣(guǎng)和應用(yòng)。目(mù)前該(gāi)技術日(rì)臻完善和(hé)成(chéng)熟(shú)。傳統炸藥退出民爆(bào)市場的(de)時代已經來臨,即將開啟一個劃時代的革(gé)命!
技(jì)術簡介
爆破孔孔徑一般為60mm或64mm,高壓管直徑54mm,管長1500mm(挺(tǐng)長可延至2500mm),爆破深(shēn)度(dù)一般不超過2500mm。高壓管在(zài)孔外的一端設有充放氣閥,一端安設(shè)與起爆器連接的(de)接線頭(tóu)。管內裝(zhuāng)有氣體產生器,其電極與起爆器連線頭連接。
高壓管(guǎn)破(pò)爆端的釋放頭設有徑向噴發孔(kǒng)。起爆後,二氧(yǎng)化碳氣造成的衝擊波往側向爆發。在爆破(pò)較鬆軟的煤層時,高壓管可裝上爆破孔孔口固定套。固定套的固定機構隨爆破啟(qǐ)動,防止高壓管(guǎn)自爆破(pò)孔(kǒng)中射出。高壓管管體(結構如圖1所示)以特種鋼材製成,換上新的(de)活化器、破裂(liè)盤,充入液(yè)態二氧化碳便可重複再用。二氧化碳炮(pào)相關技術參數如表1所示(shì):
基本原理
CO2二氧化碳氣體在一定的高(gāo)壓下可轉變為液態,通過(guò)高壓泵將液態的(de)二氧化碳壓縮至圓柱體容器(爆破筒(tǒng))內,裝入安全膜(mó)、破裂片、導熱棒和密封圈,擰緊合金帽即完成了爆(bào)破前的準備工(gōng)作。將爆破筒和起爆器(qì)及電源線攜至爆破現場,把爆破筒插入鑽孔中固定好,連接起爆器(qì)電源。當微(wēi)電流通過高導熱棒時,產生高溫擊(jī)穿安全膜,瞬間將液態二氧化碳氣化(huà),急劇膨脹產生高壓衝擊波致泄壓閥自動打開,被爆破物品或堆積物受幾何級當量衝擊(jī)波向外迅(xùn)猛(měng)推進,從起爆至結束整個過程隻需0.4毫秒,且(qiě)是低溫下運行,與周圍環境的液體,氣體不相(xiàng)融(róng)合,不產(chǎn)生任何有害氣體,不產生電弧和電火花,不受高溫、高熱、高濕、高(gāo)寒影響。在(zài)井下爆破時對瓦斯具有(yǒu)稀釋作用,無(wú)震蕩,無粉塵。二氧化碳屬於惰性氣體非易燃易(yì)爆(bào)物質(zhì),爆破過程就是(shì)體積(jī)膨脹的過程,物理做功而非化學反應(yīng)。
適用範圍
凡(fán)屬利(lì)用傳統炸藥(yào)的行業均可應用,非(fēi)民爆領域的特殊區域或場所更能(néng)體現其卓越特性。
1、采礦業:露天礦的開采和礦井的掘進、回采、放(fàng)頂、煤倉均可應用。如工作麵的消突,消除衝擊地壓,石門揭煤,巷道底鼓治理,處理煤層斷層,疏通煤倉等。
2、應急救援搶險(xiǎn):道路清障、堰(yàn)塞湖處理、清除山體滑坡、泄洪,堤壩加固。更是礦井救護隊的必備工具。
3、地鐵與隧道及市政工程:強硬岩石的爆破和掘進,城市混(hún)凝土建(jiàn)築物的定向爆破,道路壕溝的挖掘等。
4、水泥、鋼鐵、電力(lì)等行業:預熱器、旋窯(yáo)、爐窯鋼渣等設備及設施的清堵。城市熱電廠垃圾燃(rán)燒爐的結塊處理。山區高壓線路塔架底盤加固等。
5、地質勘探:野外鑽探取(qǔ)樣,各種石材、礦物開采和切割。
6、高寒區域:破冰,雪峰爆破,各種粉狀(zhuàng)塊狀物的疏鬆作業等。
7、水下工程:海底電纜和管道(dào)壕溝開挖,海底鑽井爆(bào)破等。
係統優勢
1、具有(yǒu)本質的安全特性。從儲存、運輸、攜帶(dài)、使用、回收等方麵均十分安全。主機與爆破器材分離,從灌(guàn)裝至爆破結束時間較短。液(yè)態(tài)二氧化碳灌注僅(jǐn)需1-3分鍾,起爆至結束僅需4毫(háo)秒。實施過程無啞炮,無(wú)需驗炮。安(ān)全警戒(jiè)距離(lí)短,無安全隱(yǐn)患。爆(bào)破筒(tǒng)回收方便,可連續(xù)使用。
2、既可定向爆破又可延時控製,特別是在特殊(shū)環境下,如居民區、隧道、地鐵、井下等環境,實(shí)施過程中無破壞性(xìng)震(zhèn)動和短(duǎn)波,對周圍環境無破壞性(xìng)影響。
3、在石材開采中不破壞紋(wén)理(lǐ)結構,成(chéng)材率和效率較高(gāo)。
4、無需火工庫,管理簡便,操(cāo)作易學,操作(zuò)人員少,無需專業(yè)人員值守(shǒu)。
5、在礦井下(xià)使用其性能(néng)更加(jiā)突出,無論是高瓦斯礦井,衝擊地壓礦井、水文地質(zhì)條件較複雜(zá)的礦井還是易自燃礦井均可應用。
6、材料來源豐富(fù),可就地取材。提高功效,增(zēng)加效(xiào)益,降低成本。減少繁雜的報批審核程序和(hé)管理限製。在灌(guàn)注二氧化碳之前所有皆非爆品。
7、為獲得較大(dà)當量的威力,可根據現場情況(kuàng),把爆破筒並聯(lián)使用。
8、在應急搶險救援中,可將全部設施托運任何交通工具上。而雷管炸藥屬管製物品無此優勢。可節約大(dà)量救援時間。
普通傳統炸藥存在諸多安全隱患,在管(guǎn)理上使(shǐ)用上稍有不慎(shèn)或疏漏,將會造成難以彌補(bǔ)的損失(shī)和悲劇。山東濟南保利民爆科技(jì)公司章丘炸藥地麵站發生(shēng)的爆炸致33人遇難,震驚中外。每年煤礦瓦斯事故不絕於耳,為此,國家在治理監管上投入巨大(dà)。消(xiāo)除安全隱患,不讓悲劇重演是社會文明進步挺基本的要(yào)求,廣泛推廣使用二氧化碳(tàn)爆破技術利國(guó)利民(mín),造福社會和企業。讓傳統炸藥退(tuì)出民爆市場其意義深遠而重大。