致裂管是利用液态二氧化碳受热气化膨胀,快速释放压力气体破断岩石或落煤,在国外广泛应用于锅炉清堵、建筑物拆除、区域爆破作业等方面,获得了英国、新西兰等国的认定,是国际上一种理念、方法、效果显著的爆破技术。一方面能够满足矿山爆破的一般需求,另一方面也是一套有效的煤层瓦司增抽技术装备。所以二氧化碳致裂管是一种全新的综合型技术装备,能够为我国煤矿的瓦司防治、煤层气抽采及矿山条件下的开采提供新技术、新工艺,推动我国煤炭行业健康、发展。致裂管内充装足压足量稳定的液态二氧化碳才能二氧化碳致裂管的爆破效果。但受外界气温影响,不易做到快速足压足量灌装。用新型的目的在于,提供一种二氧化碳气体爆破设备,以解决上述的技术问题。为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种二氧化碳气体爆破设备,包括杜瓦罐、二氧化碳增压装置和致裂管充装架,所述杜瓦罐上设有自动放气阀;所述二氧化碳增压装置包括带有进液口和出液口的增压泵、制冷压缩机、控制器和操作面板,所述增压泵的进液口与杜瓦罐的自动放气阀管道连接,所述增压泵包括增压泵头和设置在增压泵头底部的伸缩缸,所述伸缩缸内设有出液止回阀;所述致裂管充装架一端设有与所述增压泵出液口管道连接的充装管,所述充装管上连接有充装头,所述充装头的上部设有紧固螺栓,紧固螺栓与充装头相配合固定致裂器充气头,所述致裂管充装架另一端设有滑轮传送致裂管。
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。每一个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,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。
二氧化碳爆破始于二十世纪五十年代,八十年代在美国开始发展,主要是想避免因爆破产生火焰引起的爆炸事故而为高瓦斯矿井的采煤工作面研发的。2015年,随着科技的发展,国内二氧化碳爆破厂商逐步涌现(主要部件仍然依靠进口,国产故障率略高) ,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。爆破产量与传统的火工品爆破相比差距较大,同样不能爆破作业的情况下与使用液压劈裂设备相比操作环节较复杂,循环使用的间隔时间长。 二氧化碳气体在一定的压力下可转变为液态,通过压力泵将液态的二氧化碳压缩至圆柱体容器(爆破筒)内,装入膜、破裂片、导热棒和密封圈,拧紧合金帽即完成了爆破前的准备工作。将爆破筒和起爆及电源线携至爆破现场,把爆破筒插入钻孔中固定好,连接电源。当微电流通过高 1、爆破过程中无破坏性震动和短波,扬尘比例降低,对周围环境影响不大。 2、复杂的作业环境均可使用,煤矿及矿山领域。 3、二氧化碳气易采购,部分装置可重复使用。 4、多个爆破筒可同时并联,爆破威力大,爆破后岩石个体大。 导热棒时,产生高温击穿膜,瞬间将液态二氧化碳气化,急剧膨胀产生压力冲击波致泄压阀自动打开,利用液态二氧化碳吸热气化时体积急剧膨胀产生压力致使岩体开裂。