液態(tài)二氧化碳相變致爆破設備技術簡介液態(tài)二氧化碳相變致裂爆破設備技術是一種理念、方法安全、效果的爆破技術，屬于物理爆破技術，具有爆破過程無火花外露、爆破威力大、無需驗炮、操作簡便、不屬于民爆產(chǎn)品，其運輸、儲存和使用獲豁免審批等**點，被廣泛應用于采煤、清堵、建筑物拆除。因此，液態(tài)二氧化碳相變致裂技術有望取代預裂爆破、水力擴孔、水裂來強化提高煤層透氣性，快速消除危險性或沖擊地壓。

液態(tài)二氧化碳相變致裂屬于物理致裂過程，通過化學加熱液態(tài)二氧化碳，使其壓力劇增至20mpa~60mpa，高壓液態(tài)二氧化碳沖破定壓剪切片迅速轉化為氣態(tài)，體積膨脹 600 多倍，瞬間釋放的氣體膨脹能使鉆孔周邊煤體致裂:液態(tài)二氧化碳體積膨脹過程會吸收大量的熱量，能有效降低致裂范圍內(nèi)的煤體溫度，有利于抑制煤層自燃;液態(tài)二氧化碳相變致裂采用低壓啟動(9v)，比傳統(tǒng)爆破更安全，且不需要驗炮，爆破后即可進人，實現(xiàn)連續(xù)工作。液態(tài)二氧化碳相變致裂裝備結構。

二氧化碳爆破原理 二氧化碳爆破器的原理:二氧化碳氣體在一定的高壓下可轉變?yōu)橐簯B(tài)，通過高壓泵將液態(tài)的二氧化碳壓縮至圓柱體容器(爆破管)內(nèi)，裝入破裂片、導熱棒和密封圈，擰緊合金帽即完成了爆破前的準備工作。將爆破管和安全云毫差器及電源線攜至爆破現(xiàn)場，把爆破管插入鉆孔中固定好，連接器電源。當微電流通過高導熱棒時，產(chǎn)生高溫擊穿安全膜，瞬間將液態(tài)二氧化碳氣化，急劇膨脹產(chǎn)生高壓沖擊波致泄壓閥自動打開，被爆破物品或堆積物受幾何級當量沖擊波向外迅猛推進，從至結束整個過程只需 0.4毫秒，且是低溫下運行，與周圍環(huán)境的液體，氣體不相融合，不產(chǎn)生任何有害氣體不產(chǎn)生電弧和電火花，不受高溫、高熱、高濕、高寒影響。在井下爆破時對瓦斯具有稀釋作用，無震蕩，無粉塵。二氧化碳屬于惰性氣體非易燃易爆物質，爆破過程就是體積膨的過程，物3理做功而非化學反應。

10、.經(jīng)濟:整套系統(tǒng)可反復使用,使用成本低。

11.安全:組裝、填充和運輸?shù)冗^程安全,相對于炸.藥爆破可啞炮崩人事故。

12.快速:組裝、充裝操作簡單,爆破準備時間短，可提高工作效率與量。

四、實施方案

二氧化碳爆破在煤礦中使用主要分為五個工作步驟。步驟地面操作間的裝管。第二步爆破工作面的打眼。第三步將裝好氣的致裂管運輸?shù)焦ぷ髅妗５谒牟桨讯趸贾铝压芊排谘劾锩妫⑶曳饪祝排凇５谖宀交厥铡?

(一) 地面操作間裝管

1、二氧化碳致裂管灌裝前的準備工作:

d需要給充裝機、拆裝機供應 380v 交流電。

2儲液罐有足夠的液態(tài)二氧化碳。

3致裂器和相應的耗材(加熱棒、爆破片、墊片)。

4萬用表、鉗子、扳手、內(nèi)六角等工具。

2、工作流程

操作方法3、

3.1 組裝

將致裂器儲液管放在陳列架上，將鐵絲插入主管中，并使帶鉤的一端從主管。

刻字的一端伸出。然后把用鐵絲勾住加熱裝置的導線并拉動鐵絲使導線從儲液管的另一端伸出。

2) 將定壓剪切裝上密封墊，并與加熱裝置的導線連接在一起(注意定壓減切片凸起的一端朝里)。然后拉出加熱裝置，使定壓減切片完全進入儲液管內(nèi)3) **擰緊釋放管，再擰緊充裝閥，均擰到手無法擰動為止。

4將擰好的致裂器放在拆裝機鉗口上，并將充裝閥一頭插入拆裝頭里。然后順時針旋轉急停按鈕，按下啟動按鈕以啟動拆裝機。g 按住夾緊按鈕壓力上升到 10mpa 以上后放開。然后按住緊固按鈕當壓力上升至 10mpa 時，放開緊固按鈕6 按住松開按鈕，然后將致裂器掉頭。

重復步驟

8測量電阻，電阻在 1-2 歐姆為正常3.2充氣d將致裂器放在充裝臺上對好充裝孔，擰緊夾緊桿并用內(nèi)六角扳手打開充裝閥然后打開致裂器所對應的球閥，關閉沒有致裂器的球閥。

2按下充裝機上的清零鍵，將稱重儀表清零。

(一) 注意事項 1) 設備保存

(1) 注液設備安置在地面，需安排庫房值班人員妥善保爆破器材，無關人員禁止操作設備。

(2)二氧化碳鋼瓶安置在通風、陰涼處，發(fā)現(xiàn)鋼瓶有腐蝕、損傷、裂紋等缺陷時，及時向試驗人員匯報并安排更換。

2)設備灌裝

(1)井下致裂前對儲液管進行二氧化碳灌裝，做到隨用隨灌，不長期保存。(2) 灌裝前，無關人員離開庫房，試驗人員對空壓機、注液泵性能進行檢查，裝置一切正常時開始灌裝二氧化碳。

(3) 灌裝過程中，嚴格按照《液態(tài)二氧化碳預裂裝置操作手冊》，試驗期間由信息研究院操作執(zhí)行，若出現(xiàn)漏氣應及時停止，故障。

(4)灌裝后，將儲液管兩端分別插到水中，檢驗是否漏氣:灌裝前后對儲液管稱重，核實灌入液態(tài)二氧化碳的質量;對線路進行導通測試，線路正常;充裝完成后，上好兩端保護蓋。

(二)試驗安全技術措施

1)鉆孔施工由礦方負責

2) 鉆孔施工嚴格按照、實施方案施工。由礦方項目負責人負責協(xié)調，并安排專人對鉆孔施工負責人、現(xiàn)場操作打鉆工等進行鉆孔布置要求的專項指導，打鉆操作人員理解并掌握鉆孔施工要求。

3)加熱器電流使用礦用智能云安全進行導電，由放炮隊爆破工進行接通電流。由我公司安排專人對對爆破工講明操作要求。

4)井下進行實驗前，要**在井上進行云計算智能云安全試驗，檢查好智能云安全，只有智能云安全性能能夠適應井下變相致裂試驗標準后方可在井下使用。

6)在進行鉆孔預裂前安檢隊瓦斯檢查員檢查巷道內(nèi)瓦斯，只有當瓦斯?jié)舛仍?.5%以下時，二氧化碳濃度在 0.5%以下時，方可開始進行試驗

7) 鉆孔預裂后，由通風調度查看巷道內(nèi)探頭瓦斯?jié)舛龋挥邢锏纼?nèi)瓦斯?jié)舛仍? 0.5%以下、二氧化碳濃度在 0.5%以下時，瓦斯檢查工進入巷道檢查巷道內(nèi)瓦斯和二氧化碳濃度，確認都在 0.5%以下時，其他人員方準進入底抽巷。如果有沖擊地壓危險、瓦斯仍然高值或有其它異常，現(xiàn)場礦方人員應根據(jù)實際情況，聯(lián)合各科室制定措施，進行處置。

8)撤人停電、警戒范圍:

(1)撤人范圍:按照爆破安全規(guī)程執(zhí)行。(2) 停電范圍:按照爆破安全規(guī)程執(zhí)行。

9)液態(tài)二氧化碳相變致裂試驗前，由礦上組織，對參加實驗的相關人員學習本措施。參加實驗的人員必須固定，需要調整人員時，參加人員必須學習本措施，學習后方準上崗作業(yè)。打鉆工區(qū)自主組織學習，打鉆機組人員必須固定。

10) 該安全措施未涉及的部分均按礦相關規(guī)程嚴格執(zhí)行