液态二氧化碳爆破技术

液态二氧化碳爆破工艺

一、产品简介

液态二氧化碳致裂器是一种新型的气体爆破设备。二氧化碳致裂器是利用液态二氧化碳在受热时迅速气化膨胀并释放足够的爆破能量，造成岩体或煤体破裂，取代炮采过程中的雷管炸药；使用二氧化碳气体致裂器，一切发生在毫秒时间内。在爆破过程中快速释放的气体具有降温作用。

二、二氧化碳致裂器爆破过程的特点

1、爆破生成充装液体体积600倍的二氧化碳气体。

2、瞬间爆破压力可达６００～１２００MPa。

3、爆破压力可控。

4、整个爆破过程在毫秒级内完成。

5、爆破机理属物理变化，使用过程中开采器主体外不产生明火。化学反应物质封闭在主管内，爆破过程中没有任何高温物资流出。

6 、随液体二氧化碳气化降温吸热产生低温CO2气体（零度以下），属于低温爆破过程。

7 、二氧化碳是惰性气体，释放过程中不会与空气中气体发生二次化学反应。

综上所述二氧化碳致裂器在使用过程中是安全的。

三、石方施工

石方开挖采用二氧化碳致裂器进行开采，岩石在没有临空面的地方，用炮锤配合先破碎出凌空面，岩体出现临空面后再用氧化碳致裂器进行开采。

施工工艺

石方开挖施工采用二氧化碳致裂器施工工艺，也称气体爆破”，其实质是在岩体上钻孔，在钻孔中放入致裂器，二氧化碳致裂器利用了液态二氧化碳在受热后，能迅速变成气态，在其状态发生改变过程中，二氧化碳的体积能几百倍地膨胀，使岩石产生裂隙，从而达到破碎岩石的目的此工作原理如下:

1、储液管内充装一定量的液体二氧化碳；

2、插入储液管内的点火发热装置中的化学发热物质在电冲能激励下快速加热液体二氧化碳；

3、液体二氧化碳受热瞬间气化，在储液管内膨胀，管内压力急剧上升；

4、管内压力达到定压爆破片所能承受的极限剪力值时，定压爆破片破断，高压气体向泄能头的释放孔释放产生爆破能量

施工流程:

1、设计布孔

横向分布孔距２００~300cm，布置成平排炮孔，排距以１５０~３50cm左右为宜，必

须采取逐排作业，钻眼深度根据现场石方状态而定，取3M~6M为宜。具体的布孔设计要根据石头的软硬程度和不同的施工环境来决定.

2、钻孔

钻孔采用直径为１３０mm的钻头，钻孔内的余水和余渣应用高压风吹洗干净，空口旁应干净无土石渣。孔距排距的布置,直接关系到石头的破碎效果.

3、组装致裂器和充装二氧化碳

在主管一端装入爆破片和泄能头,一端装入爆破片和泄能头：将爆破片放入主管内侧有双层台阶的那端，并旋紧泄能头;另一端装入加热管和充装头：先用万能表检查加热管两端是否通电, 导通为标准；再将加热管与爆破片上的接线连接，并装上充装头。组装好的致裂器放在定量充装台上,打开充装机进行二氧化碳的充装.

4、放置致裂器和填孔

把充装好的致裂器拿到施工场地,根据不同的深度和钻孔的数量来进行致裂器的并联和串联.每个孔上面留出大约1－２米,来进行堵孔.

5、引爆

检查各根致裂管的通电情况,确保全部通电的情况下,接上引爆破器.开关打在“充电”位置约3分钟后方可起爆。

综上所述,可以发现二氧化碳致裂器具有以下主要特点:

1）安全：致裂器在胀裂物体过程中无明显振动、无飞石、无粉尘、无有害气体。特别是非爆破环境下最理想的破碎工具。

2）可控：它可以根据客户的不同需要设计不同的簿厚爆破片和致裂器主管的粗细来达到想要的切割或破碎效果。

3）效率高：瞬间爆破,每次可爆破800-２０00立方的石头(５０根爆破管).

4）经济：使用致裂器的成本远远低于其他破碎和切割工具.

5）使用简单：操作人员只需经过简单培训就可以操作设备。

6）免使用许可证。

7）运输方便等。