来源:山西中德鼎立集团有限公司 时间:2025-03-16 18:28:57 [举报]
矿山开采二氧化碳气体爆破矿山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
气体爆破设备是利用液态(目氧化碳气体相对比较 且市场容易购买价格低廉;多选二氧化碳为爆破辅材)受热汽化膨胀, 快速释放高压气体断裂,松动岩石,解决了炸爆破开采欲裂中破坏 性大、危险性高、灰尘大等缺点,为矿山开采和松动提供有利帮 助。为使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚,下面结合附图对本实用新型实施方式作进一步详细描述。如图1所示,本实用新型提供了一种模拟二氧化碳气体爆破设备装置,包括高压氮气储存罐1、液态二氧化碳储存罐2、样品室3、密封盖4、二氧化碳爆破管5、增压泵6,所述样品室3与密封盖4固定连接,密封盖4的下表面设有密封圈17,以此来样品室3的气密性,高压氮气储存罐1与样品室3通过连接管7相连通,液态二氧化碳储存罐2与二氧化碳爆破管5通过号二连接管8相连通,其中连接管7和号二连接管8别设有阀门9和号二阀门10。
广泛适用各类矿山(石子矿、铁矿、煤矿、金矿等)、隧道、坑道、 壕沟崛起、道路建设、冻土层松动等等工程。
与传统爆破相比,二氧化碳爆破设备都有哪些优点
1. 环保:
施工中可采用定向爆破,不破坏周围环境,不产生有毒有害气体。它能改善工作环境,具有较高的系数。
2. 实用有效:
爆破力大、可控性好,完全可以替代矿山等领域的传统爆破。
3.运输、装配:
装配、充填、运输、安装过程可靠,无需处理哑炮。二氧化碳是惰性气体。无明火不发生化学反应和爆炸。它既又。S3,加入水下膨胀凝固剂:经端向致裂管内腔充入水下膨胀凝固剂,水下膨胀凝固剂6经抵接端进入致裂孔内并包覆膨胀管的周部,水下膨胀凝固剂凝结膨胀后,将膨胀管51固定于致裂孔内,引发线的一端与膨胀管相连,引发线的另一端伸出端。S4,引发致裂岩石:将套管移除,通过引发线的伸出端的一端引发膨胀管,实现水下岩石的致裂。
随着科学技术的发展,二氧化碳气体爆破设备逐步替代了矿井开采中常用的lei管和诈要管。二氧化碳气体爆破设备是利用液体二氧化碳受热时迅速气化膨胀,从而对外做功来实现爆破的。由于爆破过程中释放的二氧化碳气体具有降温、阻燃和阻爆的作用,所以二氧化碳气体爆破设备可以避免因明火而引起的瓦丝爆诈事故,有利于煤矿生产。
目前,二氧化碳气体爆破设备中的充装头通常采用插针式或者顶针式的接线方式,即将充装头中的插针或者顶针作为电源一与起抱装置的内连接,将致裂管管体作为电源另一与起抱装置的外连接,这种充装头的接线方式称为单电式。然而,单电式充装头在工作时,因致裂管管体带电会存在生产的隐患。而且单电式充装头在用于多管并联起抱时,需要利用导线并联连接多个致裂器的外部,但是这种并联接线方式复杂,故障率高,并且导线易断,易导致起抱失败。
发明内容
本发明实施例提供一种充装头,以管体带电的生产隐患,实现起抱。
方面,本发明实施例提供了一种充装头,包括:壳体,所述壳体内设置有轴向正、中心电和轴向负;其中, 所述轴向正与起抱装置连接; 所述起抱装置、所述中心电和所述轴向负依次串联连接。 进一步的,所述充装头还包括:与所述轴向正连接的径向正,以及与所述轴向负连接的径向负。进一步的,所述充装头还包括:径向正连接孔和径向负连接孔,均设置于所述壳体的表面上,以供所述径向正和所述径向负分别与外置的绝缘导线连接。 进一步的,所述中心电与所述壳体之间、所述轴向负与所述壳体之间、所述轴向正与所述壳体之间以及所述中心电与所述轴向正之间,均设置有绝缘填充物。 进一步的,所述径向正与所述壳体之间以及所述径向负与所述壳体之间均设置绝缘填充物。 进一步的,所述充装头还包括:排气阀和充液阀;其中,所述排气阀用于排出致裂管中的二氧化碳气体;所述充液阀用于向所述致裂管中充入二氧化碳液体。 进一步的,所述充装头还包括:支撑架,用于固定所述轴向正。 第二方面,本发明实施例还提供了一种二氧化碳气体爆破设备,包括如本发明任意实施例所述的充装头。 进一步的,所述二氧化碳气体爆破设备还包括:预埋两根绝缘导线的致裂管,所述致裂管通过所述绝缘导线与所述充装头连接。 第三方面,本发明实施例还提供了一种二氧化碳气体爆破设备组,包括多个如本发明任意实施例所述的二氧化碳气体爆破设备,各个二氧化碳气体爆破设备的充装头包括径向正和径向负,所述多个二氧化碳气体爆破设备通过所述径向正和所述径向负并联连接。
氧化碳爆破指的是二氧化碳由高温使得液态二氧化碳变为气态,使岩石破裂达到矿山开采的目的。与爆炸的机理不同,二氧化碳爆破的进程,是爆破管中被高度压缩的二氧化碳惰性气体,受热快速膨胀,突破爆裂片,从泄气孔冲出,对岩石等构成强大的冲击力,破碎岩石和物体的进程。整个过程吸热,不产生有害气体。
2015年,随着科技的发展,国内二氧化碳厂商逐步涌现,但当前其成熟度不足,仍处在不断成长和发展阶段。目前国内的二氧化碳爆破施工虽然已有技术突破,但依然还有很长的一段路要走,需要改进和提升的技术还很多。爆破产量与传统的爆破相比差距较大,同样不能爆破作业的情况下与使用静爆牌岩石分裂机相比操作环节较复杂,循环使用的间隔时间长。
近段时间来,湖南爆破界为二氧化碳爆破的讨论一直在热烈的进行,这里将分期编辑一些单位生产二氧化碳爆破的设备和实际应用效果,以期国内爆破界同仁接纳这个新鲜的事物。 爆破创新一直是爆破界追求的目标,前几年的高精管、数码、精细爆破,现在的不用的二氧化碳爆破,还有水介质转换爆破等等,可以说也是湖学会的统一组织下,在爆破创新发展上有了新的突破。
二氧化气体爆破设备开采器—组成部分
1、度可重复使用的钢管,用于灌装液态二氧化碳。
2、活化器,用于对钢管内的液态二氧化碳加热。
3、泄能组件(包括泄能片),用于释放气态的二氧化碳。
4、充气组件,用于往钢管内充装液态二氧化碳开关、封闭作用、以及通电线路的接点。
5、点火线路连接组件,用于使钢管内的火花器点燃。二氧化碳气体爆破设备能用几年
6、其他设备:a、高压气瓶,用于存储液态二氧化碳。B、灌装机,用于往钢管内灌装液态二氧化碳、包括计重显示,制冷,控制仪表等。C、充气架,用于灌装计重。D、旋紧机,用于旋紧充气组件和泄能组件。e、连接杆,用于连接钢管及接线。f、其他操作工具,易损配件等。每次使用后可以装填新的化学活化器、泄能片,充装液态二氧化碳再次使用。
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(目氧化碳气体相对比较 且市场容易购买价格低廉。
3、多选二氧化碳为爆破辅材)受热汽化膨胀, 快速释放高压气体断裂,松动岩石,解决了火工品爆破开采欲裂中破坏 性大、危险性高、灰尘大等缺点,为矿山开采和松动提供有利帮助。
4、广泛适用各类矿山(石子矿、铁矿、煤矿、金矿等)、隧道、坑道、 壕沟崛起、道路建设、冻土层松动等等工程。
优点:
1、 环保,定向爆破对周围环境不产生破坏、不产生有毒气 体,没有杨土,能够较好的改善工作环境。
2、有效。爆破力量大且可控,完全替代传统火工品爆破在矿山 开采等领域的应用。
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。
火工品属于管制物品,破坏性大,审批手续严格,大部分地区已不准使用,而坚回硬答的石头,一些机械又打不,而二氧化碳爆破设备的优势比较的明显,是一种的爆破方式,在矿山采等生产加工中比较的常用。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。
二氧化碳气体在一定的高压下可转变为液态,通过高压泵将液态的二氧化碳压缩至圆柱体容器(致裂器)内。当微电流通过电点火头时,引起发热药剂产生高温,瞬间将液态二氧化碳气化,急剧膨胀产生高压冲击波致泄能器打开,产生400MPA以上的膨胀压力,瞬间释放高压气体致岩石断裂和松动。由于是低温下运行,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。在井下致裂时对瓦斯具有稀释作用,无震荡,无粉尘。二氧化碳属于惰性非易燃易爆气体,致裂过程是气体膨胀的过程,物理做功而非化学反应。
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。
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。
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