1.儲存設(shè)備:液態(tài)二氧化碳通常儲存在的儲存罐中。儲存罐需要具備良好的保溫性能和耐壓性能,以確保液態(tài)二氧化碳在儲存過程中保持低溫高壓狀態(tài)。常見的儲存罐有臥式儲存罐和立式儲存罐兩種類型,其容量大小也根據(jù)不同的需求有所不同。
2.輸送設(shè)備:為了將液態(tài)二氧化碳從儲存罐輸送到爆破管中,需要使用的輸送設(shè)備。輸送設(shè)備一般包括管道、閥門和泵等部件。在輸送過程中,要嚴格控制液態(tài)二氧化碳的流量和壓力,確保其安全、準確地輸送到爆破管中。
1.城市地鐵隧道:在城市地鐵隧道建設(shè)中,由于周邊環(huán)境復(fù)雜,存在大量的建筑物、地下管線等,傳統(tǒng)炸藥爆破產(chǎn)生的震動和飛石可能會對周邊設(shè)施造成嚴重的破壞。二氧化碳氣體爆破技術(shù)以其安全、環(huán)保、可控性好等優(yōu)點,成為城市地鐵隧道掘進的理想選擇。它可以減少對周邊環(huán)境的影響,確保施工安全和周邊居民的正常生活。
2.山嶺隧道:在山嶺隧道掘進中,二氧化碳氣體爆破技術(shù)可以用于巖石的破碎和開挖。它能夠在施工進度的同時,減少對圍巖的擾動,提高隧道的穩(wěn)定性。特別是在一些地質(zhì)條件復(fù)雜、巖石堅硬的山嶺隧道中,二氧化碳氣體爆破技術(shù)的優(yōu)勢更加明顯。
1.結(jié)構(gòu)與組成:爆破管是二氧化碳氣體爆破的核心部件,通常由高強度鋼管、發(fā)熱裝置、定壓片、密封件等組成。高強度鋼管用于儲存液態(tài)二氧化碳和承受爆破時的高壓;發(fā)熱裝置用于將液態(tài)二氧化碳加熱汽化;定壓片用于控制爆破時的壓力釋放;密封件則用于爆破管的密封性,防止液態(tài)二氧化碳泄漏。
2.類型與規(guī)格:根據(jù)不同的爆破需求,爆破管有多種類型和規(guī)格可供選擇。例如,根據(jù)管徑的大小可分為不同的系列,根據(jù)長度的不同也可以定制。同時,爆破管的材質(zhì)和制造工藝也在不斷改進,以提高其強度和可靠性。
1.設(shè)備簡單易操作:二氧化碳氣體爆破設(shè)備相對簡單,主要由爆破管、激發(fā)裝置、液態(tài)二氧化碳儲存罐等組成。這些設(shè)備的操作和維護都比較方便,普通工人經(jīng)過簡單的培訓(xùn)即可熟練掌握。
2.無需復(fù)雜審批手續(xù):與傳統(tǒng)炸藥爆破需要嚴格的審批手續(xù)不同,二氧化碳氣體爆破不屬于危險物品范疇,其使用和運輸不需要辦理繁瑣的審批手續(xù),大大提高了施工效率。
在早期的發(fā)展階段,二氧化碳氣體爆破技術(shù)還存在一些不足之處,如爆破威力較小、設(shè)備可靠性較低等。但隨著科技的不斷進步,研究人員對該技術(shù)進行了不斷的改進和完善。通過優(yōu)化爆破管的設(shè)計、提高發(fā)熱裝置的性能和改進液態(tài)二氧化碳的儲存和輸送技術(shù),二氧化碳氣體爆破技術(shù)的性能得到了顯著提升。
現(xiàn)代應(yīng)用與推廣
進入21世紀以來,隨著環(huán)保意識的增強和對安全生產(chǎn)的重視,二氧化碳氣體爆破技術(shù)得到了更廣泛的應(yīng)用和推廣。它不僅在煤礦、金屬礦等礦山開采領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用,還逐漸拓展到隧道掘進、城市建設(shè)、道路施工等多個領(lǐng)域。同時,相關(guān)的設(shè)備和技術(shù)也在不斷創(chuàng)新和升級,使得二氧化碳氣體爆破技術(shù)更加成熟和可靠。
詳細工作過程
1.裝填階段:,將設(shè)計的二氧化碳爆破管(通常由高強度鋼管制成)裝入預(yù)先鉆好的炮孔中。爆破管內(nèi)裝有液態(tài)二氧化碳,其儲存狀態(tài)為低溫高壓,以確保二氧化碳保持液態(tài)。同時,在爆破管內(nèi)還安裝有發(fā)熱裝置和定壓片等部件。
2.激發(fā)階段:當(dāng)一切準備就緒后,通過電子激發(fā)裝置向發(fā)熱裝置供電,發(fā)熱裝置迅速升溫,使管內(nèi)的液態(tài)二氧化碳吸收熱量,開始由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。由于二氧化碳的沸點較低(在標準大氣壓下為 -78.5℃),在發(fā)熱裝置的作用下,液態(tài)二氧化碳會在極短的時間內(nèi)大量汽化。
3.膨脹破巖階段:隨著液態(tài)二氧化碳的汽化,管內(nèi)的壓力急劇升高。當(dāng)壓力達到定壓片的設(shè)定壓力時,定壓片破裂,高壓氣體瞬間從爆破管的排氣孔噴出,產(chǎn)生強大的沖擊力和壓力波。這些壓力波作用在周圍的巖石或混凝土上,使其產(chǎn)生裂紋并終破碎。