湖南株洲煤矿井下开采气体膨胀
二氧化碳爆破设备中的二氧化碳在低于31摄氏度或高压的状态下以液态存在,而超过31摄氏度时开始变化,且随温度的变化压力也在不断变化,利用这一特点,在爆破期主管内充装液态二氧化碳,使用快速激发加热装置,此时液态的二氧化碳瞬间气化膨胀并产生高压,体积膨胀600倍以上,终造成对岩石或煤炭的爆破的目的。
气体为什么会膨胀和压缩?气体分子之间受所具有的能像影响而保持一定的距离,在一定的压力下,当分子内能增加,活动加剧,分子间的距离就增加,这样就导致了整体体积的增加,即气体体积膨胀;同样,在增大外力的作用,气体分子间距离被减少,体积也就被压缩了。
相对于传统的炸药爆破技术,二氧化碳气体爆破技术有许多优势,这些优势使它在众多领域中得到广泛的应用。
1. 安全可靠:在二氧化碳气体爆破技术中,仅使用激光焊接的炸药点、导火线和,不会产生火花和电磁辐射,降低了使用过程中发生意外的概率。
2. 环保节能:二氧化碳气体爆破技术不产生废气、粉尘、污染物等有害物质,具有较好的环保性,同时,采用了液化二氧化碳存能技术,具有节能的优势。
3. 效果好:二氧化碳气体爆破技术在破坏目标上效果显著,可根据不同的需要确定破坏程度,对于不同的目标具有良好的适应性。
4. 作用广:二氧化碳气体爆破技术在多个领域中都有应用, 在各种岩石及地下障碍物中具有广泛的适应性。此外,它还可以用于金属材料的热处理、铸造等工艺。
应用领域主要包括以下几个方面:
1. 建筑拆除:气体爆破技术在建筑拆除领域中应用越来越广泛,其可以大幅度降低建筑倒塌时扬尘、噪音、震动等环境污染,同时可以减少建筑物的损伤和拆除时间。
2. 资源开采:气体爆破技术在矿场、采石场等资源开采领域也有重要应用,其可以大幅度提高采矿效率,减少爆破过程中对环境的影响,同时也可以减少人工炸药装填和造成的安全隐患。
3. 隧道建设:气体爆破技术在隧道建设领域有着广泛应用,其可以减少爆破过程中损坏隧道内部结构和设施,减少施工噪音和震动对周围居民的干扰,同时还可以提高施工效率。
4. 精密冶金:氮气爆破技术在精密冶金领域中也有着重要的应用,其一方面可以用于钢铁加工成型,另一方面也可以用于金属合金制备和新材料开发等方面。
凡属利用传统炸药的行业均可应用,非民爆领域的特殊区域或场所更能体现其特性。
1、采矿业:露天矿的开采和矿井的掘进、回采、放顶、煤仓均可应用。如工作面的消突,
2、消除冲击地压,石门揭煤,巷道底鼓治理,处理煤层断层,疏通煤仓等。3、应急救援抢险:道路清障、堰塞湖处理、清除山体滑坡、泄洪,堤坝加固。
4、更是矿井救护队的工具。
5、地铁与隧道及市政工程:强硬岩石的爆破和掘进,城市混凝土建筑物的定向爆破,道路壕沟的挖掘等。6、水泥、钢铁、电力等行业:预热器、旋窑、炉窑钢渣等设备及设施的清堵。城市热电厂垃圾燃烧炉的结块处理。山区高压线路塔架底盘加固等。
7、地质勘探:野外钻探取样,各种石材、矿物开采和切割。
8、高寒区域:破冰,雪峰爆破,各种粉状块状物的疏松作业等。
9、水下工程:海底电缆和管道壕沟开挖,海底钻井爆破等。
气体爆破设备的适用范围极为广泛,可以在各种领域发挥重要作用,提高工作效率和节省时间成本。
湖南株洲气体膨胀煤矿井下开采