1.儲存設備:液態(tài)二氧化碳通常儲存在的儲存罐中。儲存罐需要具備良好的保溫性能和耐壓性能,以確保液態(tài)二氧化碳在儲存過程中保持低溫高壓狀態(tài)。常見的儲存罐有臥式儲存罐和立式儲存罐兩種類型,其容量大小也根據(jù)不同的需求有所不同。
2.輸送設備:為了將液態(tài)二氧化碳從儲存罐輸送到爆破管中,需要使用的輸送設備。輸送設備一般包括管道、閥門和泵等部件。在輸送過程中,要嚴格控制液態(tài)二氧化碳的流量和壓力,確保其安全、準確地輸送到爆破管中。
1.工作原理:激發(fā)裝置的作用是為發(fā)熱裝置提供電能,使其迅速升溫,從而引發(fā)液態(tài)二氧化碳的汽化。常見的激發(fā)裝置有電子激發(fā)器和化學激發(fā)器兩種類型。電子激發(fā)器通過電池或電源提供電能,具有操作方便、激發(fā)速度快等優(yōu)點;化學激發(fā)器則利用化學反應產(chǎn)生的熱量來激發(fā)發(fā)熱裝置,適用于一些特殊場合。
2.性能要求:激發(fā)裝置需要具備高可靠性、高安全性和的激發(fā)時間控制能力。在實際應用中,要確保激發(fā)裝置能夠在規(guī)定的時間內準確激發(fā)發(fā)熱裝置,同時要避免出現(xiàn)誤激發(fā)等情況。
1.無有害氣體排放:傳統(tǒng)炸藥爆破會產(chǎn)生大量的有害氣體,如一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等,這些氣體不僅會對大氣環(huán)境造成污染,還會對人體健康產(chǎn)生危害。而二氧化碳氣體爆破只產(chǎn)生二氧化碳氣體,二氧化碳是一種、無味的氣體,對環(huán)境和人體無害。
2.減少粉塵污染:爆破過程中產(chǎn)生的粉塵是造成環(huán)境污染的另一個重要因素。傳統(tǒng)爆破方式由于爆炸能量大,會產(chǎn)生大量的粉塵,這些粉塵會彌漫在空氣中,影響空氣質量。二氧化碳氣體爆破產(chǎn)生的粉塵量相對較少,而且可以通過灑水等簡單的措施進一步降低粉塵污染。
1.煤礦開采:在煤礦開采中,二氧化碳氣體爆破技術具有特的優(yōu)勢。由于煤礦井下存在瓦斯等易燃易爆氣體,傳統(tǒng)炸藥爆破容易引發(fā)瓦斯爆炸事故。而二氧化碳氣體爆破不產(chǎn)生明火和有害氣體,能夠有效避免此類事故的發(fā)生。同時,它還可以用于煤礦的頂煤弱化、煤體增透等方面,提高煤炭的開采效率。
2.金屬礦開采:在金屬礦開采中,二氧化碳氣體爆破技術可以用于巖石的破碎和剝離。它能夠減少對礦體的擾動,降低礦石的貧化率,提高礦石的回收率。此外,在一些復雜地質條件下的金屬礦開采中,二氧化碳氣體爆破技術的適應性更強,能夠更好地滿足開采需求。
1.結構與組成:爆破管是二氧化碳氣體爆破的核心部件,通常由高強度鋼管、發(fā)熱裝置、定壓片、密封件等組成。高強度鋼管用于儲存液態(tài)二氧化碳和承受爆破時的高壓;發(fā)熱裝置用于將液態(tài)二氧化碳加熱汽化;定壓片用于控制爆破時的壓力釋放;密封件則用于爆破管的密封性,防止液態(tài)二氧化碳泄漏。
2.類型與規(guī)格:根據(jù)不同的爆破需求,爆破管有多種類型和規(guī)格可供選擇。例如,根據(jù)管徑的大小可分為不同的系列,根據(jù)長度的不同也可以定制。同時,爆破管的材質和制造工藝也在不斷改進,以提高其強度和可靠性。
1.避免明火和爆炸危險:如前文所述,二氧化碳氣體爆破是基于物理相變原理,不產(chǎn)生明火和高溫,因此在高瓦斯礦井、易燃易爆物品倉庫附近等危險環(huán)境中使用時,能夠有效避免瓦斯爆炸、粉塵爆炸等安全事故的發(fā)生。這為礦山開采等行業(yè)的安全生產(chǎn)提供了有力保障。
2.減少飛石和地震波危害:傳統(tǒng)炸藥爆破產(chǎn)生的飛石和強烈的地震波可能會對周邊的建筑物、設備和人員造成嚴重的傷害。而二氧化碳氣體爆破產(chǎn)生的壓力波相對較為溫和,飛石和地震波的危害也大大降低。在城市建設和人口密集區(qū)域的爆破工程中,這一優(yōu)勢尤為明顯。
與傳統(tǒng)爆破原理的對比
傳統(tǒng)炸藥爆破是利用炸藥的化學能在瞬間釋放,產(chǎn)生高溫、高壓和強烈的沖擊波來破碎介質。炸藥爆炸時會發(fā)生劇烈的化學反應,產(chǎn)生大量的有害氣體和粉塵,同時還會產(chǎn)生強烈的地震波和飛石,對周圍環(huán)境和人員造成較大的危害。而二氧化碳氣體爆破則是基于物理相變原理,不涉及化學反應,因此不會產(chǎn)生明火、有害氣體和大量粉塵,其產(chǎn)生的壓力波相對較為溫和,對周圍環(huán)境的影響較小。
二氧化碳氣體爆破技術的起源可以追溯到上世紀中葉。當時,隨著工業(yè)的發(fā)展和對爆破安全要求的提高,人們開始探索一種更加安全可靠的爆破方法。初,二氧化碳氣體爆破技術主要應用于一些特殊領域,如煤礦井下的瓦斯排放和巖石松動等,以避免傳統(tǒng)炸藥爆破引發(fā)瓦斯爆炸等安全事故。
除了上述主要設備外,二氧化碳氣體爆破還需要一些輔助材料,如密封膠圈、連接件等。這些輔助材料雖然看似不起眼,但它們對于爆破設備的正常運行和爆破效果的穩(wěn)定性起著重要的作用。