二氧化碳致裂器工作原理
在二氧化碳致裂器的储液管内充装液态二氧化碳,启动加热装置产生大量热量,使储液管内液态二氧化碳瞬间气化,体积膨胀约600倍,压力急剧升高,当管内压力达到定压剪切片极限强度时,高压气体冲破定压剪切片从释放管释放,利用瞬间产生的强大推力,沿煤、岩体的自然裂隙或被爆破引发的裂面冲破物料,从而达到爆破的目的。
定压剪切片是控制泄能压力的部件,可以通过更换使用不同规格的剪切片从而控制得到不同的释放压力,目前释放压力可达400MPa。
将组装好的致裂器固定在充装台上,利用充装机将储罐内的液态二氧化碳灌注到致裂器中,可以实现准确控制,1min快速充装。
液态二氧化碳相变致裂技术利用液态二氧化碳瞬间汽化产生的膨胀力进行爆破,爆破管矿石开采,它与传统的爆破相比,爆破管碎石,具有如下的有点:
1、爆破过程无花火外露;
2、低压起爆(9V),相比传统起爆(1800V)更安全;
3、不产生具有破坏性的震荡或震波,减少了诱发瓦斯突出的几率;
4、不需要进行验炮,爆破后变可进入,可连续作业;
5、不存在哑炮处理困难的问题,哑炮处理安全、简单;
6、爆破威力在100~300MPa之间可进行调控,爆破方向可控。
二氧化碳致裂器利用的是液态二氧化碳吸热气化膨胀,压力急速上升的物理原理。
由灌充液态二氧化碳的钢管,活化器,泄能组件,充气组件,爆破管玉石开采,点火电路连接组件,以及其他连接辅助组件组成。
通过活化器加热使液态二氧化碳瞬间气化,释放高压气体能量,破裂岩石、煤层、混凝土等目标材料。
解决了以往用炸药爆破开采和预裂中破坏性大、危险性高、矿体粉粹等缺点,为矿山安全开采和预裂提供可靠保证。
CO2二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(爆.破筒)内,装入安全膜、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.爆器及电源线携至爆破现场,把爆.破筒插入钻孔中固定好,连接起.爆器电源。当微电流通过高导热棒时,产生高温击穿安全膜,瞬间将液态二氧化碳气化,急剧膨胀产生高压冲击波致泄压阀自动打开,被爆.破物品或堆积物受几何级当量冲击波向外迅猛推进,从起.爆至结束整个过程只需0.4毫秒,且是低温下运行,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。在井下爆破时对瓦斯具有稀释作用,无震荡,无粉尘。
二氧化碳膨胀系统的主要组件是由一根国外进口高强度可重复使用的钢管充满液态二氧化碳,活化器,泄能组件,充气组件,点火电路连接组件,以及其他连接辅助组件组成。通过化学活化器加热使液态二氧化碳瞬间气化,释放高压气体能量,破裂目标材料。每次使用后可以装填新的化学活化器、泄能片(破裂片),充满液态二氧化碳再次使用。 二氧化碳膨胀系统释放的高压气体温度为零度左右,无明火,无有毒有害气体,安全环保。适合于高压斯含量的煤矿开采、进行深层预裂排放瓦斯。各种矿山开采,尤其对名贵石材的开发使用。隧道掘进。市政清堵。可在设备运转中不停机清楚都塞物,如水泥料仓,钢炉等。