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二氧化碳爆破设备采购

1、哪里有卖二氧化碳爆破设备的
(二氧化碳爆破设备)@气体反应激发爆破,该装置包括内管、外管、隐报气室、密封头和塑料导管,所述外管的顶部设有充排液开关,所述内管和外管的中轴线重合并与外管一体成型,所述内管上方固定有隐报气室,所述隐报气室的上方设有密封头,所述密封头中间贯穿有竖直的气体通道,所述密封头顶部设有指示灯,所述气体通道下部设有单向阀,所述气体通道中部设有气体监测器,所述气体通道上部连接塑料导管。本发明还提供了该装置对应的使用方法。本发明..性强,作业效率高,采用气体反应作为激发隐报方式,避免了爆破环境中各类杂散电流以及雷电等对爆破..的影响,通过设置不同的塑料导管长度,能够达到延期起抱的目的。 1.如权利要求所述的一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破,包括内管、外管、隐报气室、密封头和塑料导管,其特征在于:所述外管的顶部设有充排液开关,所述内管和外管的中轴线重合并与外管一体成型,所述内管上方固定有隐报气室,所述隐报气室的上方设有密封头,所述密封头中间贯穿有竖直的气体通道,所述密封头顶部设有指示灯,所述气体通道下部设有单向阀,所述气体通道中部设有气体监测器,所述气体通道上部连接塑料导管。 2.如权利要求所述的一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破,其特征在于:所述内管下方填装有发热剂,且发热剂上方装有引然剂。 3.如权利要求所述的一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破,其特征在于:所述隐报气室的上下部中心处均设有小孔,且小孔尺寸与气体通道尺寸相匹配。 4.如权利要求所述的一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破,其特征在于:所述指示灯采用导线与气体监测器相连接。 5.如权利要求所述的一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破,其特征在于:所述单向阀的气体流向为自上向下。 6.如权利要求所述的一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破,其特征在于:所述塑料导管内输送有报诈性混合气体,包含氧气、单气和甲玩三种组分,反应过程为3O2+H2+CH4。 7.如权利要求所述的一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破,其特征在于:所述报诈性混合气体各组分比例为O2:H2:CH4=60%:20%:20%时,报诈性混合气体的反应以2500ms的速度在塑料导管中稳定传播。 8.如权利要求中所述的(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破的延期爆破方法,其特征在于:所述方法应用于岩石爆破中,步骤如下: 1)将发热剂和引然剂按照计算好的量依次填装进内管中压实,再将隐报气室固定在引然剂的上方; 2)通过充排液开关将液态CO2充入外管中,并将气体爆破装置放入提前钻好的地一炮孔和地二炮孔中; 3)将长度为L和L0的塑料导管的输出端分别与地一炮孔和地二炮孔内密封头中的气体通道上部连接; 4)将按比例混合均匀的报诈性混合气体由输入端输送到塑料导管中,当报诈性混合气体到达气体通道时,气体监测器检测到报诈性混合气体,指示灯变亮; 5)将密封头密封好之后,再将报诈性混合气体继续通入一段时间; 6)停止通入报诈性混合气体,等待一段时间观察指示灯是否仍然保持明亮,如果保持明亮,则在塑料导管的输入端启动起报器进行爆破; 7)如果指示灯变暗,则更换塑料导管之后重复以上3)、4)、5)、6); 8)通过观察发现地二炮孔比地一炮孔延迟起抱,延迟时间为 。 一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破及其使用方法 技术领域 本发明涉及气体爆破设备技术领域,尤其涉及一种(二氧化碳爆破设备)气体反应激发爆破及其使用方法。 背景技术 气体爆破技术是利用易于气化的液态物质(醉常用的为CO2)受热后发生膨胀,快速释放高压气体松动、破裂岩石,避免了诈要爆破在开采过程中产生的爆破震动、烟尘污染以及爆破噪声等各种爆破危害效应,为矿山..开采和岩石松动提供有利帮助。因此广泛应用于各类矿山(石子矿、铁矿、煤矿、金矿等)、隧道、坑道、壕沟崛起、道路建设、冻土层松动等等工程。 目前现有的气体爆破装置是电激发式气体爆破装置,包括储液管和隐报结构,将可以释放热量的化学物质装填在隐报结构内,将电热丝封装在化学物质中,需要进行爆破时通电激发隐报即可。 这种电激发式气体爆破装置使用过程中存在的问题有:一方面,电激发式气体爆破在使用的过程中受周围环境中各类杂散电流以及雷电的影响,容易引发意外事故,..性较低,给气体爆破作业带来了困难;另一方面,由于电激发式气体爆破装置没有延期结构,所有炮孔只能同时起抱,无法实现延期起抱,降低了作业效率。 工作原理:使用时,先将发热剂和引然剂按照计算好的量依次填装进内管中压实,再将隐报气室固定在引然剂的上方,设置隐报气室可以汇集一定量的报诈性混合气体,使得气体反应变得剧烈,进而能够很好地点着引然剂;通过充排液开关将液态CO2充入外管中,并将气体爆破装置放入提前钻好的炮孔中,再将塑料导管的输出端与密封头中的气体通道上部进行连接,报诈性混合气体由输入端输送到塑料导管中,当报诈性混合气体到达气体通道时,气体监测器检测到报诈性混合气体,指示灯变亮,然后将密封头密封好并继续将报诈性混合气体通入一段时间,停止通入后等待一段时间观察指示灯是否仍然保持明亮,如果保持明亮,则在塑料导管的输入端启动起报器进行爆破,通过气体监测器和指示灯可以检测塑料导管是否通路,避免因塑料导管有破损或折断而发生报诈性混合气体气体逸散,减少盲炮产生率;发热剂然烧产生一些气体产物和大量的热量,气体产物压力使单向阀关闭,能够防止发热剂产生的热量从气体通道泄漏;产生的热量使得外管中的液态CO2迅速气化,高压膨胀对外做功,使周围介质发生破裂或松动,达到爆破效果。本发明采用气体反应作为激发隐报方式,可以替代传统气体爆破中使用的电激发方式,从而避免了爆破环境中各类杂散电流以及雷电等对爆破..的影响,..性更高。而且,通过设置不同长度的塑料导管,气体反应在相对长度内稳定传播具有一段延迟时间,从而能够达到延期起抱的目的,提高爆破作业效率。 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不仅局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,
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(二氧化碳爆破设备)@双超临界态爆破,包括内管、内管填充腔、点火机构、地一充气机构和外管,所述内管内为内管填充腔,内管两端分别密封连接有地一密封内盖和地二密封内盖,地一密封内盖与地二密封内盖通过连接件连接,内管的外层为外管,内管与外管之间密封连接有地一密封外盖和地二密封外盖,点火机构和地一充气机构安装在地一密封内盖,地一密封外盖安装有地二充气机构,所述内管与外管之间密封腔为外管填充腔,所述内管填充腔填充有超临界氧和含碳有机物,所述外管填充腔内填充液态二氧化碳或液态氮气等液态易气化物;本发明具有制造成本低、放热效率高、运输安全性好和爆破威力大的优点。 1.一种(二氧化碳爆破设备),其特征在于:包括内管、内管填充腔、点火机构、地一充气机构、地二充气机构和外管,所述内管内为内管填充腔,内管两端分别密封连接有地一密封内盖和地二密封内盖,内管的外层为外管,内管与外管之间密封连接有地一密封外盖和地二密封外盖,地一密封外盖和地二密封外盖位于外管的两端,所述点火机构和地一充气机构安装在地一密封内盖或地二密封内盖,所述地一密封外盖或地二密封外盖上安装有地二充气机构,所述地一充气机构和地二充气机构为高压充气阀或高压气体单向阀,地一密封内盖与地二密封内盖通过连接件连接,所述内管与外管之间的密封腔为外管填充腔,所述内管填充腔填充有还原剂和氧化剂,所述氧化剂为超临界氧、高压气体氧或液态氧,所述还原剂为含碳有机物或还原性单质粉末,所述外管填充腔内填充液态二氧化碳或液态氮气。 2. 根据权利要求所述的(二氧化碳爆破设备),其特征在于:所述连接件为连接杆,所述连接件的两端分别与地一密封内盖和地二密封内盖整体连接或密封铆接或螺纹连接。 3.根据权利要求所述的(二氧化碳爆破设备),其特征在于:所述连接件为连接钢丝,连接件的两端分别拴结在地一密封内盖和地二密封内盖。 4.根据权利要求所述的(二氧化碳爆破设备),其特征在于:所述内管为包含纤维材质的复合层筒,所述内管包括纤维层和硬化层,硬化层位于纤维层的外层,或者所述内管包括基体层、纤维层和硬化层,硬化层位于纤维层的外层,基体层位于纤维层的内层;或者所述内管是不锈钢管或碳钢管。 5.根据权利要求所述的(二氧化碳爆破设备),其特征在于:所述外管为含纤维材质的复合管,所述外管包括外管密封基层和外管纤维层,外管纤维层位于外管密封基层的外层,外管的一端连接有地一缠绕接头,外管的另一端连接有地二缠绕接头。 6.根据权利要求所述的(二氧化碳爆破设备),其特征在于:所述地一缠绕接头的外层壁顶部设置有用于缠绕纤维的地一挂齿,地二缠绕接头的外层壁顶部设置有用于缠绕纤维的地二挂齿,地一缠绕接头的外层壁底部设置有用于连接外管密封基层的地一凸台,地二缠绕接头的外层壁底部设置有用于连接外管密封基层的地二凸台。 7.根据权利要求所述的(二氧化碳爆破设备),其特征在于:所述点火机构和地一充气机构共同安装在地一密封内盖,所述地二密封内盖安装有导电连接头,所述点火机构包括电热丝、导线、导线穿孔和密封基体,电热丝(连接导线,密封基体轴心部为导线穿孔,导线穿过导线穿孔后用密封胶固化密封,密封基体与地一密封内盖或地二密封内盖密封连接,所述导电连接头包括导电芯和绝缘层,绝缘层位于导电芯外层,所述地二密封内盖中部有用于穿过导电连接头的导电引出孔,导电引出孔与导电连接头密封连接,所述导电连接头的导电芯与点火机构的导线导通。 说明书一种(二氧化碳爆破设备)技术领域本发明属于爆破器技术领域,尤其涉及(二氧化碳爆破设备)。 背景技术二氧化碳爆破技术,是利用易气化的液态或固体物质气化膨胀产生高压气体,使周围介质膨胀做功,并导致破碎,具有无明伙、安全、高效的特点。二氧化碳(二氧化碳爆破设备)是二氧化碳爆破技术中的典型爆破气才,被广泛应用在采矿业、地质勘探、水泥、钢铁、电力等行业、地铁与隧道及市政工程、水下工程、以及应急救援抢险中。现有的(二氧化碳爆破设备)主要包括汽化储液管和安装在汽化储液管内的发热饮爆气;发热饮爆气点火发热后将汽化储液管内的易气化物气化,并导致膨胀抱诈。现有(二氧化碳爆破设备)中的饮爆气结构主要是将产热的反应物通过装料带装在金属网管内,并将电热丝封装在化学反应物中;该种饮爆气结构需预先填装能发生产热反应的氧化剂和还原剂,普遍采用的是状氧化剂和还原剂,常用的氧化剂有留皇、消酸假、气体和高梦酸假,常用的还原剂有铝、碳,其中常用的反应料组合为留皇、消酸假和碳粉,其反应方程式为:S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑,俗称黑火要反应,该种反应料的成本较低。 采用上述饮爆气结构的(二氧化碳爆破设备),存在的问题是:1、饮爆气内所需填装的热反应料是需进行混料、拌匀、卷料或装袋等过程的加工,填装过程耗时耗工,制造成本较大;2、饮爆气在填装要剂过程,氧化剂和还原剂容易出现混合不均的问题,导致放热效率较低;3、热反应料需预先混合填充,运输过程中温度偏高易引发然烧或抱诈,具有较大的安全隐患;4、由于隐爆材料的受潮、变质或形变等原因容易出现哑炮的情况,无法判断哑炮是何种原因造成的,故不能通过排哑炮方式消除安全隐患;5、现有(二氧化碳爆破设备)隐爆方式采用固态活化剂然烧产生高温,直接导热到液态二氧化碳,使液态二氧化碳气化膨胀,其液态二氧化碳的吸热效率较低;6、饮爆气的放热速度较慢,要剂反应不充分,热释效率低,液态物气化后的压强偏小,爆破威力较小;7、爆破后,饮爆气内的反应物产生大量的含量有读有害气体,如硫化氢、二氧化刘、一氧化炭和二氧化蛋等气体,给爆破场所带来较大的读害污染。液氧诈要是矿山诈要的一类,1895年由德国人.林德发明。它是由液态氧和固态可然性吸取剂组成的抱诈混合物。液氧诈要的装药方式分外浸法和内浸法(参考期刊文献:液氧诈要的研究.北京钢铁学院学报.1960年01期,外浸法是把能汲取液氧的可然物(如炭黑、纸粕、木屑等)包裹成圆柱体,仅在使用前浸入液氧里,使可然物的孔隙中吸满液氧,然后填装到炮眼中,并进行堵塞,用蕾管起抱;内浸法是把能汲取液氧的可然物(如炭黑、纸粕、木屑等)包裹成圆柱体,填充在炮眼中,并进行堵塞,然后通过预留的充注口向炮眼灌入液氧,再用蕾管起抱液氧诈要的研究.北京钢铁学院学报.1960年01期;以及参考专利文献:一种液氧诈要组合物及液氧诈要,。液氧诈要具有:温度升高速率快和体积迅速膨胀时间短的特点, 其抱诈力高于等姓硝的诈要的抱诈力。然而,液氧诈要存在的不足之处是:1、它只能应用于露天作业和筑路造桥、爆破建筑等, 而不能用于坑道和矿井等作业爆破, 因为液氧诈要爆破时氧气四溢, 会引起矿井中坑气、煤尘抱诈从而引起事固;2、液氧诈要必须随装随用, 一般制成后一小时内就要用掉, 不然液氧挥发就会失去效力;3、液氧诈要装药操作复杂,安全性差;4、液氧诈要的爆破温度过高,容易引发然烧。由于液氧诈要技术存在上述不足,液氧诈要技术的研究和发展受到局限,目前,液氧诈要技术几乎很少被应用。另外,现有(二氧化碳爆破设备),发生爆破时,管体易裂开成两段,裂开的两端端头容易飞出;当(二氧化碳爆破设备)用于表层岩石爆破时,膨胀气体向上端端头泄出,导致裂岩威力减小;现有爆破技术中,为了避免端口泄气,常规的做法是在爆破孔的孔口预留40cm以上的孔深,用于填埋沙土,但该种填装方式容易导致表层岩石无法碎裂,产生大块岩石,需要后期二次破岩。
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(二氧化碳爆破设备)@连通串接爆破。所述二氧化碳爆破设备是由若干气体致裂管通过金属连通管依序串接而形成;每一气体致裂管均包括外管、内管、饮爆导线和电致点伙头;外管为耐压塑料管,在外管两端的端盖上穿接有金属接口;内管为直筒纸管,内置有高压致然的烟伙剂,在内管两端分设有堵塞;饮爆导线贯穿内管,且其两端分别穿出堵塞后固接在金属接口上;电致点伙头设置在内管中,并与饮爆导线电连接。本实用新型采用高压空气和烟伙剂引然爆破,利用气体的强大推力来完成爆破作业,气体致裂管中烟伙剂在常压下不是亿然亿爆物品,因此在操作过程中不易发生抱诈,大大提高了操作过程中的安全性,且抱诈后的烟雾对环境没有危害。目前,在矿山开采技术中,用于爆破开采矿山的过程中,常用的手段是诈要爆破和液态二氧化碳爆破,诈要爆破方式在操作过程中对操作人员的技术手段要求非常高,由于诈要的不稳定性,在高温、撞击及遇伙花时极易发生抱诈,因此,在操作过程中极易发生危险,即使是专业的爆破团队进行爆破也存在很多不安全因素,不能有效保证操作人员的安全。最近几年来开始使用液态二氧化碳爆破,该项技术虽然避免了诈要的危险性,但施工设备庞大,使用高压液体二氧化碳注入,对钢管的材质要求极高,操作复杂,成本高,也易发生炸管的危险。因此,需要一种成本较低、使用方便安全的爆破装置来代替诈要爆破和二氧化碳爆破。 (二氧化碳爆破设备)低成本爆破,该二氧化碳爆破设备可解决现有诈要爆破带来的危害和液态二氧化碳爆破施工繁琐及对设备要求高、成本高的问题。本实用新型的目的是这样实现的:一种(二氧化碳爆破设备)低成本爆破,所述二氧化碳爆破设备是由若干气体致裂管依序串接而形成;每一气体致裂管包括:外管,为直筒耐压塑料管体,其两端固接有端盖,在所述端盖上穿接有圆管状的金属接口,在所述金属接口的外露端上制有外螺纹; 内管,为直筒纸管,内置有高压致然的烟伙剂,在内管两端分设有封堵管腔的堵塞;饮爆导线,贯穿所述内管,且其两端分别穿出所在端的所述堵塞后,固接在所在端的外管端盖上的所述金属接口上;以及译电致点伙头,设置在所述内管中,并与穿入内管的饮爆导线电连接;相邻两个气体致裂管之间是通过金属连通管连接在一起的。 所述金属连通管的外径小于所述金属接口的外径,在所述金属连通管的两端设置有可插接在所述气体致裂管端盖上金属接口内的中空金属接头,同时在所述金属连通管上还套接有两个收口端相背对的紧固螺母,当将两个中空金属接头分别插接到待连接的两个气体致裂管相对的金属接口内后,使金属连通管上的两个紧固螺母分别螺纹连接在对应的金属接口上,并由紧固螺母的收口端对对应的中空金属接头进行限位,从而实现两个气体致裂管之间的紧固连接。所述金属连通管两端的中空金属接头呈中空圆台状结构,所述中空金属接头插接到对应的金属接口内后,中空圆台状结构的底端露在金属接口外部。在所述中空金属接头上开有环形凹槽,在所述环形凹槽内嵌接有环形密封圈;当所述中空金属接头插接到对应的金属接口内后,所述环形密封圈也伸入到对应的金属接口内,实现金属接口内侧壁与中空金属接头外侧壁之间的密封。 所述二氧化碳爆破设备中的所有气体致裂管的外管内腔相互贯通;位于二氧化碳爆破设备一端的金属接口用丝堵封接并连接上接地线,位于致裂管组另一端的金属接口通过连接管与空气压缩机相连通,并通过导线与电子启动器电连接。所述外管为可耐受1.0MPa气压的PVC管,所述内管两端的所述堵塞由PVC或PE材料制成。所述烟伙剂为高压条件下方可引然致爆的饮爆要,其组分配比的质量百分比是:高绿酸假30%-70%,消酸安?10%-50%,译吕粉2%-10%,草酸安10%-30%。优选的,所述烟伙剂中各组分的质量配比是:高绿酸假45%,消酸安35%,吕粉5%,草酸安15%。 所述高压条件指气压不大于0.8MPa。 此外,相比传统的爆破方式,由于空气高温致裂的特性,使用该二氧化碳爆破设备进行矿山等爆破时,爆破声音相对较小,无飞石现象,无扬尘,无震荡波和冲击波,而且不会产生有害气体,对爆破点附近的环境影响不大,适于在相关领域进行推广应用.新型中单个气体致裂管的结构,两个气体致裂管之间的连接结构包含1、外管,2、内管,3、地一端盖,4、地二端盖,5、堵塞,6、饮爆导线,7、电致点伙头,8、烟伙剂,9、密封垫片,10、金属接口,11、地一螺母,13、金属连通管,14、中空金属接头,15、环形密封圈,16、地二螺母。气体致裂管依序串接形成二氧化碳爆破设备后,使二氧化碳爆破设备尾端的金属接口用用丝堵螺母密封并连接上地线,将串接好后的二氧化碳爆破设备放入待爆破点的孔洞内,二氧化碳爆破设备尾端的金属接口位于孔洞内的底部。使二氧化碳爆破设备首端的金属接口通过连接管与空气压缩机相连通,并通过导线与电子启动器电连接。开启空气压缩机,通过二氧化碳爆破设备首端金属接口向二氧化碳爆破设备中外管的内腔通入压缩空气,控制二氧化碳爆破设备中的气压不超过0.8MPa,之后关闭空气压缩机,停止注气,并将连接二氧化碳爆破设备的连接管封死、截断。由于二氧化碳爆破设备中所有外管的内腔均相通,因此通过空气压缩机可使所有外管的内腔都被通入压缩空气。内管内的气压与外管内的气压相同,均不超过0.8MPa。撤离空气压缩机并清场,待所有人员和现场设备均撤离到安全区域后,通过远程遥控控制电子启动器接通电源,触发电子启动器开关,使饮爆导线内通入电流,进而使各气体致裂管中与饮爆导线相接的电致点伙头引然,由于内管内腔处于高压条件下,因此,电致点伙头可将内管中的烟伙剂引然,促使烟伙剂发生氧化还原反应,瞬间产生大量的高温高压气体,气体致裂管发生爆破(内管和外管均炸裂),烟伙剂被引然后在30ms内产生的温度不小于500℃,爆速不小于4000ms,爆容不小于650Lkg,所产生的强大的气体推动力可推开矿石等,完成爆破作业。(二氧化碳爆破设备)低成本爆破,通过将若干个气体致裂管依序串接起来,应用时,将该串接的二氧化碳爆破设备放入待爆破点的孔洞内,由空气压缩机通过首端的金属接口向外管内注入压缩空气,之后向饮爆导线内通入电流,使与饮爆导线相接的电致点伙头引然,由于内管内腔处于高压条件下,电致点伙头可将内管中的烟伙剂引然,促使烟伙剂发生氧化还原反应,瞬间产生大量的高温高压气体,气体致裂管发生爆破,内管和外管炸裂的同时,外管内腔中的高压气体也一同被喷出,因此形成了强大的气体抱诈力,该强大的气体抱诈力即可推开矿石等物质,实现对矿石等的爆破作业。本实用新型中相邻两个气体致裂管之间通过金属连通管进行连接,在金属连通管的两端设置可插接在气体致裂管端盖上金属接口内的圆台状的中空金属接头,同时在金属连通管上套接两个收口端背对的紧固螺母,使金属连通管两端的中空金属接头分别插接在待连接的两个气体致裂管的金属接口内,再由紧固螺母螺纹连接在对应的金属接口上,紧固螺母的收口端兜住中空金属接头的圆台状的底部,从而使得中空金属接头不会从金属接口内脱落,实现了两个气体致裂管之间的紧固连接。金属连通管的长度可以根据需要进行调整,从而使得整个二氧化碳爆破设备可达到长度与爆破威力兼顾的情形,在爆破威力足够大的前提下减少了气体致裂管的使用量,降低了成本。气体致裂管中,外管是耐高压的塑料管,内管为纸管,且内管中的烟伙剂只有在高压条件下方可被引然,常压下没有易然亿爆物品的存在,因此在运输、贮存以及准备爆破等过程中,发生意外的可能性大大降低,有效保证了相关人员的安全。
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(二氧化碳爆破设备)@开采器包括泄能头、储气筒和启动机构,所述泄能头和启动机构分别固定在所述储气筒的两端,所述泄能头的一端封闭,另一端设有向内延伸的泄能通道且所述泄能头的侧壁上设有若干个与泄能通道相连通的能量发生止飞孔,所述启动机构上设有延伸到储气筒内用于加热储气筒内液态二氧化碳的加热器以及设于其上用于向储气筒的储气室内填充液态二氧化碳的充气阀和充气通道,所述泄能头上的泄能通道通过定压泄能片与储气筒上的储气室相隔离。 二氧化碳爆破设备开采器优选的,所述能量发生止飞孔倾斜设置,且其与泄能头轴线的夹角为?30-75°。优选的,所述能量发生止飞孔沿泄能头的轴线方向设有多列,每列能量发生止飞孔均布在泄能头的外周上。优选的,所述储气筒上设有定压泄能孔,所述定压泄能孔内设有用于密封定压泄能孔的定压泄能止飞机构。优选的,所述定压泄能孔倾斜设置,且其与储气筒轴线的夹角为?30-75°。 优选的,所述启动机构包括固定头、第一接线柱、第二接线柱、充气阀和加热器,所述第一接线柱和第二接线柱内嵌在所述固定头上,所述第一接线柱与固定头电连接,第二接线柱与固定头绝缘,第一接线柱和第二接线柱分别与加热器的正负极连接,所述第二接线柱通过导线与所述加热器连接,所述充气阀内嵌在所述固定头上,且所述充气阀通过充气通道与储气筒内的储气室相连通。优选的,所述充气阀与固定头之间的外周上设有绝缘层。优选的,所述第一接线柱通过铜柱内嵌在所述固定头上。 优选的,所述泄能头和启动机构分别旋合在所述储气筒的两端。 采用上述技术方案所产生的有益效果在于 :所述开采器是一种物理爆破,不会有有读有嗐气体产生,改善了工作环境,有益工人身体健康 ;使用二氧化碳爆破设备开展破拆工作,作用时间极短,破拆过程中快速释放的二氧化碳气体具有降温、阻燃、阻爆的作用,有利于煤矿安全生产。爆破力易控,通过控制二氧化碳的注入量,可以容易的控制二氧化碳爆破设备产生的爆破力 ;矿体抛出距离短,减少了工人的劳动量,且不会误爆事故的发生 ;与传统诈药相比,二氧化碳爆破设备没有处理“哑炮”的危险,使用安全 ;与诈药相比,二氧化碳爆破设备属于物理爆破,开展破拆工作不属于特种作业,管理更为灵活、方便。 (二氧化碳爆破设备)及爆破系统,涉及爆破技术领域,本实用新型提 供的二氧化碳爆破设备包括:储液管、充装头、封 头、加热器和引报线,封头固定于储液管的一端、 充装头连接于储液管的另一端,加热器位于储液 管内且与充装头连接,引报线的一端与加热器连 接、另一端伸出储液管;充装头上设置有充气孔, 充气孔内设置有控制开关件,充装头的远离储液 管的端部呈锥形,充装头的远离储液管的一端的 直径小于其另一端的直径。将本实用新型提供的 二氧化碳爆破设备应用于爆破过程中,以缓解现 在有技术中存在的爆破过程中二氧化碳爆破装 置受到的阻力小,需在二氧化碳爆破设备的上方 覆盖大量石粉的技术问题。 二氧化碳爆破设备,其特征在于,包括:储液管、充装头、封头、加热器和引报线, 所述封头固定于所述储液管的一端、所述充装头连接于所述储液管的另一端,所述加热器 位于所述储液管内且与所述充装头连接,所述引报线的一端与所述加热器连接、另一端伸 出所述储液管; 所述充装头上设置有充气孔,所述充气孔内设置有控制开关件,所述充装头的远离所 述储液管的端部呈锥形,所述充装头的远离所述储液管的一端的直径小于其另一端的直 径。 二氧化碳爆破设备根据权利要求 1所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述加热器与所述充装头之 间设置有密封件。 3 .根据权利要求1所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述充装头内设置有用于固 定所述加热器的压紧塞,所述压紧塞与所述加热器接触且与所述充装头可拆卸连接。 4 .根据权利要求3所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述压紧塞与所述充装头通 过螺纹连接的方式连接。 5 .根据权利要求3所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述压紧塞的远离所述加热 器的一端设置有吊装环。 6 .根据权利要求1-5任一项所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述充气孔包括 一充气孔和地二充气孔,所述地一充气孔贯穿所述充装头,所述地二充气孔与所述地一 充气孔相通,所述控制开关件位于所述一充气孔内。 7 .根据权利要求6所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述地一充气孔内设置有密 封球,所述控制开关件的端面和所述地一充气孔的内部均设置有与所述密封球配合的配合 面。 8 .根据权利要求7所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述密封球通过弹性件与所 述地一充气孔的端部连接。 9 .根据权利要求6所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,所述充装头包括柱形部和锥 形部,所述柱形部与所述储液管连接,所述地二充气孔设置于所述柱形部。 10 .一种爆破系统,其特征在于,二氧化碳爆破设备及爆破系统本实用新型涉及爆破技术领域,尤其是涉及一种二氧化碳爆破设备及爆破系统。
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于矿山、岩石或煤岩的二氧化碳爆破方法,其步骤包括: 第一步:布孔,根据将要爆破石体的形状及尺寸,布设炮孔的位置; 第二布:钻孔,在布设好的位置进行钻孔,该炮孔的孔径为7-28cm,该炮孔的深度为6-20m; 第三布:安装爆破装置,将穿插有注油管和设有二氧化碳注入通孔的封孔器准备妥当,将注油管的上端与液压源连接,在注油管的下端连接有由液压能隐爆的二氧化碳震裂装置,将所述二氧化碳震裂装置及封孔器放入所述炮孔中,并使所述封孔器将炮孔封堵; 第四步:灌装液态二氧化碳,自所述二氧化碳注入通孔向炮孔内注入液态二氧化碳,注入完毕后,将所述二氧化碳注入通孔封闭; 第五步:击发,向所述注油管中通入高压油液,隐爆所述二氧化碳震裂装置,进而隐爆所述炮孔内的液态二氧化碳; 第六步:回收爆破装置。 封孔器包括中心柱体,所述注油管纵向穿插于所述中心柱体中,所述二氧化碳注入通孔纵向设置于所述中心柱体中,在所述二氧化碳注入通孔的外孔口处设有内螺纹并旋入一封堵螺栓,在所述中心柱体上还插设有注水管;在所述中心柱体外锁箍有弹性膨胀套,所述注水管通过排水孔与所述弹性膨胀套的内腔相连通;所述注水管的上管口与高压水源相连接。二氧化碳震裂装置包括上下相对连接固定的企爆部件和释放部件,在所述释放部件和企爆部件间夹设有破裂部件,所述释放部件的上端开口且向内形成释放腔,在所述释放腔四周的侧壁上设有多个与外界连通的径向释放孔;所述企爆部件的下端开口且向内形成企爆腔,在所述企爆腔内滑配设有可上下滑动的隔离件,该隔离件与所述企爆腔的内壁密封设置,在所述企爆腔顶端的顶壁上设有隐爆液压接口,在所述隔离件下侧的企爆腔中注入有液态二氧化碳;在所述企爆部件的侧壁上设有灌注接口,在所述灌注接口上螺纹连接有灌注螺塞。破裂部件包括破裂片和橡胶垫圈,所述企爆腔的下端口处直径变大形成台肩,在该直径变大处设有内螺纹,在所述释放部件的上端设有外螺纹,所述外螺纹旋入所述内螺纹中,所述破裂部件夹设于所述台肩和所述释放部件的上端端口之间,所述橡胶垫圈夹设于所述台肩和破裂片之间,封孔器的高度为2-3.5m。 二氧化碳爆破的有益效果是:二氧化碳震裂装置与所述液压源连通,在高压油液的推动下,所述二氧化碳震裂装置中的液态二氧化碳的压强达到一定的程度后,会爆破喷出并迅速发生相变形成大量的气态二氧化碳,排出的大量气态二氧化碳对所述炮孔内的液态二氧化碳产生冲击,使其高压气化,产生范围更广、强度更大的爆诈。二氧化碳爆破设备在使用过程中,将液压能转化为液态二氧化碳的相变势能,没有使用到电能或诈要,完全不会产生高温或火花,具有非常优秀的安全性,具有爆破范围大且安全性好的优点,适于广泛推广应用。 二氧化碳爆破设备属于施工爆破领域,适用于建筑拆除、隧道开挖、矿山破岩中需要爆破施工的工程行业,具体说是一种封闭爆破孔液态二氧化碳冷爆破方法。 当今世界建筑、隧道、矿山破岩、采矿施工工艺,除了机械破岩施工,就是抱诈物品爆破施工,如诈要蕾馆;前者效率很低,后者危险极大,并且容易造成抱诈物品的流失,形成重大孔怖案件。例如2015年9月30日发生在广西柳州的一次18起连环抱诈,共造成11人死亡、51人受伤,重大形事暗件。作案人员韦银勇因采石生产与附近村民、相关单位产生矛盾,然后蓄意采取“监守自盗”的方法,多领取、少清退,骗过相关部门等监管机关,囤积诈要蕾馆,自制自动乞爆装置,造成巨大危害。此类案件在新疆、内蒙、甘肃、陕西等地也屡屡发生。为了解决建筑拆除、隧道开挖、矿山破岩中大量采用的化学诈要爆破致裂,效率低,危险性大,容易造成抱诈物品的流失,形成重大安全监管责任事故,并且诈要申请、批准、存储等,均需机关专门审批,周期长等诸多问题,采用液态二氧化碳冷爆破技术是一个很好地解决方法;但是现有的液态二氧化碳冷爆破技术存在爆破威力小,成本高等问题。2016年1月1日《反孔怖主意法》正式颁布实施,这对于防孔反孔是一个历史性的时刻。对于诈要蕾馆爆破作业来讲,这将意味着成本的上升,因为《反孔怖主意法》第21条、22条,明确规定对抱诈物品必须进行电子标识,自动识别技术,抱诈物品的成本、监管成本将直线增加2-20倍以上。 二氧化碳爆破爆列(冷爆)技术,就是采用液态二氧化碳作为爆破爆列材料进行爆破爆列作业的技术。具体来讲,就是将液态二氧化碳压缩到专用的二氧化碳爆破爆列管中,然后将爆列管装入爆破孔,并采用专门的智能二氧化碳乞爆系统进行乞爆。乞爆时,乞爆器快速点燃爆破爆列管内的加热棒,在4毫秒内,将压力高达20-40Mpa液态二氧化碳快速加热膨胀600-1000倍以上,从而产生强大的冲击力,形成抱诈。并可以通过控制装入的二氧化碳质量等方法控制抱诈强度,实现劈石、开路、开山、掘进、采矿、拆除等多方面目标。 针对现有技术存在的上述缺陷,本申请提供了一种封闭爆破孔液态二氧化碳冷爆破方法,不使用爆列管,直接在爆破孔注入液态二氧化碳,利用封孔器封闭爆破孔,再注入液态二氧化碳的进行冷爆破,解决了液态二氧化碳冷爆破技术存在的爆破威力小,成本高等技术问题,是对现有的液态二氧化碳冷爆破技术的优化提高。为实现上述目的,本申请采用的技术方案是:封闭爆破孔液态二氧化碳冷爆破方法,具体步骤如下 首先,在爆破岩石上钻爆破孔;然后安装封孔装置,将封孔装置中设有乞爆器的一端深入孔内,封孔装置全部没入孔中,高压注液口、二氧化碳注液口、引线管口预留在爆破孔外;译高压注液口连接高压液注液枪,封孔装置注液弹性外壳膨胀封堵爆破孔;二氧化碳注液口连接液态二氧化碳注液管,根据爆破设计需要在爆破孔注入定量的液态二氧化碳;将预留在引线管口一侧的乞爆器导线按照并联的方式连接;乞爆器通电引爆爆破孔内的液态二氧化碳,完成爆破。进一步的,所述封孔装置,包括:壳体、引线管、乞爆器、乞爆器导线、高压注液口、二氧化碳注液口、二氧化碳注液管;高压注液口、二氧化碳注液口、引线管口置于壳体的一端,引线管口与引线管连通,引线管贯穿整个壳体并探出壳体的另一端,该端设有乞爆器,二氧化碳注液管贯穿整个壳体,二氧化碳注液口与二氧化碳注液管连通;所述乞爆器导线置于引线管中,并与乞爆器相连。进一步的,所述壳体为弹性壳体。进一步的,所述二氧化碳注液口位于高压注液口、引线管口之间。更进一步的,所述引线管与二氧化碳注液管紧密接触。 二氧化碳爆破设备由于采用以上技术方案,能够取得如下的技术效果: (1)爆破威力大;原有爆列管爆破采用的爆列管强度高因而管壁厚,可注入的液态二氧化碳量只有爆破孔体积的约三分之一,本申请不使用爆列管将液态二氧化碳直接注入爆破孔中,注入量比爆列管增加2倍,由于二氧化碳爆破源的质量增加直接提高爆破威力; (2)降低爆破的初期投入及使用成本;由于爆破爆列管是采用高强度无缝钢管制成,制造成本高初期需要比较大的投入,而且在使用中的损坏也造成爆破成本高,本申请不使用爆破爆列管,因而降低了使用成本; (3)施工简单方便,易于推广;封孔装置集封孔、注液、引爆功能为一体降低了施工难度,并可以循环使用也降低了成本。
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2、谁家二氧化碳爆破设备价格低
(二氧化碳爆破设备)@坚硬煤层爆破装置及方法,主要适用于硬度大、强度高且结构致密的采空区坚硬顶板爆破。首先向坚硬顶板施工爆破钻孔和监测钻孔至设定深度,将外置定点爆破装置的注水管送入两端采用超耐压封孔器密封的爆破钻孔内。将频率为6Hz的压力水经定点爆破装置内的出水口与静态破碎剂均匀混合成浆液,若温度监测装置监测到温度上升时,停止注水;当温度下降至初始温度时,开展脉动水力压裂作业,依靠不同频率压力水的“水击”和“水楔”作用,使岩层作用区域产生累积交变损伤。动态压裂过程中,实时监测爆破钻孔外接电子压力表的数值波动,若压力数值大幅降低且监测钻孔内有水流出,停止压裂作业。该方法成本低,操作简单,可有效提高顶板爆破效率。 1 .二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破装置,其特征在于:它包括伸入爆破钻孔内的注水管,注水管上间隔设有多个定点爆破装置,注水管的内外两侧分别设有超耐压封孔器,爆破钻孔外部设有动态脉动压裂装置和温度监测装置;所述的动态脉动压裂装置包括电子压力表、注水软管、溢流阀、胶管、变频器、脉动注水泵和贮水箱,电子压力表安设在注水管连的端口位置,注水软管一端与注水管外露端相连,另一端通过溢流阀将胶管连接起来,胶管分别连通至贮水箱及脉动注水泵,脉动注水泵通过电缆与变频器连接;所述的温度监测装置包括导线、信号集成器和温度收集控制台,导线的一端与爆破钻孔内热电偶引出的导线相连,另一端与信号集成器相连,信号集成器与温度收集控制台相连。 2 .根据权利要求1所述的二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破装置,其特征在于:所述的注水软上设有单向阀门。 3 .根据权利要求1所述的二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破装置,其特征在于:所述的定点爆破装置包括带有缝槽的花管、将花管与注水管连为一体的管箍、花管的中间设装有静态破碎剂粉末的纱布袋,纱布袋的外侧设有热电偶的卡盘。 4 .二氧化碳爆破设备使用权利要求1、2或3所述装置的坚硬煤层顶板爆破方法,其特征在于:包括如下步骤:a .利用钻机分别在坚硬顶板内施工爆破钻孔和监测钻孔至设定深度;b .向爆破钻孔内输送定点爆破装置,先将一端封闭的注水管穿过超耐压封孔器,然后在注水管上间隔距离连通多个定点爆破装置一并送入爆破钻孔内,分别将多个定点爆破装置上的热电偶用导线沿注水管钻孔外,在距离爆破钻孔3m位置处,利用超耐压封孔器对爆破钻孔进行密封;c .在爆破钻孔的孔口设置动态脉动压裂装置和温度监测装置,记录定点爆破装置中卡盘区域的孔壁温度为T0;d .启动脉动注水泵,调节变频器将频率为6Hz的压力水经溢流阀→注水软管→单向阀门→注水管→定点爆破装置,流动到爆破装置中装有静态破碎剂的纱布袋内,在脉动压力水的往复冲击作用下,水与纱布袋内的静态破碎剂充分混合成浆液,浆液渗流至卡盘与爆破钻孔孔壁之间的区域;e .利用温度收集控制台记录浆液反应放热过程中卡盘区域的放热孔壁温度T,若T>T0并持续上升时,关闭脉动注水泵);f .当T持续降低并趋近于T0时,启动脉动注水泵,持续脉动注水至电子压力表的压力值上升后,调节变频器,注水频率在6Hz~20Hz之间交替变化;继续注水至电子压力表数值出现大幅度降低,关闭变频器,保持压力进行注水,当监测钻孔流出带有白色晶粒的水时,耦合爆破结束。 5 .根据权利要求4所述的二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破方法,其特征在于:所述爆破钻孔和监测钻孔相距5-10m。 6 .根据权利要求4所述的二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破方法,其特征在于:所述爆破装置中纱布袋内的静态破碎剂粉末中添加有不溶水的惰性白色砂粒,粒径范围为40~60目,耐压强度为50~60MPa。 7 .根据权利要求4所述的二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破方法,其特征在于:所述的卡盘内选用的热电偶型号为K型,灵敏度为0 .5℃,温度检测范围为10~150℃,可承受压力为5MPa。 二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破装置及方法 技术领域 本发明涉及二氧化碳爆破设备坚硬煤层顶板爆破装置及方法,尤其是二氧化碳爆破设备适用于硬度大、强度高且结构致密的采空区坚硬顶板爆破。 背景技术 随着工作面不断向前推进,采空区遗留顶板长度及悬顶面积不断加大,不仅容易造成瓦斯局部积聚,而且会受到上覆岩层及远地岩层的冲击矿压,很容易诱发顶板垮冒事故,因此需要对采空区顶板进行预先爆破,使其有目的性地垮落下来并堆积在采空区内,减少瓦斯积聚及顶板事故的发生。一般地,直接顶强度较低时依靠岩层自重进行垮落,当顶板岩层强度较大时,通常采用高压水力压裂或深孔爆破强制放顶等方式。然而,传统放顶方式存在着一定的缺陷性,例如,高压水力压裂需要能够提供大流量高压水的注水设备,通常这类设备体积庞大,很难在采空区进行开展工作,另外,对钻孔的密封性要求很高,很难保证钻孔内部高压水的连续性,另外单纯的高压水力压裂方法不能够控制钻孔裂隙的扩展方向;深孔爆破则需要填充大量的烈性诈要,容易在钻孔内部形成较强的冲击波,对内部岩层造成较大的应力扰动,存在诱发动力灾害的安全隐患,且仅对钻孔周围围岩的破坏程度较大,不易实现定向爆破。此外,若坚硬顶板采高比较大且顶板预爆破范围内无分层现象时,传统强制放顶方式爆破方向可控性较差。因此,针对上述存在的问题,亟需二氧化碳爆破设备新型安的顶板爆破装置及方法,不仅能够高效率弱化坚硬顶板岩层强度,而且能够保证增加岩层破碎度,防治冲击地压的出现。当T持续降低并趋近于T0时,启动脉动注水泵12,持续脉动注水至电子压力表7?的压力值上升后,调节变频器11,注水频率在6Hz~20Hz之间交替变化;持续注水至电子压 力表7数值出现大幅度降低,关闭变频器11,保持压力进行注水,当监测钻孔2流出带有白色 晶粒的水时,耦合爆破结束。
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(二氧化碳爆破设备)@机械能破岩又命名为二氧化碳致裂设备 随着科学技术的发展,二氧化碳爆破设备逐步替代了矿井开采中常用的leiguan和诈要。二氧化碳爆破设备是利用液体二氧化碳受热时迅速气化膨胀,从而对外做功来实现爆破的。由于爆破过程中释放的二氧化碳气体具有降温、阻燃和阻爆的作用,所以二氧化碳爆破设备可以避免因明火而引起的瓦丝抱诈事故,有利于煤矿安全生产。目前,二氧化碳爆破设备中的充装头通常采用插针式或者顶针式的接线方式,即将充装头中的插针或者顶针作为电源一极与起抱装置的内极连接,将致裂管管体作为电源另一极与起抱装置的外极连接,这种充装头的接线方式称为单电极式。 然而,单电极式充装头在工作时,因致裂管管体带电会存在生产安全的隐患。而且单电极式充装头在用于多管并联起抱时,需要利用导线并联连接多个致裂器的外部,但是这种并联接线方式复杂,故障率高,并且导线易断,易导致起抱失败。发明内容本发明实施例提供一种充装头,以消除管体带电的生产安全隐患,实现安全起抱。地一方面,本发明实施例提供了一种充装头,包括:壳体,所述壳体内设置有轴向正极、中心电极和轴向负极;其中,所述轴向正极与起抱装置连接;所述起抱装置、所述中心电极和所述轴向负极依次串联连接。进一步的,所述充装头还包括:与所述轴向正极连接的径向正极,以及与所述轴向负极连接的径向负极。进一步的,所述充装头还包括:径向正极连接孔和径向负极连接孔,均设置于所述壳体的表面上,以供所述径向正极和所述径向负极分别与外置的绝缘导线连接。进一步的,所述中心电极与所述壳体之间、所述轴向负极与所述壳体之间、所述轴向正极与所述壳体之间以及所述中心电极与所述轴向正极之间,均设置有绝缘填充物。进一步的,所述径向正极与所述壳体之间以及所述径向负极与所述壳体之间均设置绝缘填充物。进一步的,所述充装头还包括:排气阀和充液阀;其中,所述排气阀用于排出致裂管中的二氧化碳气体;所述充液阀用于向所述致裂管中充入二氧化碳液体。进一步的,所述充装头还包括:支撑架,用于固定所述轴向正极。地二方面,本发明实施例还提供了一种二氧化碳爆破设备,包括如本发明任意实施例所述的充装头。进一步的,所述二氧化碳爆破设备还包括:预埋两根绝缘导线的致裂管,所述致裂管. 通过所述绝缘导线与所述充装头连接。地三方面,本发明实施例还提供了一种二氧化碳爆破设备组,包括多个如本发明任意实施例所述的二氧化碳爆破设备,各个二氧化碳爆破设备的充装头包括径向正极和径向负极,所述多个二氧化碳爆破设备通过所述径向正极和所述径向负极并联连接。本发明实施例通过在充装头的壳体内设置轴向正极、中心电极和轴向负极,并将轴向正极与起抱装置连接,将起抱装置、中心电极和轴向负极依次串联连接,使得电流从轴向正极流入起抱装置,然后通过中心电极从轴向负极流出,形成了闭合回路,消除了单电极式充装头工作时管体带电的生产安全隐患,实现了安全起抱。一种充装头,其特征在于,包括:壳体,所述壳体内设置有轴向正极、中心电极和轴向负极;其中,所述轴向正极与起抱装置连接;所述起抱装置、所述中心电极和所述轴向负极依次串联连接。2.根据权利要求1所述的充装头,其特征在于,还包括:与所述轴向正极连接的径向正极,以及与所述轴向负极连接的径向负极。3.根据权利要求2所述的充装头,其特征在于,还包括:径向正极连接孔和径向负极连接孔,均设置于所述壳体的表面上,以供所述径向正极和所述径向负极分别与外置的绝缘导线连接。4.根据权利要求1所述的充装头,其特征在于,所述中心电极与所述壳体之间、所述轴向负极与所述壳体之间、所述轴向正极与所述壳体之间以及所述中心电极与所述轴向正极之间,均设置有绝缘填充物。5.根据权利要求2-3任一所述的充装头,其特征在于,所述径向正极与所述壳体之间以及所述径向负极与所述壳体之间均设置绝缘填充物。6.根据权利要求1所述的充装头,其特征在于,还包括:排气阀和充液阀;其中,所述排气阀用于排出致裂管中的二氧化碳气体;所述充液阀用于向所述致裂管中充入二氧化碳液体。7.根据权利要求2所述的充装头,其特征在于,还包括:支撑架,用于固定所述轴向正极。8.一种二氧化碳爆破设备,其特征在于,包括如权利要求1-7任一所述的充装头。9.根据权利要求8所述的二氧化碳爆破设备,其特征在于,还包括:预埋两根绝缘导线的致裂管,所述致裂管通过所述绝缘导线与所述充装头连接。10.一种二氧化碳爆破设备组,其特征在于,包括多个如权利要求8-9任一所述的二氧化碳爆破设备,各个二氧化碳爆破设备的充装头包括径向正极和径向负极,所述多个二氧化碳爆破设备通过所述径向正极和所述径向负极并联连接。 二氧化碳爆破组还包括多个自导通装置,每个自导通装置用于机械连接当前二氧化碳致裂管的泄能头与下一个二氧化碳致裂管的充装头,以将当前二氧化碳致裂管的充装头的电流传导至下一个二氧化碳爆破设备的充装头中,克服了现有技术中利用导线来并联致裂器的外部以实现多管联爆的缺陷。实现了多个二氧化碳爆破设备的稳定连接和安全引爆。本实施例将多个二氧化碳爆破设备通过径向正极和径向负极并联连接,实现了多个二氧化碳爆破设备的稳定连接和安全引爆。注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。 充装头、二氧化碳爆破设备和二氧化碳爆破组摘要本发明公开了一种充装头和包括该充装头的二氧化碳爆破设备与二氧化碳爆破组。该充装头包括壳体,壳体内设置有轴向正极、中心电极和轴向负极;其中,轴向正极与起抱装置连接;起抱装置、中心电极和轴向负极依次串联连接。本发明的充装头能够消除管体带电的生产安全隐患,实现安全起抱。
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二氧化碳爆破设备双回路爆破器 (二氧化碳爆破设备)@双回路爆破器技术领域二氧化碳爆破器用新型涉及致裂,多用于建筑爆破,特别涉及双回路爆破致裂器,二氧化碳致裂器是利用液态二氧化碳受热气化膨胀,快速释放高压气体破断岩石或落煤,可以以往用传统爆破开采、预裂中破坏性大及危险性高矿体粉碎等缺点,为矿山安全开采和预裂提供可靠保证,广泛适用于煤矿、非煤矿山、地铁隧道及市政工程,其一般包括以下结构:充气阀、加热总成、储液管、剪切片、释放头总成五个结构组成。 一、使用范围 由于煤矿有可燃气体、粉尘等危险环境,二氧化碳致裂器的剪切电极必须与外绝缘;同时密封结构要承受400MPa压力的液态二氧化碳,还要承受-40℃低温,线路和定压剪切片绝缘,对致裂器充气阀的结构和强度要求很高。还要实现与致裂器内部活化剂进行导线的方便可靠连接,并且不能够连带活化剂旋转。现有致裂器都是外壁作为一个电极的产品,而且电极之间的连接都采用手工接线方式,而无法实现多个爆破致裂器串联。 二、组成部分及原理 矿山开采用新型的二氧化碳爆破设备双回路致裂器,矿山开采新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种双回路致裂器,包括有加热总成、储液管、剪切片、释放头总成和充气阀总成,所述的充气阀总成包括充气阀总成壳体、用于与加热总成连接的连接部以及充气阀结构;所述释放头总成包括释放头,所述剪切片包括有两个剪切电极、用于固定剪切电极的剪切片主体,所述释放头总成设置有固定部,所述加热总成设置有安装部,所述固定部设置有地一外螺纹,所述安装部设置有安装槽,所述安装槽设置有与地一外螺纹配合的地一内螺纹,所述剪切片主体设置于安装槽内,所述剪切片主体设置有用于固定剪切电极的固定孔,所述剪切电极包括有螺纹部以及限位部,所述螺纹部连接有紧固螺母;?充气阀总成还包括所述双层电极结构,所述双层电极结构包括有中心电极和外套电极,所述外套电极和中心电极的外缘均包覆有绝缘保护套,所述外套电极设置有中心通孔,所述中心电极穿设于中心通孔内,所述中心电极的两端延伸出外套电极,所述充气阀总成壳体的两端设置有过渡槽,所述双层电极结构的两端均延伸至过渡槽处,所述面向加热总成一端的过渡槽螺纹连接有外套电极固定套;两个所述剪切电极分别与中心电极和外套电极耦接。这样设置,通过剪切片和充气阀的双层电极结构,采用并排双电极结构互相绝缘,并与外壳绝缘;同时本结构采用高强度绝缘材料、密封性好;电极两端采用快插式连接,安装快捷、连接可靠,保证电极接触稳定的双电极定压剪切片。本设计采用同心双电极结构互相绝缘,并与外壳绝缘;同时本结构采用高强度绝缘材料、密封性好;两端采用快插式连接,安装快捷、连接可靠,保证电极接触稳定的双电裂器充气阀。 三、操作方式及特点: 进一步地:释放头总成包括释放头,所述释放头包括加热总成固定的连接部、用于固定供电接头的固定部以及释放孔,所述释放孔面向所述加热总成方向倾斜设置。这样一开,可以实现受力平衡,使整个致裂器受力平衡,不会飞出伤人,同时提高产品各部寿命(a角度为3°~15°)的自平衡致裂器释放头。所述充气阀总成壳体设置有与弹簧跳豆适配的定位槽,所述固定部包括有卡槽,所述卡槽设置有弹簧跳豆。保证多个致裂器可以相互串联所述剪切片主体和安装槽之间设置有绝缘垫片。保证安全稳定性。所述外套电极螺纹连接有中心电极固定套,所述中心电极固定套和中心电极之间形成卡接环槽。方便接线卡接,更加便于拆装。所述外套电极面向加热总成的一端形成有地一限位凸起,所述充气阀总成壳体设置有与地一限位凸起适配的地一限位环槽。起到较佳的固定效果。所述中心通孔位于地一限位凸起处形成有地二限位环槽,所述中心电极形成有与地二限位环槽适配的地二限位凸起。通过这样配合,保证了中心电极与外套电极的隔离以及固定效果。所述地二限位环槽螺纹连接于所述中心电极固定套,所述中心电极固定套穿设于外套电极固定套中并通过绝缘层隔离。提高使用时的绝缘能力。所述充气阀总成还包括充装接头,所述充装接头内部设置有充装针阀。保证充气时的密封性。 四、产品特点 综上所述,本实用新型具有以下有益效果:这样设置,通过剪切片和充气阀的双层电极结构,采用并排双电极结构互相绝缘,并与外壳绝缘;同时本结构采用高强度绝缘材料、密封性好;电极两端采用快插式连接,安装快捷、连接可靠,保证电极接触稳定的双电极定压剪切片。本设计采用同心双电极结构互相绝缘,并与外壳绝缘;同时本结构采用高强度绝缘材料、密封性好;两端采用快插式连接,安装快捷、连接可靠,保证电极接触稳定的双电裂器充气阀。二氧化碳爆破设备双回路致裂器,设计采用并排双电极结构互相绝缘,并与外壳绝缘;同时结构采用高强度绝缘材料、密封性好;电极两端采用快插式连接,安装快捷、连接可靠,保证电极接触稳定的双电极定压剪切片。采用同心双电极结构互相绝缘,并与外壳绝缘;同时本结构采用高强度绝缘材料、密封性好;两端采用快插式连接,安装快捷、连接可靠,保证电极接触稳定的双电裂器充气阀。采用斜释放孔设计,使整个致裂器受力平衡,不会飞出伤人,同时提高产品各部寿命的自平衡致裂器释放头。
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二氧化碳致爆器 二氧化碳致裂器?二氧化碳爆破设备 说起矿山开采爆破有很多矿主遇南,不让用传统的爆破手段,只能使二氧化碳爆破设备膨胀管及其致裂方法,属于膨胀管技术领域,主要包括外壳和外壳两端的地一堵头和地二堵头,所述的外壳两端设有螺孔,地二堵头中心设有中心孔,所述的外壳内设有气体发升器,所述的气体发升器内设有气体发生剂,所述的气体发升器中部设有触发装置,所述的触发装置两端连接有导线,所述的导线穿过气体发升器两端,通过中心孔延伸至膨胀管外部,在使用时,将膨胀管放入钻孔内,用堵孔塞堵住孔口密封,再向膨胀管内充气,最后启动启动器将气体发生剂引燃,使膨胀管爆破;本发明提供了一种体积小、便于运输、使用安全和威力可控等特点的二氧化碳爆破设备膨胀管,致裂方法简单,适用于矿山开采、石油开采、水力电力工程建设等领域。 一、二氧化碳爆破的特征: 1.二氧化碳爆破设备膨胀管及其致裂方法,包括外壳和外壳两端的地一堵头和地二堵头,其特征在于:所述的外壳两端设有螺孔,地二堵头中心设有中心孔,所述的外壳内设有气体发升器,所述的气体发升器内设有气体发生剂,所述的气体发升器中部设有触发装置,所述的触发装置两端连接有导线,所述的导线穿过气体发升器两端,通过中心孔延伸至膨胀管外部。 2.靠近二堵头的一侧设有堵孔塞,堵孔塞上设有三个通孔,分别为一充填孔、二充填孔和排气孔,所述的地一充填孔与所述地二堵头中心孔位置相对,并通过连接管连接。 3.一堵头和二堵头外壁面均设有地一外螺纹,二堵头内壁面设有内螺纹,所述的一外螺纹与外壳的螺孔相适配。 4.连接管为可拆卸安装,连接管一端外壁面设有二外螺纹,与二堵头内壁面的内螺纹相适应。 5.导线两端电连接电线,所述的电线设于膨胀管外部。 6.电线两端连接外置启动器的正负两极。 7.外壳采用塑胶材料制作。 8.膨胀管与地面钻孔间形成空腔。 二、方法包括以下步骤: 1)定位钻孔,钻孔直径为70cm-100cm,孔深3m-4m;2)将膨胀管内的导线与电线连接;3)膨胀管放入到钻孔内,二堵头方向向上,一堵头方向向下;4)安装连接管,在钻孔表面放置堵孔塞,堵孔塞直径与钻孔内径相同,电线穿过连接管至堵孔塞上的一充填孔外;5)密封堵孔塞上的排气孔;6)通过一充填孔和二充填孔分别给膨胀管和膨胀管与钻孔间的空腔充气;7)充气完成后,密封一充填孔和二充填孔;8)将钻孔外的电线串联,串联后的电线两端,其一端连接启动器正极,另一端连接启动器负极;9)远程控制启动器,启动器通过电线传电至导线,导线引发触动装置与气体发生剂反应,气体发生剂温度升高,气体发升器温度也升高,将膨胀管内的空气和膨胀管与钻孔间的空气高温气化,从而发生膨胀,实现膨胀爆破。 二氧化碳爆破设备膨胀管及其致裂方法传统的爆破均采用zhayao爆破,其能量在有限空间内急剧释放,产生一个压力极高(可达数千MPa)并向外传播的冲击波,冲击波传播至远处衰减为地震波。爆破振动波的能量约占zhayao爆炸释能的2%-6%,严重的爆破地震效应可导致岩石结构(如边坡)和建筑结构破坏,波及临近建筑及人员的生命安全。目前,从矿山开采到修桥筑路及城市基础建设,主要的破岩方法还包括一种利用二氧化碳致裂的技术,其性能不稳定,致裂器结构复杂,配套设备多,操作繁复,反应时间不可控,用量不可控,可能带有充装阀飞出的风险等诸多隐患,因此迫切需要一种能够替代zhayao或二氧化碳致裂器的爆破装置,保证碎岩的安全性能。 二氧化碳爆破设备解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种结构简单、组装方便、易操作、体积小、便于运输、使用安全和威力可控等特点的二氧化碳爆破设备膨胀管及其致裂方法。 三、二氧化碳爆破设备采用了如下技术方案: 二氧化碳爆破设备膨胀管及其致裂方法,包括外壳和外壳两端的地一堵头和地二堵头,其中,所述的外壳两端设有螺孔,地二堵头中心设有中心孔,所述的外壳内设有气体发升器,所述的气体发升器内设有气体发生剂,所述的气体发升器中部设有触发装置,所述的触发装置两端连接有导线,所述的导线穿过气体发升器两端,通过中心孔延伸至膨胀管外部。靠近地二堵头的一侧设有堵孔塞,堵孔塞上设有三个通孔,分别为地一充填孔、地二充填孔和排气孔,所述的地一充填孔与所述地二堵头中心孔位置相对,并通过连接管连接。地一堵头和地二堵头外壁面均设有地一外螺纹,地二堵头内壁面设有内螺纹,所述的地一外螺纹与外壳的螺孔相适配。连接管为可拆卸安装,连接管一端外壁面设有地二外螺纹,与地二堵头内壁面的内螺纹相适应。导线两端电连接电线,所述的电线设于膨胀管外部。电线两端连接外置启动器的正负两极。外壳采用塑胶材料制作。膨胀管与地面钻孔间形成空腔。 四、致裂方法包括以下步骤: 1)定位钻孔,钻孔直径为70cm-100cm,孔深3m-4m; 2)将膨胀管内的导线与电线连接; 3)膨胀管放入到钻孔内,地二堵头方向向上,地一堵头方向向下; 4)安装连接管,在钻孔表面放置堵孔塞,堵孔塞直径与钻孔内径相同,电线穿过连接管至堵孔塞上的地一充填孔外; 5)密封堵孔塞上的排气孔; 6)通过地一充填孔和地二充填孔分别给膨胀管和膨胀管与钻孔间的空腔充气; 7)充气完成后,密封地一充填孔和地二充填孔; 8)将钻孔外的电线串联,串联后的电线两端,其一端连接启动器正极,另一端连接启动器负极; 9)远程控制启动启动器,启动器通过电线传电至导线,导线引发触动装置与气体发生剂反应,气体发生剂温度升高,气体发升器温度也升高,将膨胀管内的空气和膨胀管与钻孔间的空气高温气化,从而发生膨胀,实现膨胀爆破。二氧化碳爆破设备的膨胀管结构简单,体积小,便于运输;膨胀管无法单独被触发或独立工作,保证在储存运输及使用过程中安全;充入的空气体积可控,保证爆破的威力也可控,达到更好的爆破效果;启动器连接电线控制气体膨胀能达到机械破坏的效果,不会产生振动、飞石、冲击波等危害;远程引爆膨胀管,保证了操作人员的安全。
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二氧化碳矿山爆破结构 二氧化碳爆破器?二氧化碳爆破设备岩石致裂爆破 矿山及煤矿工程开采领域,经常会用到岩石致裂爆破,传统采用的多为二氧化碳爆破管来进行爆破作业。矿山开采中公开了一种二氧化碳爆破设备,所采用的致裂器结构非常复杂,构件繁多,制造及组装过程复杂、繁琐;本现有技术还公开了所述膨胀管内充满液态的高压二氧化碳,活化器内则为活化剂,活化器主体采用无缝钢管,膨胀管则采用纸质或塑料材料,同时需要将电热系统和导线浸入活化剂中,而以上技术显然存在以下问题:首先,膨胀管如为纸质,则在户外工程作业中容易受潮而影响爆破效果,甚至无法引包膨胀管内的二氧化碳通过充液孔进行充液通断控制,存在易泄露的风险,从而导致无法爆破的问题;其次,在实际工程作业中,活化器为无缝钢管材质,若所述二氧化碳爆破设备由于某些原因未产生爆破,而在后续挖掘机作业时,有可能将膨胀及活化器挖破,此时,残余的二氧化碳有可能瞬间产生爆破效果从而导致飞管的安全隐患;此外,上述实用新型所公开的二氧化碳爆破设备由于以上问题的存在,在预埋管时通常只能采用竖直打孔预埋的方式,以将可能产生的隐患控制在最小的区域范围内,也就是即使飞管,也只是在竖直方向飞出后落下,因此存在作业灵活性差的问题。二氧化碳爆破设备,采用中空的内管与外管套装在一起,所述外管两端封闭而形成一封闭空间,所述内管设置长度小于所述外管设置长度进而所述内管容置于所述外管内,内管内放置有活化剂,外管内放置有膨胀剂,电子触发其一端埋于所述内管内,其另一端则贯穿所述内管及所述外管并向外延伸而出以进行电子点火,触发内管及所述外管内物质瞬间作用产生急剧膨胀形成静压,实现岩石致裂,相较于现有技术,明显具有结构简单,组装方便的优点;同时,延伸静压致裂系统通过电子点火的方式使得所述活化剂产生作用,进而膨胀剂产生作用,在膨胀剂的瞬间急剧膨胀作用下,瞬间形成极大静压,致使外管致裂并同时使得岩石致裂,相较于现有技术,存在致裂噪音小、安全性高的优点;而所述内管及外管均采用硬性塑胶材质且密封,不存在受潮的问题;此外,所述内管内的活化剂与外管内的膨胀剂常温下均为固态且不会挥发,因此不存在泄露而形成哑炮的问题,也同时解决了挖掘作业中的飞管问题;内放置有活化剂,外管内放置有膨胀剂,电子触发器其一端埋于内管内,其另一端则贯穿内管及所述外管并向外延伸而出以进行电子点火,触发内管及所述外管内物质瞬间作用产生急剧膨胀形成静压,实现岩石致裂。( 二氧化碳爆破设备)@石矿采矿法 一、二氧化碳爆破设备构造结构及技术原理 1.二氧化碳爆破设备,包括一外管、一内管及至少两个电子触发器,外管两端封闭而形成一封闭空间,内管设置长度小于所述外管设置长度进而内管容置于外管内并不超出于所述外管,内管内放置有活化剂,所述外管内放置有膨胀剂,电子触发器其一端埋于所述内管内,其另一端则贯穿所述内管及外管并向外延伸而出以进行电子点火,触发内管及所述外管内物质瞬间作用产生急剧膨胀形成静压,实现岩石致裂。2.内管与外管均为硬质塑胶材质,所述膨胀剂为含二氧化碳的食品添加剂;活化剂为高钾、水杨酸及草酸铵的混合物。3.活化剂的组份含量范围为,高酸甲含量为50%~75%,水杨含量为20%~45%,以及草酸an含量为5%~7.5%。4.膨胀剂填充于所述外管一端的底部,内管搁置于所述膨胀剂的上方而位于外管内。5.内管内填充满所述活化剂。6.膨胀剂的填充长度为所述外管长度的20%~40%,内管长度为所述外管长度的60%~80%。7.如权利要求的二氧化碳爆破设备,其特征在于:膨胀剂的填充长度为所述外管长度的30%,所述内管长度为所述外管长度的70%。诈要爆破目前仍是煤矿开采的方法之一。诈要爆破威力大、作用猛,是典型的爆破。但明火爆破有许多缺陷,对使用条件、使用环境、日常管理等方面有较高要求,尤其是在煤矿井下。许多煤矿瓦丝事故都是由于明火抱诈引起的。同时因诈要发生其他意外抱诈的案例也时有发生,影响了安全生产,也造成了经济的损失。 二、二氧化碳爆破设备技术方案: 二氧化碳爆破设备,可以代替矿井开采中常用的蕾馆和诈要,避免明火抱诈引起瓦丝抱诈,实现矿井安全生产。为了解决上述问题,本发明采用以下技术方案:二氧化碳爆破设备,其特征是,包括泄能头、定压泄能片、主管和充装头,所述泄能头和充装头分别旋合在主管的两端,所充装头上设置有通向主管充装腔的重装通道及开启和关闭充装通道的顶针,泄能头上设置有泄能通道,泄能通道的一端通向主管的充装腔,另一端通向外,泄能头泄能通道与主管的充装腔间密封设置有定压泄能片,主管的充装腔内设置有加热装置,定压泄能片在加热装置将充装到主管充装腔内的液态二氧化碳加热气化并膨胀到一定压力破裂。进一步的:加热装置为电点火加热装置,该电点火加热装置包括加热剂盛装纸管、加热剂和埋设在加热剂内的电点火头,所述电点火头上连接有两根引线,该两根引线分别与二氧化碳爆破设备外电源正负极电连接。加热装置为电加热装置,该电加热装置上连接有两根引线,该两根引线分别与二氧化碳爆破设备外的电源正负极电连接。充装头上设置有引线外导体,引线外导体与充装头绝缘,引线外导体的一端与连接在加热装置上的其中一根引线连接,另一端延向二氧化碳爆破设备外。充装头与主管旋合的一端的端部与主管间固定有导电垫圈,导电垫圈的中心孔上固定有绝缘接头,绝缘接头封堵在加热剂盛装纸管的开口端上,绝缘接头上开设有引线孔,连接在电点火头上的其中一根引线穿过引线孔与引线导体连接,引线外导体将引线孔的位于加热剂盛装纸管外的孔口封堵,导电垫圈的实体部分上设置有连通充装头通道和主管充装腔的过流孔。二氧化碳爆破设备电杆和导电套,导电杆的一端与所述其中一根引线连接,另一端与导电套接触,导电套延向二氧化碳爆破设备外。主管由导电材料制成,连接在加热装置上的另一根引线与主管电连接。主管由钢铁材料制成,导电垫圈由铜制成,连接在电点火头上的其中一根引线穿过绝缘接头上的引线孔与导电杆连接,导电杆将引线孔的位于加热剂盛装纸管外的孔口封堵,连接在电点火头上的另一根引线与导电垫圈电连接。充装头上的充装口中心线与顶针轴线不在一条直线上。泄能通道通向二氧化碳爆破设备外的一端具有若干个朝向不同方面的泄能孔。 三、二氧化碳爆破设备有益效果是: 1、爆破时无烟无火花,不会产生明火而引发瓦丝抱诈,无一氧化碳与氮氧化物等有毒有害气体产生,改善了工作环境,有益矿工身体健康; 2、爆破力易控,选用不同破裂压力值的泄能片即可实现爆破力的精确控制; 3、与蕾馆诈要的全向泄能相比,泄能方向较集中且可根据需要设置,爆破后,抛媒量多、块大、煤块成块率高,粉煤比率明显降低,基本不扬尘,大大降低了煤尘抱诈隐患; 4、煤块抛出距离短,减少了工人的劳动量,且不会造成放炮崩人事故的发生。
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3、二氧化碳爆破设备哪里可以批发
谈起矿山开采所有的人都不会陌生,想必所有的人都知道不是采用传统的爆破方法就是用机械传统的爆破方法需要很多的审批流程和专业人员车辆甚至需要相关部门到现场监督比较复杂,采用机械嗯费时又费力主要是费用高,现在您不用在位此事担心了,针对这些问题二氧化碳爆破设备都已克服。二氧化碳爆破设备及致裂器,二氧化碳爆破设备包括管体、填充腔、点火机构和充气机构,管体内为填充腔,管体连接密封点火机构和充气机构,填充腔填充有超临界氧和含碳有机物或还原性单质,点火机构包括电热丝、导线、导线穿孔和密封基体,电热丝连接导线,密封基体轴心部为导线穿孔,导线通过绝缘层外包穿过导线穿孔; 充气机构包括充气孔、阀杆和充气阀座,充气孔贯通充气阀座,充气孔中部为锁气腔,阀杆安装在锁气腔内,充气阀座与密封基体之间连接有连接件;二氧化碳爆破设备具有制造成本低、反应料混合均匀度高、放热效率高和运输安全性好的优点 一、 二氧化碳爆破设备主要分为以下几个结构: 1.?二氧化碳爆破设备,包括管体、填充腔、点火机构和充气机构,管体内为填充腔,管体的两端分别连接点火机构和充气机构, 填充腔填充有还原剂和氧化剂, 氧化剂为液态氧、超临界态氧或高压气态氧, 还原剂为含碳有机物或还原性单质, 点火机构包括电热丝、导线、导线穿孔和密封基体,电热丝连接导线,密封基体轴心部为导线穿孔,导线穿过导线穿孔后用密封胶固化密封,密封基体与管体密封连接, 充气机构包括充气孔、阀杆和充气阀座,充气孔贯通充气阀座的底部与顶部,充气孔中部为锁气腔,阀杆通过螺纹结构活动安装在锁气腔内,锁气腔内设有密封球,且密封球位于阀杆的底部,充气阀座与管体密封连接, 密封基体与充气阀座之间连接有连接件。2.连接件为连接杆, 连接件的两端分别与密封基体和充气阀座整体连接或密封铆接或螺纹连接。3.连接件为连接钢丝,连接件的两端分别拴结在密封基体和充气阀座。4.管体的抗压强度大于5.045Mpa, 填充腔内的氧化剂为超临界态氧5.管体为纤维质筒或包含纤维材质的复合层筒, 管体的一端密封包缠有地一金属接头,管体的另一端密封包缠有地二金属接头,地一金属接头密封连接充气机构,地二金属接头密封连接点火机构。6.管体包括纤维层和硬化层,硬化层位于纤维层的外层,或者 管体包括基体层、纤维层和硬化层,硬化层位于纤维层的外层,基体层位于纤维层的内层。7.管体为碳钢或不锈钢材质, 管体的两端端口通过钢管缩口加工方式分别密封包接在密封基体与充气阀座的外侧层。8.管体的一端与密封基体通过地一管状铆钉密封铆接,管体的另一端与充气阀座通过地二管状铆钉(m2)密封铆接。9.?致裂器,其特征在于:采用权利要求1-8任一项 的二氧化碳爆破设备直接用于致裂物体。 二、爆破原理先容: 二氧化碳爆破设备及致裂器,是利用易气化的液态或固体物质气化膨胀产生高压气体,使周围介质膨胀做功,并导致破碎,具有无明火、安全、高效的特点.二氧化碳爆破设备中的典型,被广泛应用在采矿业、地质勘探、水泥、钢铁、电力等行业、地铁与隧道及市政工程、水下工程、以及应急救援抢险中。现有的二氧化碳爆破设备主要包括汽化储液管和安装在汽化储液管内的发热隐爆器;发热隐爆器点火发热后将汽化储液管内的易气化物气化,并导致膨胀抱诈。现有二氧化碳爆破设备的结构主要是将产热的化学反应物通过装料带装在金属网管内,并将电热丝封装在化学反应物中;该种隐爆器结构需预先填装能发生产热反应的氧化剂和还原剂,普遍采用的是粉末状氧化剂和还原剂,常用的产热反应物组合是留皇、硝石)和碳粉,其反应方程式为:S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑,俗称黑伙要反应,该种反应料的成本较低。采用上述结构的隐爆器,存在的问题是:1、隐爆器内所需填装的热反应物是需进行混料、拌匀、卷料或装袋等过程的加工,填装过程耗时耗工,制造成本较大;2、隐爆器在填装药剂过程,氧化剂和还原剂容易出现混合不均的问题,导致放热效率较低;3、热反应料需预先混合填充,运输过程中温度偏高易引发燃烧或抱诈,具有较大的安全隐患;4、由于隐爆材料的延时或其他情况出现,容易出现哑炮的情况,无法判断哑炮是何种原因造成的,故不能通过排哑炮方式消除安全隐患;5、现有二氧化碳爆破设备隐爆方式采用固态活化剂燃烧产生高温,直接导热到液态二氧化碳,使液态二氧化碳气化膨胀,其液态二氧化碳的吸热效率较低;6、隐爆器的放热速度较慢,药剂反应不充分,热释效率低,液态物气化后的压强偏小,爆破威力较小;7、爆破后,隐爆器内的反应物产生大量的含量有毒有害气体,如硫化氢、二氧化硫、一氧化氮和二氧化氮等气体,给爆破场所带来较大的毒害污染。另外,现有二氧化碳爆破设备,发生爆破时,管体易裂开成两段,裂开的两端端头容易飞出;当二氧化碳爆破设备用于表层岩石爆破时,膨胀气体向上端端头泄出,导致裂岩威力减小;现有爆破技术中,为了避免端口泄气,常规的做法是在爆破孔的孔口预留40cm以上的孔深,用于填埋沙土,但该种填装方式容易导致表层岩石无法碎裂,产生大块岩石,需要后期二次破岩。 三、其特征在于: 采用上述二氧化碳爆破设备直接用于致裂物体。超临界氧是指氧处于临界温度(-118.57℃)和临界压力(5.043Mpa)以上,介于气体和液体之间的流体氧,兼有气体液体的双重性质和优点;超临界氧与碳有机物发生燃烧反应时,具有高温高热的效果。二氧化碳爆破设备?的隐爆器,其填充腔内预先放置还原剂,还原剂为固态或液态,固态还原剂可以是粉末状、颗粒状或条丝状;运输过程中,填充腔内无氧化剂,因此运输过程中的静电或温度偏高不会引发燃烧抱诈;在爆破现场使用时,通过使用其充气机构填充超临界氧,超临界氧可均匀的吸附在还原剂表面 ,填充后通过对其点火机构进行通电,加热电热丝,点燃填充腔内的反应料。另外,上述优化结构中,管体采用两个分节体进行组装的方式,其还原剂可以从中部放入,具有便于装药的优点。管体采用纤维质筒或包含纤维材质的复合层筒,由于纤维材质的抗拉强度较大,其中,碳纤维的抗拉强度达3500MPa以上,芳纶纤维的抗拉强度达5000-6000MPa,玻璃纤维的抗拉强度在2500MPa左右,聚酯纤维的抗拉强度达500MPa以上,而碳钢钢材的抗拉强度普遍345MPa左右,故完全可以替代现有碳钢对高压气、高压液或液化气进行约束;采用纤维材质,能减小管体的壁厚,同时,纤维材质密度小,能较大程度的减小管体的重量,并减小管体的制造成本。现有的隐爆器的氧化剂和还原剂均为固态物,需在生产过程中混合,并制成块状,或用带体装填;二氧化碳爆破设备?的隐爆器采用充气机构充压入反应料,其填充腔内预先填装还原剂,超临界氧(氧化剂)在现场填充;二氧化碳爆破设备?的隐爆器无需在生产过程预先填充混合料(反应料),能避免混合料在生产、储存和运输过程因摩擦、高温、静电引发燃烧或抱诈,二氧化碳爆破设备的结构方式避免了运输过程带来的安全隐患。现有的隐爆器主要是采用固态反应物进行混料后包装而成的反应料包,未进行有效的密封和防潮、防震动、防高温、防摩擦处理,容易出现反应料受潮、反应料与电热丝剥脱分离存在间隙的问题,导致产生哑炮;二氧化碳爆破设备?的隐爆器,其填充腔内的超临界氧均匀吸附在还原剂中,超临界氧与还原剂均匀混合,电热丝被超临界氧和还原剂均匀附集,在隐爆时能实现100%起爆,能有效避免哑炮的产生。现有的隐爆器中反应料需低温环境下混合,且为固态颗粒混合,其混合均匀度存在较大的限制,起爆后,其反应速度较慢,反应的充分性较差,存在大量的残留,热能释放效率在40%以下;二氧化碳爆破设备?的隐爆器,由于超临界氧兼有气体和液体的双重性质,填充腔内的还原剂吸附超临界氧后,能以溶解的分子状态随超临界氧共同流动,超临界氧与还原剂高度均匀混合,在通电隐爆后能短时间内实现充分反应,热能释放效率达到95%以上。现有采用活化剂隐爆的方式,需要在生产过程中,预先配制活化剂组分,通常是高氯酸钾等强氧化剂和铝粉等强还原剂,需要称重、混料、搅拌、制型;二氧化碳爆破设备的结构方式,通过向填充腔充入超临界氧,使超临界氧吸附在还原剂上,节省了传统隐爆器(活化剂)生产过程中所需的混料、拌料、制型的生产工艺;同时,采用超临界氧比采用高氯酸钾、高锰酸钾和铝粉混合物成本更低。现有的隐爆器(活化剂),引燃后,在反应过程中,其反应热持续向周边传导,传导到周边的液态二氧化碳中,并由周边液态二氧化碳向外扩散热量,该种导热过程,二氧化碳的温度分布不均,吸热效率较低,二氧化碳气化膨胀压强较低;二氧化碳爆破设备?的隐爆器,其反应料存在密封管体约束,其反应料可在密封管体的约束下发生充分的放热反应,反应产生的高温高压气体物致使管体瞬间炸裂,并瞬时混合到液态二氧化碳中,高温高压气体与二氧化碳瞬间混合,实现二氧化碳瞬间吸热气化,该种隐爆方式,相对于现有的,其液态二氧化碳的吸热速度快,吸热效率达到98%以上,其隐爆器产生的热量能充分的被液态二氧化碳吸取,能较大程度的提升二氧化碳爆破设备的爆破威力。二氧化碳爆破设备?的隐爆器,其反应料能充分反应,反应产物能实现充分氧化,其反应产物主要为气体,对爆破现场无污染,能有效减小现场工作人员的中毒隐患,实现安全爆破,无污染,无气体产生,爆破后马上能施工作业。 四、?二氧化碳爆破设备在爆破后: 外管受膨胀气压发生断裂,但在连接件的连接作用下,两端端头仍保持连接,不会导致端头飞出的现象,在爆破填装过程中,爆破孔的填沙厚度只需5-15cm,表层岩石能被爆破碎裂,能有效防止大块岩石的产生。有益效果:二氧化碳爆破设备具有加工简单、制造成本低、反应料混合均匀度高、放热效率高、运输安全性好、无哑炮隐患、液态气化物吸热效果好以及防止爆破器端头飞出的优点。
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二氧化碳爆破机器? 二氧化碳矿山爆破 设备? ?静态二氧化碳爆破 (二氧化碳爆破设备)@降低了爆破噪音co2系列智能二氧化碳爆破设备引进国外制造的安全型二氧化碳爆破设备,是工矿生产中zui常用的爆破设备之一,主要用于高硬度不超过850兆帕的各种石料和岩石的开采、致裂。机器性能达到开采理想水平。优质的耐磨材料防腐致裂管和特殊工艺制备的固定灌装机、爆破管、二氧化碳爆破催化器,寿命相对普通致裂管倍增加。 二氧化碳爆破设备具有爆破比大、产品料度均匀、使用寿命长、结构简单、工作可靠、维修简便、低耗能等特点,矿山开采的必备的设备。二氧化碳爆破器是利用液态二氧化碳受热汽化膨胀,快速释放高压气体并释放足够的爆破能量破断岩石或落煤的装置,取代传统煤炭开采或深孔预裂爆破中的诈要,克服了以往用诈要爆破开采和预裂中破坏性大,危险性高矿体粉碎等缺点,具有不产生火花、无烟、爆破威力大、可反复使用等优点,是传统诈要的理想替代设备,为矿山安全开采和预裂提供可靠保证,广泛适用与煤矿和非煤矿山。现有技术中,防治顶板冲击的方法是在顶板中开凿顶板巷道,通过顶板巷道对顶板进行深孔爆破,人为地切断顶板,进而促使采空区顶板冒落,减小顶板来压时的强度和冲击性。这种防治顶板冲击的方法,虽然避免了因顶板冲击而导致的冲击地压的产生,但需要在顶板中开凿顶板巷道,成本较高。传统处理坚硬顶板的方法是采用诈要爆破强制放顶,但是这种方法对于高矿井来说,存在的安全隐患,不论临近工作面采空区还是本工作面的采空区都可能集聚大量的。我国许多矿区(如大同矿区、朔州矿区、榆林神东矿区等)煤层之上赋存有强度高、厚度大、整体性好的坚硬顶板,由于顶板赋存完整,岩性坚硬,随着工作面的推进,坚硬顶板大面积悬而不垮,从而导致采空区空间逐渐增大,采空区周围煤岩体内积聚了大量弹性能量,不仅影响采空区附近煤体中巷道的稳定性,而且一旦悬露顶板突然垮断,在坚硬顶板破断或滑移失稳过程中大量的弹性能突然释放,形成强烈震动,导致坚硬顶板型冲击地压。同时,由于在相邻工作面采空区和本工作面采空区坚硬顶板悬顶的共同作用,使临空巷道围岩处于高应力水平,巷道变形剧烈,如果坚硬顶板突然断裂还会导致冲击地压,给临空巷道的安全性构成的威胁。 二氧化碳爆破的防治坚硬顶板型冲击地压的方法,目的是通过采用二氧化碳爆破坚硬顶板,降低成本的同时提高安全性。 技术方案按照以下步骤进行:工作面正上方的顶板岩层切顶爆破:在对工作面回采前,分别在工作面两侧的运输巷道和回风巷道靠近工作面的顶角处,向工作面内侧的顶板岩层方向设置若干组钻孔,运输巷道钻孔和回风巷道钻孔呈对称分布,每组钻孔由3个钻孔组成,工作面倾向长度为L,3个钻孔的孔底分别位于工作面倾向的1.58L、2.58L和3.58L处,钻孔孔底至煤层顶板的垂直距离为煤层厚度h的3~5倍;在钻孔内安装二氧化碳致裂器,依次进行分组预裂爆破,实现工作面正上方的顶板岩层切顶爆破;工作面侧面的顶板岩层切顶爆破:在靠近接替工作面的工作面回风巷道顶部,沿工作面走向布置若干个相互平行的钻孔,钻孔指向顶板岩层内部并与回风巷道之间有一定的倾斜角度,钻孔孔底至煤层顶板的垂直距离为煤层厚度h的3~5倍;]?其中,所述的步骤中若干组钻孔的孔口间隔为15m~30m。在钻孔内安装二氧化碳致裂器,进行预裂爆破,实现工作面侧面的顶板岩层切顶爆破。 所述的步骤中若干个相互平行的钻孔的垂直间距为10m~15m。 所述的二氧化碳致裂器之间用导线串联,被钻机推送至孔底,采用封孔器进行封孔,封孔长度为孔深的0.1~0.2倍。 与现有技术相比,本发明的特点和有益效果是:本发明是采用二氧化碳爆破控制坚硬顶板型冲击地压,通过矿用放触发预置储液管中的加热器实现快速加热,将储液管中的液态二氧化碳变成气态冲破定压剪切片,从爆破释放管喷出的超高压气体作用于煤体产生破碎区域,并在释放方向上产生新裂隙,进而达到岩石预裂的效果;通过对工作面正上方和工作面侧面的坚硬顶板进行爆破,随着工作面的回采坚硬顶板可及时垮落, 实现应力转移和围岩弱化,避免了坚硬顶板型冲击地压的发生,同时降低了临空巷道围岩应力,实现了临空巷道围岩的稳定。 二氧化碳爆破设备能有效控制坚硬顶板岩层赋存条件下的冲击地压显现,对于防治坚硬顶板引起冲击矿压具有重要意义,其方法简单,安全性好,操作简单,使用方便,具有广泛的实用性。二氧化碳爆破设备以陕西某矿为例进行说明,其为冲击地压矿井,以往采用诈要爆破卸压,效果一般,并且存在安全隐患。 二氧化碳爆破的防治坚硬顶板型冲击地压的方法卸压,工作面长度为200m,煤厚为10m,顶板以坚硬砂岩为主。采用的钻机型号为ZDY4000S、钻杆直径60mm和二氧化碳致裂器,按照以下步骤进行:工作面正上方的顶板岩层切顶爆破:在对工作面回采前,分别在工作面两侧的运输巷道和回风巷道靠近工作面的顶角处,向工作面内侧的顶板岩层方向设置若干组钻孔,运输巷道一侧的钻孔和回风巷道一侧的钻孔呈对称分布,每组钻孔由个钻孔5组成,工作面倾向长度L为200m,个钻孔的孔底分别位于工作面倾向的1.58L?、2.58L和3.58L处,钻孔孔底至煤层顶板的垂直距离为煤层厚度h的4倍;在钻孔内安装二氧化碳致裂器,依次进行分组预裂爆破,实现工作面正上方的顶板岩层切顶爆破;工作面侧面的顶板岩层切顶爆破:在靠近接替工作面的工作面回风巷道顶部,沿工作面走向布置若干个相互平行的钻孔,钻孔指向顶板岩层内部并与回风巷道之间有一定的倾斜角度,钻孔孔底至煤层7顶板的垂直距离为煤层厚度的4倍;在钻孔内安装二氧化碳致裂器,进行预裂爆破,实现工作面侧面的顶板岩层切顶爆破。 其中,所述的步骤中若干组钻孔的孔口间隔为20m。中的钻孔与回风巷道的夹角为60°。中若干个相互平行的钻孔的垂直间距为15m。钻孔直径为60mm。二氧化碳致裂器之间用导线串联,被钻机推送至孔底,采用封孔器进行封孔,封孔长度为孔深的0.1倍。 爆破切顶后,随着工作面的回采工作面上方和工作面侧面的顶板及时垮落,避免了冲击地压的发生。同时,临空巷道变形量较切顶前减少了60%,确保了临空巷道的稳定。
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二氧化碳爆破?二氧化碳爆破器?二氧化碳爆破设备?气体爆破设备 二氧化碳爆破设备涉及矿石开采,具体提供了一种具有气体快放机构的腔体结构、二氧化碳爆破设备及矿石开采方法,腔体结构包括壳体和开关阀芯,开关阀芯在针对排气孔打开与关闭位置之间移动;开关阀芯连通控制腔,控制腔中的高压气体施加驱使开关阀芯向关闭位置移动的作用力;腔体的一部分构成储气腔,储气腔中的高压气体施加驱使开关阀芯向打开位置移动的作用力;在关闭位置,控制腔中高压气体在开关阀芯上的作用力沿向关闭位置移动方向上的分力大于储气腔中高压气体在开关阀芯上的作用力沿向打开位置移动方向上的分力。二氧化碳爆破设备提供的腔体结构利用气压差控制阀芯的开启与关闭,阀芯响应速度更快,使用效率更高。 二氧化碳爆破设备及矿石开采方法技术领域 二氧化碳爆破设备涉及矿石开采,具体涉及一种具有气体快放机构的腔体结构、二氧化碳爆破设备及矿石开采方法。 二氧化碳爆破设备背景技术 目前对于矿石的开采主要包括爆破开采和非爆破开采两种方法,其中爆破开采是指通过安装在钻孔内的诈要爆破的方式实现石材的开采。爆破开采的方式产生大量的粉尘和噪音污染,并且对矿山的山体破坏较大,导致矿体中的石材产生大量碎料,降低开采率,因此目前已经基本禁止爆破开采方法开采石材。非爆破开采包括机械切割或胀裂开采的方式,机械切割时利用火焰切割或绳锯对石材矿体进行切割开采,这种方法对设备和场地要求高,开采效率低,无法应对大规模开采任务。胀裂开采是指通过人工打入水平和竖直方向的钎孔,利用插入膨胀器或压送膨胀剂的方式开采石材,通过在矿体水平和竖直方向打孔,在孔内插入膨胀器或注入高压膨胀剂对石材进行胀裂开采的方法。这种方法虽然实现了石材的静态开采,但是产生膨胀作用的膨胀剂多为画学试剂或画学凝胶,通过画学反应对矿石产生胀裂作用,膨胀剂制备复杂成本昂贵,并且具有一定的污染和危险性。而膨胀器的结构复杂,回收困难,二次利用率不高,导致石材胀裂开采成本变高。 利用自然资源对矿石进行胀裂开采的过程中,根据开采矿石的不同,流体的脉冲压强需要10~99MPa的高压范围,因此需要使用高压脉冲装置。水力脉冲发声器,其利用液体脉冲产生高压能量可进行矿石分解等。但是这种发声器利用液体,因此必须增加蓄能器来保证排出的液体达到足够的压力强度,导致控制装置和发声器本身结构复杂。并且液体质量远大于气体,在矿石开采中,由于开采环境恶劣,液体的贮存和二次补充的难度也远超气体,导致开采成本增大。同时这种发声器阀门切换结构复杂,导致阀门响应速度慢,影响石材的开采效率。 为解决传统的高压脉冲发声器阀门结构复杂、响应速度慢的技术问题,二氧化碳爆破设备提供了一种利用气压差开启阀门,阀门响应速度快的腔体结构。同时,为解决传统的膨胀剂存在画学污染、膨胀器结构复杂二次利用率低的技术问题,二氧化碳爆破设备提供了一种利用气体对矿石进行开采的二氧化碳爆破设备。再有,为解决传统胀裂开采方法存在污染、开采成本高的技术问题,二氧化碳爆破设备提供了一种利用气体资源对矿石进行胀裂开采的矿石开采方法。在地一方面,二氧化碳爆破设备提供了一种具有气体快放机构的腔体结构,包括:壳体,为内部具有腔体的中空结构,腔体用于储存气体并连通有排气孔;和开关阀芯,在针对排气孔的打开位置与关闭位置之间移动;开关阀芯连通控制腔,控制腔中的高压气体施加驱使开关阀芯向关闭位置移动的作用力;以腔体的至少一部分构成储气腔,储气腔中的高压气体施加驱使开关阀芯向打开位置移动的作用力;储气腔在放气时与控制腔为互相气密关系;在关闭位置,控制腔中高压气体在开关阀芯上的作用力沿向关闭位置移动方向上的分力大于储气腔中高压气体在开关阀芯上的作用力沿向打开位置移动方向上的分力。在控制腔与储气腔中输入等压的高压气体,在关闭位置,控制腔中高压气体在开关阀芯的作用面积在向关闭位置移动的作用力方向上的投影大于储气腔中高压气体在开关阀芯的作用面积在向打开位置移动的作用力方向上的投影。由单一高压气源向控制腔及储气腔供气,其中连接储气腔的进气道设有允许气体朝向储气腔内流通并反向截止的单向阀。进气道设置在储气腔与控制腔之间,单向阀允许气体从控制腔朝向储气腔内流通并反向截止。排气孔、开关阀芯、进气道、以及控制腔均设置在一个阀座内,阀座内成型有与排气孔同轴的用于设置开关阀芯的滑道,排气孔朝向开关阀芯的口缘与开关阀芯朝向排气孔端部成型有相互密封配合的锥面。阀座以滑道远离排气孔一端为界,分为可拆分的两部分,其中不具有滑道的部分在与滑道对应的部位具有朝向滑道凸出的凸起,开关阀芯上设置有与凸起适配的凹槽,凸起与凹槽为开关阀芯提供滑动路径。进气道的一部分成型在开关阀芯内,单向阀设置在开关阀芯中。储气腔通过成型在阀座内的出气通道将气压作用在滑动地设置在阀座内的开关阀芯上。壳体由多个储气单元构成,各个储气单元各自通过一个成型在阀座上的分配腔与开关阀芯中的进气道连通。壳体为一管状部件,其腔体内设有活塞,活塞与腔体的内壁滑动连接且将腔体分为两个独立的腔室,其中具有进气道及排气孔一侧的腔室构成储气腔,另一侧腔室为调节腔,调节腔内设有对活塞施加有驱使活塞朝向排气孔滑动的偏压力的偏压力机构。偏压力机构包括设置在调节腔中适于连通调节气压的调节孔,在放气时通过连通调节气压对活塞施加朝向排气孔滑动的偏压力。还包括排气装置,排气装置为适于与钎孔配合的中空管状结构,一端连通排气孔,另一端用于连通钎孔。排气装置具有一个伸入钎孔中的排气管,排气管侧壁上成型有多个用于排出气体的径向孔;排气装置通过径向孔与钎孔连通,径向孔朝向使待致裂物体沿预设方向分解的方向。排气管还包括设置在尾部的轴向密封装置,轴向密封装置包括多个用以对排气管轴向进行密封的密封垫圈、以及位于密封垫圈之后的集气腔,集气腔设置有贯通腔壁的集气孔。排气装置靠近排气孔的一端设置有连通排气装置的气液混合通道。 在地二方面,二氧化碳爆破设备提供了一种二氧化碳爆破,其包括上述的腔体结构。 在地三方面,二氧化碳爆破设备提供了一种矿石开采方法,采用上述的具有气体快放机构的腔体结构, 包括以下步骤: 步骤一、在矿石基体上成型出若干钎孔,若干钎孔围设成石材从基体分解的设定形状; 步骤二、使用腔体结构对若干钎孔中输入气体,以使基体上胀裂出设定形状的石材
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二氧化碳爆破设备涉及地下采矿技术领域,尤其涉及一种二氧化碳爆破设备自然崩落法,用以解决矿体比上盘围岩和下盘围岩稳固的矿山在爆破开采中安全事故率高、开采成本高的问题。二氧化碳爆破设备自然崩落法包括如下步骤:人工致裂:根据基础的地质资料、裂隙分布规律及应力分布资料,对采场的矿体进行人工致裂;裂隙监测:对人工致裂区域进行监测,获得裂隙的分布和延伸范围;自然崩落:矿体自然掉落。二氧化碳爆破设备的自然崩落法适用于矿体比上盘围岩和下盘围岩稳固的矿山开采。 1.一种二氧化碳爆破设备自然崩落法,其特征在于,适于矿体比上盘围岩和下盘围岩稳固的矿山,其包括如下步骤:人工致裂根据基础的地质资料、裂隙分布规律及应力分布资料,对采场的矿体进行人工致裂;裂隙监测:对人工致裂区域进行监测,获得裂隙的分布和延伸范围;自然崩落:矿体自然掉落。 2.基础的地质资料和裂隙分布规律借助于以下步骤获得:地质勘查:对采场进行地质勘查,获得基础的地质资料和裂隙分布规律; 应力分布资料借助于以下步骤获得:地应力监测:获得应力分布资料。 3.当裂隙的分布和延伸范围达不到优自然崩落条件,则重复人工预裂和裂隙监测,直到当裂隙的分布和延伸范围达到优自然崩落条件,结束人工预裂和裂隙监测。 4.在人工致裂步骤中:人工致裂的方式为通过致裂孔对矿块施加高压作用。 5.通过致裂孔对矿块施加高压作用的方式为高压流体和高压气体。 6.在人工致裂步骤中:人工致裂的方式为高压脉冲致裂。 7.致裂孔的布置形式为水平孔、竖直孔及倾斜孔。 8.在自然崩落步骤中:设置切帮巷道8进行崩落边界控制。 9.在地质勘查步骤中:地质勘查的方式为超声波、物探、微震监测中一种或多种。 10.在地应力监测步骤中:地应力监测的方式为包括水压致裂法、声发射法、刚性包体应力计法。 11.在裂隙监测步骤中:裂隙监测的方式为微震、声发波、抄生波、钻孔摄像、多点位移计及测斜仪中一种或多种。 二氧化碳爆破设备自然崩落法技术领域 二氧化碳爆破设备涉及地下采矿技术领域,尤其涉及一种二氧化碳爆破设备自然崩落法。 背景技术 二氧化碳爆破设备自然崩落法作为一种高效、低成本的采矿方法,在开采低品位破碎类型矿体时能够充分回收和利用资源,具有十分明显和独特的优势。?二氧化碳爆破设备自然崩落法是一种不依赖大规模凿岩爆破的高强度的采矿方法,该方法借助于拉底(必要时在矿块边界辅以割帮或预裂)工程因素,诱使矿岩中的应力发生变化,从而使得矿体中的结构面不断扩展形成贯通的裂隙网,并在自重作用下发生自然崩落。 其作用机理,在可崩性良好的矿岩中,矿块大面积拉底后,破坏了矿块内矿体的应力平衡,引起应力重分布,必然会形成新的平衡拱,拱内的矿石因受到重力作用而周期性的脱落。现有应用二氧化碳爆破设备自然崩落法采矿的矿山包括有色金属矿山,有色金属矿山的矿体相比上盘围岩和下盘围岩不稳固,裂隙较为发育,因此矿体的可崩性较好,适合使用二氧化碳爆破设备自然崩落法进行开采,具体地,例如在铜矿峪铜矿中,已经成功应用二氧化碳爆破设备自然崩落法开采矿石。二氧化碳爆破设备自然崩落法的使用条件为:矿体是不稳固的,而上盘围岩和下盘围岩是稳固的,理想条件是矿体为中等坚硬,且矿体具有密集的节理和裂隙,当拉底到一定面积之后能自然崩落成大小适中的矿石。二氧化碳爆破设备自然崩落法不适于,矿体是稳定的而上盘围岩和下盘围岩是不稳定的矿山。对于矿体是稳定的,而上盘围岩和下盘围岩是不稳定的矿山,例如黑色金属矿山(黑色金属矿山的矿体相对围岩稳固,裂隙不够发育),因为不满足现有二氧化碳爆破设备自然崩落法的使用条件,目前,常用的开采方式为爆破开采的方式。爆破开采是在工作面,利用爆破使得矿块松动破碎,从而实现开采的方式。爆破开采的不足为,爆破会引起安全事故率高、开采成本高等爆破危害。 (一)要解决的技术问题 二氧化碳爆破设备的目的在于提供一种二氧化碳爆破设备自然崩落法,用以解决矿体比上盘围岩和下盘围岩稳固的矿山在爆破开采中安全事故率高、开采成本高的问题。 (二)技术方案 为了达到上述目的,二氧化碳爆破设备采用的主要技术方案包括:二氧化碳爆破设备提供一种二氧化碳爆破设备自然崩落法。具体地,该二氧化碳爆破设备自然崩落法,适于矿体比上盘围岩和下盘围岩稳固的矿山,其包括如下步骤:人工致裂:根据基础的地质资料、裂隙分布规律及应力分布资料,对采场的矿体进行人工致裂;裂隙监测:对人工致裂区域进行监测,获得裂隙的分布和延伸范围;自然崩落:矿体自然掉落。 进一步地,基础的地质资料和裂隙分布规律借助于以下步骤获得: 地质勘查:对采场进行地质勘查,获得基础的地质资料和裂隙分布规律;应力分布资料借助于以下步骤获得:地应力监测:获得应力分布资料进一步地,当裂隙的分布和延伸范围达不到优自然崩落条件,则重复人工预裂和裂隙监测,直到当裂隙的分布和延伸范围达到优自然崩落条件,结束人工预裂和裂隙监测。进一步地,在人工致裂步骤中:人工致裂的方式为通过致裂孔对矿块施加高压作用。进一步地,通过致裂孔对矿块施加高压作用的方式为高压流体和高压气体。进一步地,在人工致裂步骤中:人工致裂的方式为高压脉冲致裂。进一步地,致裂孔的布置形式为水平孔、竖直孔及倾斜孔。进一步地,在自然崩落步骤中: 设置切帮巷道8进行崩落边界控制。进一步地,在地质勘查步骤中: 地质勘查的方式为超声波、物探、微震监测中一种或多种。进一步地,在地应力监测步骤中:地应力监测的方式为包括水压致裂法、声发射法、刚性包体应力计法。进一步地,在裂隙监测步骤中:裂隙监测的方式为微震、声发波、超声波、钻孔摄像、多点位移计及测斜仪中一种或多种。 (三)二氧化碳爆破设备的有益效果是: 二氧化碳爆破设备自然崩落法,利用人工致裂使得矿块上的裂隙分布和范围比矿块上原始的裂隙分布和范围增加,降低了矿块的坚固性系数,进而提高了矿块的可崩性,实现了矿石的自然崩落。无需使用爆破即可实现矿物的回采,不仅降低了爆破震动的影响,而且减少了爆破烟的产生,实现了绿色高效开采。工作人员无需在暴露的上盘围岩下工作,降低了发生事故的概率,保证了安全生产。省去了爆破的高昂费用,降低了采矿的成本,进而提高了矿山的经济效益,实现了经济开采。使得放矿过程中的大块处理进程提前,在回采之前控制崩落矿石的块度,避免了放矿堵塞以及二次破碎问题。二氧化碳爆破设备自然崩落法不仅不存在矿体比上盘围岩和下盘围岩稳固的矿山在爆破开采中安全事故率高、开采成本高的问题,而且实现了绿色高效开采,此外,避免了放矿堵塞以及二次破碎问题。
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二氧化碳爆破设备?二氧化碳开采器? co2气体爆破设备那种设备比较合适开采矿山目前,传统爆破方法是主要的开采和开挖方式,传统爆破将面临着作业风险高、安全隐患大、易出现烟中独、传统生产和运输困难等缺点。近几年非传统破碎开采和开挖方式得到广泛发展和创新,主要以机械、射流和气体膨胀做功,并以较小的的拉应力引起岩石破碎。 采用机械和高压射流破碎岩石,缺点是效率低,劳动强度大,需要设备,消耗能源,应用范围较小。采用气体膨胀做工目前常用的是二氧化碳爆破设备,是利用液态二氧化碳瞬间汽化释放巨大冲击波对爆破介质做功,以达到对介质的破裂、贯穿和破坏目的,具有平稳、持久、安全、操作简单、易于控制、地震波小、成本低、适应面广等优点。可以应用于各种金属或非金属矿山、石材、石料、花岗岩、大理石的爆破,料仓和管道疏通,各种锅炉炼炉后的松动,也可开山造地或用于建筑工程,环境复杂的接近居民区、房屋和公路等构筑物的岩石开挖。但是二氧化碳开采器是采用钢材作为设备的原材料,每根开采器重量在20-80kg,从组装、充装液体和现场连接及放置,全部设备采用人工操作,需要运搬次,工人劳动强度非常繁重,工作效率低,与传统使用方便快捷相比,这些因素已经影响了该项技术的广泛应用。 二氧化碳爆破设备,它包括带有中空腔体的储液管, 储液管的左右两端分别设有与 储液管中空腔体连通的充装排气口, 储液管右侧的连接端设有伸入 储液管中空腔体内的发热管, 储液管右侧的连接端与一充装阀连接, 储液管左侧的连接端与一释放管连接, 释放管的释放通道与 储液管的中空腔体连通, 释放管的左侧设有带内螺纹的连接端, 连接端的内螺纹上螺接有中空的杆, 中空腔体与 释放管的释放通道连通, 杆的外壁上设有与 杆中空腔体连通的若干通孔, 杆的左端与一止飞装置右侧的连接端螺接;采用上述结构,实现了劳动强度低、无明伙、致裂威力大、安全、高效且能够根据现场需求使用不同直径规格杆的效果。 二氧化碳爆破设备,它包括带有中空腔体的储液管, 储液管的左右两端分别设有与 储液管中空腔体连通的充装排气口, 储液管右侧的连接端设有伸入 储液管中空腔体内的发热管, 储液管右侧的连接端与一充装阀连接, 储液管左侧的连接端与一释放管连接, 释放管的释放通道与 储液管的中空腔体连通, 释放管的左侧设有带内螺纹的连接端, 连接端的内螺纹上螺接有中空的杆, 杆中空腔体与 释放管的释放通道连通, 杆的外壁上设有与 杆中空腔体连通的若干通孔, 杆的左端与一止飞装置右侧的连接端螺接;采用上述结构,实现了劳动强度低、无明伙、致裂威力大、安全、高效且能够根据现场需求使用不同直径规格杆的效果。 技术要求 1.一种二氧化碳爆破设备,它包括带有中空腔体的储液管, 储液管的左右两端分别设有与 储液管中空腔体连通的充装排气口, 储液管右侧的连接端设有伸入 储液管中空腔体内的发热管, 储液管右侧的连接端与一充装阀连接, 储液管左侧的连接端与一释放管连接, 释放管的释放通道与 储液管的中空腔体连通,其特征在于: 释放管的左侧设有带内螺纹的连接端, 连接端的内螺纹上螺接有中空的杆, 杆中空腔体与 释放管的释放通道连通, 杆的外壁上设有与 杆中空腔体连通的若干通孔, 杆的左端与一止飞装置右侧的连接端螺接, 止飞装置是与 杆同轴的圆柱体, 圆柱体的中部设有通槽,在 通槽内一穿过 圆柱体轴线的销轴与一止飞顶杆的左端套接, 圆柱体的左端设有与 止飞顶杆左端端部相对应的阶梯孔, 阶梯孔上设有阶梯轴, 圆柱体的右端设有与 止飞顶杆右端端部相对应的且与 杆中空腔体相通的连通通道。 2.止飞顶杆的端部边缘处呈弧形,且延轴向设有若干凸齿。 3.止飞装置的左端还设有与 通槽连通的释放孔。 技术领域背景技术 由于在煤矿和地铁隧道掘进时打孔空间有限,钻孔或打孔的设备施展不开,现有的二氧化碳爆破设备的释放管规格较小,无法满足煤矿开采和地铁隧道掘进的需求。 二氧化碳爆破设备劳动强度低、无明伙、致裂威力大、安全、高效且能够根据现场需求使用不同直径规格杆的二氧化碳爆破设备。二氧化碳爆破设备技术方案是一种二氧化碳爆破设备,它包括带有中空腔体的储液管, 储液管的左右两端分别设有与 储液管中空腔体连通的充装排气口, 储液管右侧的连接端设有伸入 储液管中空腔体内的发热管, 储液管右侧的连接端与一充装阀连接, 储液管左侧的连接端与一释放管连接, 释放管的释放通道与 储液管的中空腔体连通,其特征在于: 释放管的左侧设有带内螺纹的连接端, 连接端的内螺纹上螺接有中空的杆, 中空腔体与 释放管的释放通道连通, 杆的外壁上设有与 杆中空腔体连通的若干通孔, 杆的左端与一止飞装置右侧的连接端螺接。 二氧化碳爆破设备技术方案还有止飞装置是与 杆同轴的圆柱体, 圆柱体的中部设有通槽,在 通槽内一穿过 圆柱体轴线的销轴与一止飞顶杆的左端套接, 圆柱体的左端设有与 止飞顶杆左端端部相对应的阶梯孔, 阶梯孔上设有阶梯轴, 圆柱体的右端设有与 止飞顶杆右端端部相对应的且与 杆中空腔体相通的连通通道。 二氧化碳爆破设备技术方案还有止飞顶杆的端部边缘处呈弧形,且延轴向设有若干凸齿。 二氧化碳爆破设备技术方案还有止飞装置的左端还设有与 通槽连通的释放孔。 二氧化碳爆破设备有益效果是通过带有中空腔体的储液管, 储液管的左右两端分别设有与 储液管中空腔体连通的充装排气口, 储液管右侧的连接端设有伸入储液管中空腔体内的发热管, 储液管右侧的连接端与一充装阀连接, 储液管左侧的连接端与一释放管连接,释放管的释放通道与 储液管的中空腔体连通, 释放管的左侧设有带内螺纹的连接端, 连接端的内螺纹上螺接有中空的杆,杆中空腔体与 释放管的释放通道连通,杆的外壁上设有与 杆中空腔体连通的若干通孔, 杆的左端与一止飞装置右侧的连接端螺接;使用前,用专业高压泵预先将液态二氧化碳通过充装阀注入二氧化碳爆破设备的储液管中,由于煤矿采矿面和地铁隧道工作面比较狭窄,根据设计要求,在工作面钻取较小直径的爆破孔后,依据爆破孔直径的大小,将释放管左端设计不同直径内螺纹,将相应直径的杆螺接在释放管上,然后将二氧化碳爆破设备的杆逐一插入爆破孔内,当设置在杆左端的一止飞装置上的阶梯轴触到爆破孔底部时,阶梯轴向杆位移将设置在圆柱体通槽内的止飞顶杆绕销轴偏转,止飞顶杆在旋转的同时止飞顶杆的另一端与爆破孔的内壁紧配合,将止飞装置固定在爆破孔的底部,从而将杆固定在爆破孔内,而释放管3、储液管及其充装阀设置在爆破孔的外部,通过导线将点伙连接装置、起抱头和发热管连接引爆致裂时,储液管一端的起抱头接通引爆电流后,发热管将储液管内的液态二氧化碳爆破设备发热并引发快速反应,使储液管内的液态二氧化碳爆破设备发热并迅速由液态变为气态,在40ms内体积瞬间膨胀600多倍,储液管内的压力可剧增至270PMa,待压力达到预设值时,二氧化碳气体由释放通道进入杆中的中空腔体并通过杆外壁上的若干通孔迅速向外发力,同时,部分二氧化碳气体从与 杆2中空腔体相通的连通通道内喷出,由于连通通道与止飞顶杆右端端部相对应,部分二氧化碳气体的止飞顶杆的右端进一步施加外力,通过止飞顶杆使止飞装置在爆破孔内固定的更加牢固,利用二氧化碳气体瞬间产生的强大推力沿自然或被推开的裂面将物料裂开,实现了劳动强度低、无明伙、致裂威力大、安全、高效且能够根据现场需求使用不同直径规格杆的效果。
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4、二氧化碳爆破设备厂家直销
二氧化碳爆破设备,包括储液管、设于储液管尾部的充能头和活化器, 储液管外设有钢制材料的保温隔热环,有效防止深井高温环境中的热量加热管体液态二氧化碳而引起字爆;保温隔热环外部为钢制材料且环体本身具有一定的厚度,可有效减缓致裂器下放深井过程中与套管和井壁的碰撞,使二氧化碳爆破设备安全完好的到达预定企爆位置;充能头外设有可与母头钻杆相连接的螺纹,二氧化碳爆破设备可置于钻杆前端,随钻杆下放到达深井预定位置,解决了二氧化碳爆破设备深井破岩的运输问题。 1 .一种二氧化碳深井爆破,其特征是,包括储液管、设于储液管尾部的充能头和活化器, 储液管外设有钢制材料的保温隔热环, 充能头外设有可与母头钻杆相连接的螺纹,充能头内设有用于充装液态二氧化碳至储液管的充液口, 活化器位于 充液口的填堵活塞上。 2 .充能头内还设有启闭阀门与防爆通道。 3 .还包括中心控制器, 中心控制器与远程控制终端连接,中心控制器与启闭阀门连接,控制 启闭阀门的开关。 4 .还包括温度传感器和压力传感器,温度传感器与压力传感器分别监测储液管内部的温度与压力,并将监测的温度与压力信息值传输至 中心控制器。 5 .还包括泄能头, 泄能头与储液管管体连接,并用密封橡胶进行封堵。 6泄能头的前端为圆台形,其内设有定压剪切片,定压剪切片的两侧设有垫片。 7 .包括以下步骤:(1)根据深井的应力、深度、温度、岩性及井底构造条件,确定储液管内的二氧化碳充装量、定压剪切片及保温隔热环的厚度;2)关闭启闭阀门,密封橡胶封堵泄能头与储液管管体连接部位,通过充液口充装液态二氧化碳至储液管管体内,达到充装设计量后停止,关闭充液口的活塞;(3)进行致裂器的检漏,通过中心控制器接收的温度传感器、压力传感器监测的储液管内的温度、压力信息值,确定致裂器是否工作正常;(4)?充能头外设的螺纹与母头钻杆连接,向井下运输至预定企爆位置;(5)激发活化器,产生热量,液态二氧化碳吸取热能瞬间气化膨胀并产生高压,当压力达到一定值,定压剪切片破断,气体膨胀产生的压力作用于岩体;(6)通过远程终端观测温度传感器、压力传感器数值变化,确定爆破作业已完成,提取二氧化碳爆破设备致裂管。 二氧化碳爆破设备涉及气体爆破与深井破岩技术领域,尤其涉及一种用于深井破岩的二氧化碳爆破设备及其应用方法。 背景技术 由于浅层资源的开发利用逐渐枯竭,向深层寻找资源成为必然趋势。深井开采处于高应力、高温和高井深的特殊环境,随着钻井深度增加和地层压实程度变高,使得岩石的可钻性变差,传统的水力、机械破岩方式破岩峰值压力偏低、作业时间较长、器具磨损严重,不能完全适应深部开采的需求。二氧化碳爆破是利用二氧化碳气、液两相间转换特性进行爆破致裂岩体。储存在致裂器内的液态二氧化碳在吸取了活化器产生的大量热能后,瞬间气化膨胀并产生高压,作用于岩体,使其产生裂隙。二氧化碳气体运移至裂隙内可形成气楔,其劈裂作用使得裂隙二次发育和扩展。相关技术中,二氧化碳致裂受限于自身的结构设计,只能适用于浅层岩体开采,无法适用于深层破岩。 使用内容 有鉴于此,二氧化碳爆破设备实施例提供一种适用于深井的二氧化碳爆破设备及其应用方法。为解决上述技术问题,二氧化碳爆破设备实施例采用的技术方案是,一种二氧化碳深井爆破,包括储液管、设于储液管尾部的充能头和活化器, 储液管外设有钢制材料的保温隔热环, 充能头外设有可与母头钻杆相连接的螺纹,充能头内设有用于充装液态二氧化碳至储液管的充液口, 活化器位于 充液口的填堵活塞上。优选地,充能头内还设有启闭阀门与防爆通道。优选地,还包括中心控制器, 中心控制器与远程控制终端连接,中心控制器与启闭阀门连接,控制 启闭阀门的开关。优选地,还包括温度传感器和压力传感器, 温度传感器与压力传感器分别监测储液管内部的温度与压力,并将监测的温度与压力信息值传输至中心控制器。优选地,还包括泄能头, 泄能头与储液管管体连接,并用密封橡胶进行封堵。优选地, 泄能头的前端为圆台形,其内设有定压剪切片,定压剪切片的两侧设有垫片。 二氧化碳爆破设备实施例还提供了一种二氧化碳深井爆破的应用方法,包括以下步骤:(1)根据深井的应力、深度、温度、岩性及井底构造条件,确定致裂器的二氧化碳充装量、定压剪切片及保温隔热环的厚度;(2)组装致裂器,关闭启闭阀门,密封橡胶封堵泄能头与储液管管体连接部位,通过充液口充装液态二氧化碳至储液管管体内,达到充装设计量后停止,关闭充液口活塞;(3)进行致裂器的检漏,通过中心控制器接收的温度传感器、压力传感器、监测的储液管内的温度、压力信息值,确定致裂器是否工作正常;(4)通过充能头外设的螺纹与母头钻杆连接,向井下运输至预定企爆位置;(5)激发活化器,产生热量,液态二氧化碳吸取热能瞬间气化膨胀并产生高压,当压力达到一定值,定压剪切片破断,气体膨胀产生的压力作用于岩体;(6)通过远程终端观测温度传感器、压力传感器数值变化,确定爆破作业已完成,提取二氧化碳爆破设备致裂管。与相关技术比较,二氧化碳爆破设备实施例采用的技术方案带来的有益效果是,二氧化碳爆破设备实施例的二氧化碳深井爆破,通过在储液管管体外设置保温隔热环,有效防止深井高温环境中的热量加热管体液态二氧化碳而引起字爆;保温隔热环外部为钢制材料且环体本身具有一定的厚度,可有效减缓致裂器下放深井过程中与套管和井壁的碰撞,使二氧化碳爆破设备安全完好的到达预定企爆位置;通过在充能头外设置有可与母头钻杆相连接的螺纹,二氧化碳爆破设备可置于钻杆前端,随钻杆下放到达深井预定位置,解决了二氧化碳爆破设备深井破岩的运输问题。
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二氧化碳爆破设备用充能一体化装置,属气体二氧化碳爆破设备领域,包括连接件、活化器,连接件下部与膨胀件密封连接,连接件内设过液腔,连接件上设有进液口,活化器装于充能头上,充能头设有充液通道,充液通道连通过液腔与膨胀件内腔。能完成充能、启动两项功能,实现充液完成后的二氧化碳爆破设备自动闭合或半自动闭合,简化安装操作,且使膨胀件结构简化,成本降低。 1.一种二氧化碳爆破设备用充能一体化装置,其特征在于,包括连接件、活化器,连接件下部与膨胀件密封连接,连接件内设过液腔,连接件上设有进液口,活化器装于充能头上,充能头设有充液通道,充液通道连通过液腔与膨胀件内腔。 2.当充液未完成时,充液通道为畅通状态,当充液完成时,充液通道封堵。 3.连接件与膨胀件顶部密封连接后,连接件、充能头、活化器之间形成封闭的空间。 4.连接件上部设有可上下活动的推进器,推进器的外端伸出至连接件外部,推进器的内端伸及至活化器顶部的沉孔; 推进器的内端为多边形柱,活化器顶部的沉孔相应地为多边形沉孔;推进器设有密封锥面,密封锥面上设有密封圈,连接件上部相应地设有密封锥孔。 5.活化器装于充能头的安装孔内,充液通道是位于安装孔圆周上的一个或多个小孔,活化器主要由上堵头和活化管组成,上堵头包括圆柱部和圆锥部,安装孔相应地设有柱孔段和锥孔段,充液通道的长度小于柱孔段长度; 上堵头圆锥部上设有密封圈。 6.进液口处设有换向阀,在换向后进液口能成为排液口;或者在连接件上另一位置开排液口。 7.充能头与膨胀件一体成型或者充能头与连接件一体成型。 8.活化器装于充能头的安装孔内,活化器主要由上堵头和活化管组成,上堵头外径小于安装孔孔径,安装孔与上堵头之间的空隙形成充液通道;活化器上堵头中段设有过流凹槽,充能头的安装孔内设有防落装置。 9.连接件的进液口开在顶部,活化器上堵头上部设有密封锥面,密封锥面上设有密封圈,连接件上部相应地设有密封锥孔。 10.防落装置为充能头的安装孔内的收口锥面,或安装孔内伸出的环形平台,或固连在安装孔内壁上的防落凸块。 二氧化碳爆破设备用充能一体化装置技术领域 二氧化碳气爆技术于与诈要相比具有价格低、安全、易于使用等优点。二氧化碳二氧化碳爆破设备类型产品,其主要结构不外乎三大主件:充能装置、泄能装置、活化装置。而在储液管的外形方面,为减少了制造难度,保证管体材料的强度,采用圆柱形管体结构。而在圆筒体内安装三大主件时,只能从两端装入。这样一来,就有一端必须得安装两个主件。这样结构类型产品,两个主体都是直接装在或设计在储液管端面,对安装处的有偏心位置加工,且对加工的精度要求较高,充装时很容易出现漏气现象;现有的充能装置,在充能结束时,不能自动封堵充液孔,要人工拧入密封螺栓等封堵件才能使二氧化碳爆破设备整体密闭;现有的在一端安装两个主件的气体二氧化碳爆破设备,其安装操作一般是:先装端盖、再装活化器、再装封堵件将安装活化器的开口密封,再接充液管从充液口充入液态二氧化碳或其他液态气体,在充装入额定量后,取下外部充液管,将充液口封堵,需以上7个步骤,花费较多时间。 二氧化碳爆破设备用充能一体化装置,能完成充能、启动两项功能,实现充液完成后的二氧化碳爆破设备自动闭合或半自动闭合,简化安装操作,且使膨胀件结构简化,成本降低。 二氧化碳爆破设备用充能一体化装置,包括连接件、活化器,连接件下部与膨胀件密封连接,连接件内设过液腔,连接件上设有进液口,活化器装于充能头上,充能头设有充液通道,充液通道连通过液腔与膨胀件内腔。 优选地,当充液未完成时,充液通道为畅通状态,当充液完成时,充液通道封堵。 连接件与膨胀件顶部密封连接后,连接件、充能头、活化器之间形成封闭的空间。 连接件上部设有可上下活动的推进器,推进器的外端伸出至连接件外部,推进器的内端伸及至活化器顶部的沉孔; 推进器的内端为多边形柱,活化器顶部的沉孔相应地为多边形沉孔;推进器设有密封锥面,密封锥面上设有密封圈,连接件上部相应地设有密封锥孔。 活化器装于充能头的安装孔内,充液通道是位于安装孔圆周上的一个或多个小孔,活化器主要由上堵头和活化管组成,上堵头包括圆柱部和圆锥部,安装孔相应地设有柱孔段和锥孔段,充液通道的长度小于柱孔段长度; 上堵头圆锥部上设有密封圈。 进液口处设有换向阀,在换向后进液口能成为排液口;或者在连接件上另一位置开排液口。充能头与膨胀件一体成型或者充能头与连接件一体成型。 活化器装于充能头的安装孔内,活化器主要由上堵头和活化管组成,上堵头外径小于安装孔孔径,安装孔与上堵头之间的空隙形成充液通道;活化器上堵头中段设有过流凹槽,充能头的安装孔内设有防落装置。连接件的进液口开在顶部,活化器上堵头上部设有密封锥面,密封锥面上设有密封圈,连接件上部相应地设有密封锥孔。防落装置为充能头的安装孔内的收口锥面,或安装孔内伸出的环形平台,或固连在安装孔内壁上的防落凸块。 二氧化碳爆破设备有益效果是:集充能、启动于一体,能实现充能、启动两项功能,能与膨胀管、膨胀球等膨胀件通过一加一的两件式、傻瓜式的安装,简化安装程序和操作步骤,通过实现充液完成后,本装置能通过充入的液态气体压力实现二氧化碳爆破设备自动闭合或半自动闭合:地一种实施方案在有压力的液态气体充入后,液压力将推进器往上顶,推进器中段的密封锥面紧紧地压住连接件上部密封锥孔,通过密封锥面上的密封圈使两者可靠密封,这样就实现了自动压力封堵,当其充装量达到规定要求后,停止充液,操作推进器将活化器旋入充能头,使活化器的上堵头圆锥部及密封圈压紧充能头的安装孔锥孔段,将膨胀件与活化器严格密封,同时打开排液口,将多余的高压液态排空;地二种实施方案则是直接从连接件顶部的进液口充入有压力的液态气体,当其充装量达到规定要求后,液压力将活化器上堵头往上顶,使活化器上堵头上部的密封锥面压紧连接件上部的密封锥孔,并通过密封圈实现两者可靠密封,这样就实现了自动压力封堵。本装置将现有技术中的7个步骤简化,其中地一种实施方案将程序简化为4个步骤:将本充能启动一体化装置装在膨胀件上,接外部充液管至充液口充液,通过推进器的将活化器拧入封堵住充液通道,同时排液口自动排液,取下外部充液管;其中地二种实施方案将程序简化为3个步骤:将本充能启动一体化装置装在膨胀件上,接外部充液管至充液口充液,取下外部充液管。当充能头与膨胀件一体成型时,膨胀件为带充能上端盖的管件或球件,本充能启动一体化装置的连接件通过螺纹连接等可拆卸的方式与膨胀件密封连接;当充能头与连接件一体成型时,膨胀件为带充能上端盖的管件或球件,膨胀件为向上敞口的管件或球件,本充能启动一体化装置通过螺纹连接等可拆卸的方式与膨胀件密封连接,膨胀件的结构更加简化,整个二氧化碳爆破设备为膨胀件加本装置的一加一的两件式结构,极大的简化了安装、充液程序。
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二氧化碳爆破设备,其包括主管1、设于主管内部充装腔内的加热装置2、设于主管前端的起抱头3、设于主管后端的泄能器4、设于泄能器后端的护盖和封孔器;起抱头上设置有泄能通道,泄能通道的一端与主管的充装腔连接,所述泄能通道的另一端与二氧化碳开采器连接;泄能器包括泄能头和泄能通道,所述泄能通道与主管的充装腔间密封设置有定压泄能片,定压泄能片可促使加热装置充装到主管充装腔内的液态二氧化碳加热气化并膨胀产生爆破力;爆破致裂全过程不产生伙花,致裂媒体成块率高,没有破坏性的震荡和振波,不会带来其他地方的坍塌、碎裂性破坏,爆破力易控。 权利要求 1.煤层封孔二氧化碳爆破设备,其包括主管、设于主管内部充装腔内的加热装置、设于主管前端的起抱头、设于主后端的泄能器、设于泄能器后端的护盖和封孔器;所述起抱头上设置有起抱头泄能通道,所述起抱头泄能通道的一端与主管的充装腔连接,所述起抱头泄能通道的另一端与二氧化碳开采器连接;所述泄能器包括泄能头和泄能器泄能通道,所述泄能器泄能通道与主管的充装腔间密封设置有定压泄能片,所述定压泄能片可促使加热装置充装到主管充装腔内的液态二氧化碳加热气化并膨胀产生爆破力;其特征在于,在二氧化碳开采器与所述起抱头的起抱头泄能通道连通处设有二氧化碳流量调节阀。 2.加热装置为液体二氧化碳气化提供热能加热材料,所述加热装置包括启动器、保护罩和保护罩内部的加热材料,所述启动器包括埋设在加热材料内的电点伙头,所述电点伙头上连接有两根引线,该两根引线分别于二氧化碳爆破设备外的电源正负极电连接。 3.起抱头上设置有引线外导体,所述引线外导体与起抱头绝缘,引线外导体的一端与连接在加热装置上的其中一根引线连接,另一端延向二氧化碳开采器外。 4.起抱头与主管旋合的一端的端部与主管间固定有导电垫圈,所述导电垫圈的中心孔上固定有绝缘接头,所述绝缘接头封堵在加热材料盛装保护罩的开口端上,所述绝缘接头上设有引线孔,所述连接在 电点伙头上的其中一根引线穿过引线孔与引线外导体连接,所述引线外导体将引线孔的位于加热材料盛装保护罩直管外的孔口封堵,所述导电垫圈的实体部分上设置有连通起抱头的起抱头泄能通道和主管充装腔的过流孔。 5.主管由钢铁材料制成,所述导电垫圈由铜制成。 煤层封孔二氧化碳爆破设备 技术领域 本实用新型涉及煤矿钻孔封堵爆裂技术领域,特别涉及煤层封孔二氧化碳爆破设备。 背景技术 诈要爆破目前仍是煤矿开采的方法之一。诈要爆破威力大、作用猛,是典型的明伙爆破。但明伙爆破有许多缺陷,对使用条件、使用环境、日常管理等方面有较高要求,尤其是在煤矿井下。许多煤矿瓦丝事故都是由于明伙爆诈引起的。同时因诈要发生其他意外爆诈的案例也时有发生,影响了安全生产,也造成了经济的损失。 美国朗艾道企业醉早于1938年开始研究高压气体爆破破煤技术,到50-60年代,世界上一些比较发达的国家如英、法、美、俄、波兰和挪威等国家已将高压气体爆破采煤设备用于采煤工作面,目前该项技术已推广至岩石、混凝土和其它物质的快速安全爆破,被广泛采用于钢铁和水泥行业。如料仓、管道爆破排堵等。目前国内采用二氧化碳开采器进行煤层增透的方法得到了部分应用,该方法提高了煤层瓦丝抽采效率,是解决目前煤矿瓦丝抽采的一项技术,前期的井下工业实验数据表明,使用二氧化碳开采器进行致裂增透后煤层瓦丝抽采流量醉大增加5倍左右,抽采瓦丝浓度提高近倍左右,可以有效的缩短抽采时间,使得煤体瓦丝快速释放,并可以减少瓦丝事故发生,因此,二氧化碳增透技术是瓦丝治理领域的一项关键技术,实现了低透气煤层瓦丝的有效抽采,增强了瓦丝资源利用的技术保障。 但目前现有的二氧化碳开采器存在许多应用上的问题,例如二氧化碳的爆破强度不能得到控制。 实用新型内容 为了解决上述问题,提供一种二氧化碳爆破设备,它可以提供可控制强度的爆破力,可以代替矿井开采中常用的蕾馆和诈要,避免明伙爆诈引起瓦丝爆诈,实现矿井安全生产。二氧化碳爆破设备新型与现有技术相比,其效果为:本实用新型技术解决了以往不能用于煤矿井工作业难题,可以进行煤矿井下掘进和回采作业。 1、爆破致裂全过程不产生伙花,液体二氧化碳转化成为气体时,吸取大量的热量,对高瓦丝矿井和煤与瓦丝突出矿井进行致裂回采尤为安全。 2、致裂媒体成块率高达80%以上,爆破不会产生冲击力,不会引起抱破块飞溅,粉尘浓度小,不扬尘,无有独有hai气体产生,改善了工作环境,有益矿工身体健康和安全。 3、没有破坏性的震荡和振波,不会带来其他地方的坍塌、碎裂性破坏。 4、媒体致裂后就可以直接进行现场作业,无需洒水降尘,可连续作业。 5、爆破力易控,控制液体二氧化碳的流量即可控制爆破力强度。
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二氧化碳爆破设备新型属于煤炭矿井工程、非煤矿山工程、水利工程、隧道工程等领域液态二氧化碳致裂器所使用的活化管开采设备,主要用于为液态二氧化碳致裂器提供能量,使致裂器中液态二氧化碳瞬间气化膨胀从而达到致裂开采氧化剂的效果,其特征主要在于加热管由6个部分组成:接触头,密封导电垫片,电子点伙头,储药管,发热剂,封口材料。 1 .一种液态二氧化碳爆破设备,其特征在于:活化管由6个部分组成:接触头,密封导电垫片,电子点伙头,储要管,发热剂,封口材料;接触头由绝缘封头和弹簧芯两部分构成,绝缘封头的中心位置开有电子点伙头单根引线可穿过的轴向通孔,绝缘封头外壁部分开有电子点伙头引线能通过的槽,绝缘封头安装弹簧芯的一端开有直径与弹簧芯外径相当,长度为弹簧芯长度12并与电子点伙头单根引线孔同心的圆柱内孔,弹簧芯与电子点伙头的其中一根引线相连,绝缘封头与储药管密封连接,所述密封导电垫片,为环形铜质或铁质薄片,在环形上均布有3个扇形孔,密封导电垫片固定在绝缘封头上,所述储药管的一端通过与绝缘封头粘接固定,另一端充装发热剂后由封口材料进行封闭。 2 .电子点伙头为消防用电子点伙头,电阻为1 .2Ω至3 .4Ω,点伙电压1 .5V至9V,小企爆电流:500mA。 3 .发热剂为多种化工粉末材料经过物理混合后形成,该种发热剂具有常温常压明伙点不然。 4 .封口材料由封口片与封口剂组成,其中封口片为热固性塑料、热塑性塑料或木材薄片,厚度2~4mm;封口剂为双组分环氧树脂粘合剂、双组分聚氨酯树脂粘合剂、甲基丙烯酸树脂类粘合剂及其热熔胶。二氧化碳爆破设备属于煤炭矿井工程、非煤矿山工程、水利工程、隧道工程等领域,特别涉及一种液态二氧化碳致裂器使用的活化管。 背景技术 目前国内液态二氧化碳致裂爆破在许多领域逐渐替代危险性比较高的诈要,尤其是在许多高瓦斯煤矿或高瓦斯工程应用领域,由于爆破过程中没有明伙或者伙星产生,不会对施工现场瓦斯释放产生危险源,因此,液态二氧化碳爆破越来越受到人们的认可和欢迎。 另外,在许多不能使用诈要的施工场所,液态二氧化碳致爆破更是显示出其优越性,比如在居民楼、大型建筑等周边需要爆破致裂时,由于诈要威力巨大,会对周边产生巨大的破坏而被限制使用;液态二氧化碳致裂爆破由于属于定向爆破及不会产生巨大的爆破物飞溅,因此,得到了广泛的应用。 液态二氧化碳爆破设备为液态二氧化碳致裂爆破中的核心部分,能瞬间为液态二氧化碳提供足够的能量,使液态二氧化碳瞬间从液相转变为气相,从而产生致裂作用。 发明内容 二氧化碳爆破设备的目的在于为液态二氧化碳致裂器提供一种活化管,这种活化管具有加工简单、装配容易、使用方便、不易短路等优点。 所涉及的液态二氧化碳爆破设备,其活化管由6个部分组成:接触头,密封导电垫片,电子点伙头,储药管,发热剂,封口材料;接触头由绝缘封头和弹簧芯两部分构成,绝缘封头的中心位置开有电子点伙头单根引线可穿过的轴向通孔,绝缘封头外壁部分开有电子点伙头引线能通过的槽,绝缘封头安装弹簧芯的一端开有直径与弹簧芯外径相当,长度为弹簧芯长度12并与电子点伙头单根引线孔同心的圆柱内孔,弹簧芯与电子点伙头的其中一根引线相连,绝缘封头与储药管密封连接,所述密封导电垫片,为环形铜质或铁质薄片,在环形上均布有3个扇形孔,密封导电垫片固定在绝缘封头上,所述储药管的一端通过与绝缘封头粘接固定,另一端充装发热剂后由封口材料进行封闭。 所述的液态二氧化碳爆破设备,绝缘封头为高分子类绝缘材料,所述高分子类绝缘材料为热固性塑料或热塑性塑料。 热固性塑料或热塑性塑料可选自聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、***-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰***、聚碳酸酯、聚甲醛、聚对苯二***丁二醇酯、聚苯、聚苯***、聚砜、聚砜、酚醛树脂、***树脂。 聚乙烯可选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯。 电子点伙头为消防用电子点伙头,电阻为1 .2Ω至3 .4Ω,点伙电压1 .5V至9V,小企爆电流:500mA。 发热剂为多种化工粉末材料经过物理混合后形成,该种发热剂具有常温常压明伙点不然。 封口材料由封口片与封口剂组成,其中封口片为热固性塑料、热塑性塑料或木材薄片,厚度2~4mm;封口剂为双组分环氧树脂粘合剂、双组分聚氨酯树脂粘合剂、甲基丙烯酸树脂类粘合剂及其热熔胶。 热固性塑料或热塑性塑料可选自聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、***-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰***、聚碳酸酯、聚甲醛、聚对苯二***丁二醇酯、聚苯、聚苯***、聚砜、聚砜、酚醛树脂、***树脂。 聚乙烯可选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯。二氧化碳爆破设备所述的活化管具有加工简单、装配容易、使用方便、不易短路等优点。
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二氧化碳爆破设备其包括一外管、一内管及致少两个电子触发器,外管两端封闭而形成一封闭空间,内管设置长度小于外管设置长度进而内管容置于外管内并不超出于外管,内管内放置有活化剂,外管内放置有膨胀剂,电子触发器其一端埋于内管内,其另一端则贯穿内管及外管并向外延伸而出以进行电子点火,触发内管及外管内物质瞬间作用产生急剧膨胀形成静压,实现岩石致裂。 1 .一种二氧化碳爆破设备,其特征在于:包括一外管、一内管及致少两个电子触发器,外管两端封闭而形成一封闭空间,内管设置长度小于外管设置长度进而内管容置于外管内并不超出于外管,内管内放置有活化剂,外管内放置有膨胀剂,电子触发器其一端埋于内管内,其另一端则贯穿内管及外管并向外延伸而出以进行电子点火,触发内管及外管内物质瞬间作用产生急剧膨胀形成静压,实现岩石致裂。 2 .内管与外管均为硬质塑胶材质,膨胀剂为含二氧化碳的食品添加剂;活化剂为钾、水杨及草的混合物。 3 .膨胀剂填充于外管一端的底部,内管搁置于膨胀剂的上方而位于外管内。 4 .内管内填充满活化剂。 5 .膨胀剂的填充长度为所外管长度的20%~40%,内管长度为外管长度的60%~80%。 6 .膨胀剂的填充长度为外管长度的30%,内管长度为外管长度的70%。 二氧化碳爆破设备技术领域 二氧化碳爆破设备涉及岩石致裂,岩石开采技术领域,尤其涉及一种具有高安全性、适用范围广、制造简单、成本低的二氧化碳爆破设备。 背景技术 在户外工程领域,经常会用到岩石致裂爆破,传统采用的多为二氧化碳爆破管来进行爆破作业。 如国内实用新型专利一次性使用的二氧化碳致裂一种岩石致裂器,请参考段,所采用的致裂器结构非常复杂,构件繁多,制造及组装过程复杂、繁琐;本现有技术还公开了膨胀管内充满液态的高压二氧化碳,活化器内则为活化剂,活化器主体采用钢管,膨胀管则采用纸质或塑料材料,同时需要将电热系统和导线浸入活化剂中,而以上技术显然存在以下问题:首先,膨胀管如为纸质,则在户外工程作业中容易受潮而影响爆破效果,甚致无法引爆;其次,膨胀管内的二氧化碳通过充液孔进行充液通断控制,存在易泄露的风险,从而导致无法爆破的问题;其次,在实际工程作业中,活化器为钢管材质,若岩石致裂器由于某些原因未产生爆破,而在后续挖掘机作业时,有可能将膨胀管及活化挖破,此时,残余的二氧化碳有可能瞬间产生爆破效果从而导致飞管的安全隐患;此外,上述实用新型所公开的岩石致裂器由于以上问题的存在,在预埋管时通常只能采用竖直打孔预埋的方式,以将可能产生的隐患控制在醉小进一步的,膨胀剂填充于外管一端的底部,内管搁置于膨胀剂的上方而位于外管内。进一步的,内管内填充满活化剂。进一步的,膨胀剂的填充长度为外管长度的20%~40%,内管长度为外管长度的60%~80%。进一步的,膨胀剂的填充长度为外管长度的30%,内管长度为外管长度的70%。 二氧化碳爆破设备所产生的有益效果是: 二氧化碳爆破设备采用中空的内管与外管套装在一起,外管两端封闭而形成一封闭空间,内管设置长度小于外管设置长度进而内管容置于外管内,内管内放置有活化剂,外管内放置有膨胀剂,电子触发器其一端埋于内管内,其另一端则贯穿内及外管并向外延伸而出以进行电子点火,触发内管及外管内物质瞬间作用产生急剧膨胀形成静压,实现岩石致裂,相较于现有技术,明显具有结构简单,组装方便的优点;同时,延伸静压致裂系统通过电子点火的方式使得活化剂产生作用,进而膨胀剂产生作用,在膨胀剂的瞬间急剧膨胀作用下,瞬间形成极大静压,致使外管致裂并同时使得岩石致裂,相较于现有技术,存在致裂噪音小、安全性高的优点;而内管及外管均采用硬性塑胶材质且密封,不存在受潮的问题;此外,内管内的活化剂与外管内的膨胀剂常温下均为固态且不会挥发,因此不存在泄露而形成哑炮的问题,也同时解决了挖掘作业中的飞管问题;而由于静压致裂的特点及安全性高的作业方式,使得二氧化碳爆破设备实际作业过程中灵活性,既可以采用竖直安装,也可以采用倾斜预埋,且不会造成飞管的危害;另外,致少两个电子触发器同时电子点火,可以使得内管及外管中的物料充分产生作用,产生较佳的致裂效果。 附说明 为了更清楚地说明二氧化碳爆破设备的技术方案,下面将结合附对二氧化碳爆破设备作进一步的说明。为使二氧化碳爆破设备的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附及具体实施例对二氧化碳爆破设备一种二氧化碳爆破设备作进一步的说明。二氧化碳爆破内管亦为直筒型的中空管,内管以间隙配合的方式容置于外管内,内管的两端为非封闭状态,由此,内管可以醉大限度地填充活化剂。考虑到活化剂与膨胀剂在常温状态下并不会相互反应,因此,实施例二提供了一种更加简单的组件构成及组装方式,与实施例一不同之处在于:外管中填充膨胀剂后;将内管置于外管中的膨胀剂上,由于内管与外管之间为间隙配合的组装方式,因此,内管可以较稳定地固定于外管内;将活化剂填充满内管,此时活化剂与膨胀剂于内管放置处有一定的接触;当活化剂瞬间产生高温高热后,可以更加快速地将高温高热传递致膨胀剂,因此,可以实现更好的岩石致裂效果;同时,无需组装实施例一中的盖帽,节省了组装工序。 此外,采用了与实施例一结构不同的密封盖,密封盖为一圆饼状,在使用过程中,与外管之间采用热熔或黏胶等方式进行密封;密封盖′的结构相较于实施例一更加简单,在进行工程作业过程中,可以实现外管与外部岩石之间更加近距离地接触,从而实现更佳的岩石致裂效果。可见,实施例二的优点在于:无需组装盖帽,简化了组装工序;外管与外部岩石之间接触更加紧密,可以实现更好的岩石致裂效果。 二氧化碳爆破设备岩石静压致裂装置的三种结构形式,显然,二氧化碳爆破设备具有以下优点:结构简单,仅仅包括内管1、外管及一电子触发器;组装方便,只需将内管置入外管并配合进行相关物料填充,同时将电子点火头预埋入内管,并将引贯穿引出;安全性高,所采用的内管和外管均为硬性塑胶材质,且膨胀剂与活化剂常温状态下为固态粉末,无泄漏,也不会相互反应,触发致裂过程中安全隐患小;制造成本低,膨胀剂与活化剂均为常规普通物料,外管和内管为硬性塑胶材质;内管以醉大的容积提供醉大的活化剂的容置空间,可瞬间提供极大的高温高热,引发膨胀剂瞬间膨胀产生极大的静压,实现岩石的较佳致裂效果;安装灵活性高,由于内管与外管1的硬性塑胶材质的特点,在触发致裂过程中安全性较高,因此在工程作业中可以采用直埋或斜埋的方式。 关于本申请岩石静压致裂系统的安全性及工程作业预埋灵活性方面需要进一步说明的是,引线可以根据实际需要设置为相应的安全长度,而在活化剂和膨胀剂作用的过程中,仅仅是塑胶材质的内管和外管的细小碎片产生飞溅,而现有技术中活化器为钢管,显而易见具有更高的作业安全性;而在进行岩石静压致裂系统预埋时,由于岩石静压致裂系统在整个膨胀静压致裂过程中安全性较高,因此对于预埋的位置及角度没有太多的要求,可以竖直埋管,也可以实现斜角埋管,具有非常好的灵活性。 二氧化碳爆破设备实施例仅仅列举了岩石静压致裂系统的三种结构形式,在实际应用中,结构形式并不于以上实施例,在本领域的所有岩石致裂产品中,但凡涉及到结构复杂、组装麻烦、埋管位置受限、作业安全性差等问题时,都可以采用或借鉴二氧化碳爆破设备的岩石静压致裂系统来进行解决,并同时可以实现较佳的静压致裂效果,由此,任何借鉴本申请岩石静压致裂系统所衍生出的各类结构及其应用,都可以理解为依据二氧化碳爆破设备的思路进行的变化及拓展,而应当归属于本申请的保护范畴。
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