液態(tài)二氧化碳相變致裂屬于物理致裂過(guò)程，通過(guò)化學(xué)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(zhuǎn)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(guò)程會(huì)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?jiǎn)?dòng)(9v)，比傳統(tǒng)爆破更安全，且不需要驗(yàn)炮，爆破后即可進(jìn)人，實(shí)現(xiàn)連續(xù)工作。液態(tài)二氧化碳相變致裂裝備結(jié)構(gòu)。

二氧化碳爆破原理 二氧化碳爆破器的原理:二氧化碳?xì)怏w在一定的高壓下可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，通過(guò)高壓泵將液態(tài)的二氧化碳?jí)嚎s至圓柱體容器(爆破管)內(nèi)，裝入破裂片、導(dǎo)熱棒和密封圈，擰緊合金帽即完成了爆破前的準(zhǔn)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(chǎng)，把爆破管插入鉆孔中固定好，連接器電源。當(dāng)微電流通過(guò)高導(dǎo)熱棒時(shí)，產(chǎn)生高溫?fù)舸┌踩ぃ查g將液態(tài)二氧化碳?xì)饣眲∨蛎洰a(chǎn)生高壓沖擊波致泄壓閥自動(dòng)打開(kāi)，被爆破物品或堆積物受幾何級(jí)當(dāng)量沖擊波向外迅猛推進(jìn)，從至結(jié)束整個(gè)過(guò)程只需 0.4毫秒，且是低溫下運(yùn)行，與周?chē)h(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(shí)對(duì)瓦斯具有稀釋作用，無(wú)震蕩，無(wú)粉塵。二氧化碳屬于惰性氣體非易燃易爆物質(zhì)，爆破過(guò)程就是體積膨的過(guò)程，物3理做功而非化學(xué)反應(yīng)。

10、.經(jīng)濟(jì):整系統(tǒng)可反復(fù)使用,使用成本低。

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

12.快速:組裝、充裝操作簡(jiǎn)單,爆破準(zhǔn)備時(shí)間短，可提高工作效率與量。

四、實(shí)施方案

二氧化碳爆破在煤礦中使用主要分為五個(gè)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(yùn)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?/n>

(一) 地面操作間裝管

1、二氧化碳致裂管灌裝前的準(zhǔn)備工作:

d需要給充裝機(jī)、拆裝機(jī)供應(yīng) 380v 交流電。

2儲(chǔ)液罐有足夠的液態(tài)二氧化碳。

3致裂器和相應(yīng)的耗材(加熱棒、爆破片、墊片)。

4萬(wàn)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(chǔ)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(dǎo)線并拉動(dòng)鐵絲使導(dǎo)線從儲(chǔ)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(dǎo)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(jìn)入儲(chǔ)液管內(nèi)3) **擰緊釋放管，再擰緊充裝閥，均擰到手無(wú)法擰動(dòng)為止。

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

重復(fù)步驟

8測(cè)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(tái)上對(duì)好充裝孔，擰緊夾緊桿并用內(nèi)六角扳手打開(kāi)充裝閥然后打開(kāi)致裂器所對(duì)應(yīng)的球閥，關(guān)閉沒(méi)有致裂器的球閥。

2按下充裝機(jī)上的清零鍵，將稱(chēng)重儀表清零。

(一) 注意事項(xiàng) 1) 設(shè)備保存

(1) 注液設(shè)備安置在地面，需安排庫(kù)房值班人員妥善保爆破器材，無(wú)關(guān)人員禁止操作設(shè)備。

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

2)設(shè)備灌裝

(1)井下致裂前對(duì)儲(chǔ)液管進(jìn)行二氧化碳灌裝，做到隨用隨灌，不長(zhǎng)期保存。(2) 灌裝前，無(wú)關(guān)人員離開(kāi)庫(kù)房，試驗(yàn)人員對(duì)空壓機(jī)、注液泵性能進(jìn)行，裝置一切正常時(shí)開(kāi)始灌裝二氧化碳。

(3) 灌裝過(guò)程中，嚴(yán)格按照《液態(tài)二氧化碳預(yù)裂裝置操作手冊(cè)》，試驗(yàn)期間由信息研究院操作執(zhí)行，若出現(xiàn)漏氣應(yīng)及時(shí)停止，故障。

(4)灌裝后，將儲(chǔ)液管兩端分別插到水中，檢驗(yàn)是否漏氣:灌裝前后對(duì)儲(chǔ)液管稱(chēng)重，核實(shí)灌入液態(tài)二氧化碳的質(zhì)量;對(duì)線路進(jìn)行導(dǎo)通測(cè)試，線路正常;充裝完成后，上好兩端保護(hù)蓋。

(二)試驗(yàn)安全技術(shù)措施

1)鉆孔施工由礦方負(fù)責(zé)

2) 鉆孔施工嚴(yán)格按照、實(shí)施方案施工。由礦方項(xiàng)目負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，并安排專(zhuān)人對(duì)鉆孔施工負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場(chǎng)操作打鉆工等進(jìn)行鉆孔布置要求的專(zhuān)項(xiàng)指導(dǎo)，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(jìn)行導(dǎo)電，由放炮隊(duì)爆破工進(jìn)行接通電流。由我公司安排專(zhuān)人對(duì)對(duì)爆破工講明操作要求。

4)井下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，要**在井上進(jìn)行云計(jì)算智能云安全試驗(yàn)，好智能云安全，只有智能云安全性能能夠適應(yīng)井下變相致裂試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)后方可在井下使用。

6)在進(jìn)行鉆孔預(yù)裂前安檢隊(duì)瓦斯員巷道內(nèi)瓦斯，只有當(dāng)瓦斯?jié)舛仍?.5%以下時(shí)，二氧化碳濃度在 0.5%以下時(shí)，方可開(kāi)始進(jìn)行試驗(yàn)

7) 鉆孔預(yù)裂后，由通風(fēng)調(diào)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(shí)，瓦斯工進(jìn)入巷道巷道內(nèi)瓦斯和二氧化碳濃度，確認(rèn)都在 0.5%以下時(shí)，其他人員方準(zhǔn)進(jìn)入底抽巷。如果有沖擊地壓危險(xiǎn)、瓦斯仍然高值或有其它異常，現(xiàn)場(chǎng)礦方人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，聯(lián)合各科室制定措施，進(jìn)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(yàn)前，由礦上組織，對(duì)參加實(shí)驗(yàn)的相關(guān)人員學(xué)本措施。參加實(shí)驗(yàn)的人員必須固定，需要調(diào)整人員時(shí)，參加人員必須學(xué)本措施，學(xué)后方準(zhǔn)上崗作業(yè)。打鉆工區(qū)自主組織學(xué)，打鉆機(jī)組人員必須固定。

10) 該安全措施未涉及的部分均按礦相關(guān)規(guī)程嚴(yán)格執(zhí)行