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二氧化碳预裂装置内部安装发热装置,利用液态二氧化碳的气化产生的高压波,可以预裂煤层增透。另外煤体对二氧化碳的吸附性高,在预裂过程中,二氧化碳气体的渗流运移,减小了煤体吸附瓦斯的分压,三亚气体爆破,可以提高煤层渗透性,增加瓦斯抽采效率。
二氧化碳爆破器是替代炸药的优质设备,二氧化碳气体膨胀设备:适用于各种坚硬岩石的开采,花岗岩,火山岩,石英岩、玄武岩,石英斑岩、硅质片岩,砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿等。
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,被致裂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,便加热到800~1000°C,由液态二氧化碳膨胀600倍气态二氧化碳,产生300MPA以上的膨胀压力,瞬间释放高压气体断裂和松动岩石。
二氧化碳致裂设备的特点
(1)具有本质的安全特性。从储存、运输、携带、使用、回收等方面均十分安全。主机与爆破器材分离,从灌装至爆破结束时间较短。液态二氧化碳灌注仅需1-3分钟,起爆至结束仅需4毫秒。实施过程无哑炮。安全警戒距离短,无安全隐患。致裂器回收方便,可连续使用。
(2)既可定向致裂又可延时控制,特别是在特殊环境下,如居民区、隧道、地铁、井下等环境,实施过程中无破坏性震动和短波,对周围环境无破坏性影响。
(3)在石材开采中不破坏纹理结构,成材率和效率较高。
(4)无雷管,无火药,无炸药,无易燃品,无危化品,无需火工库,管理简便,操作易学,操作人员少,无需专业人员值守。
(5)在矿井下使用其性能更加突出,无论是高瓦斯矿井,冲击地压矿井、水文地质条件较复杂的矿井还是易自燃矿井均可应用。
(6)材料来源丰富,可就地取材。提高功效,增加效益,降低成本。减少繁杂的报批审核程序和管理限制。
(7)为获得较大当量的威力,可根据现场情况,把致裂器并联使用,或者改变致裂器型号。
(8)在应急抢险救援中,可将全部设施托运任何交通工具上。而雷管火药炸药等属管制物品,无此优势。可节约大量救援时间。
(9)由于炸药雷管等的对社会对环境破坏性,必将控制更加严格,因此办理爆破手续周期较长,而采用致裂器可随时进行致裂作业,实时满足工程建设的需要。
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