一种干冰二氧化碳致裂装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种干冰二氧化碳致裂装置，用于装入爆破孔中，对需要爆破的基层进行爆破，干冰致裂器包括储冰管，储冰管两端封堵，储冰管中穿设有一根发热管，发热管中填充有发热剂，发热管和储冰管之间的空腔用于填充干冰，发热管还通过引爆线路与起爆装置连接，储冰管材料的许用压力小于10Mpa。本实用新型专利技术可以将储冰管的抗拉强度做到较小，可以适应市场上大部分的廉价材料，比如塑料或者纸板等，相比耐高压的金属材料制成的致裂器，大大降低了设备成本和使用成本，并且由于这些廉价材料重量较轻，工作人员在移动或组装致裂器时方便，从而提高了劳动生成效率。

【技术实现步骤摘要】
一种干冰二氧化碳致裂装置
本技术涉及矿山爆破
，更具体地说，特别涉及一种干冰爆破装置。
技术介绍
参阅图1所示，现有的二氧化碳爆破/爆裂系统是由二氧化碳致裂器201(内部装有安全发热管)、二氧化碳充气工作站202、液态二氧化碳203、组成。具体来讲，就是在工地现场用二氧化碳充气工作站将液态二氧化碳压缩充入二氧化碳致裂器中，然后将二氧化碳致裂器201装入钻孔中，并采用起爆器204进行起爆。在工地起爆时，起爆器快速点燃二氧化碳致裂器中的发热管，发热管发热，提供热量将压力高达10-15Mpa的液态二氧化碳快速加热变为气态二氧化碳，二氧化碳体积膨胀400-600倍以上，从而产生冲击力而致裂岩石。其存在以下问题：1、在施工过程中，需要将带20公斤压力的液态二氧化碳长途运输到施工现场，需审批且不安全、繁琐。2、二氧化碳充气工作站操作程序复杂，且成本高达数十万元，使用门槛高。3、在二氧化碳灌装及施工过程中，二氧化碳致裂器中的液态二氧化碳压力达100公斤以上，对产品质量要求高，存在较大的安全隐患，且影响效率增加成本。4、重复使用二氧化碳致裂器重量近70公斤，一次性使用二氧化碳致裂器重量也达10公斤以上，与传统的火工爆破产品相比，重量太重，劳动强度极大，效率极低，进而造成成本太高，难以广泛运用。因而，迫切需要研发一种全新的能克服以上缺陷的且能与传统的火工爆破产品竞争的爆破/爆裂系统。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种干冰二氧化碳致裂装置，不需要使用高压液态二氧化碳，不需要使用二氧化碳充气工作站，常压下即可使用，且致裂器重量只有几公斤的干冰爆破装置。为了实现本技术的目的，本技术采用的技术方案如下：一种干冰二氧化碳致裂装置，用于装入爆破孔中，对需要爆破的基层进行爆破，包括干冰致裂器，所述干冰致裂器包括储冰管，所述储冰管两端封堵，所述储冰管中穿设有一根发热管，所述发热管中填充有发热剂，所述发热管和储冰管之间的空腔用于填充干冰，所述发热管还通过引爆线路与起爆装置连接，所述储冰管材料的抗拉强度小于10Mpa。进一步地，所述干冰二氧化碳致裂装置还包括干冰致裂封孔器，所述干冰致裂封孔器用于封堵爆破孔。进一步地，所述干冰致裂封孔器包螺母、螺杆和第一膨胀管，所述螺杆穿过所述第一膨胀管，且所述螺杆一端螺接有螺母，且所述螺母支撑在所述第一膨胀管一端的端面上，所述第一膨胀管的另一端轴向开设有多个第一切口，所述螺杆的另一端为圆锥体，圆锥体的最大直经大于第一膨胀管的内经，圆锥体的最大直径加上第一膨胀管的壁厚大于或等于爆破孔的直径。进一步地，所述干冰致裂封孔器与爆破孔中的干冰致裂之间的还填充有封孔材料，所述封孔材料由粘性土与石子骨料拌合而成。进一步地，所述储冰管的材料为塑料或纸板。进一步地，所述储冰管一端安装有上压盖，其另一端安装有下压盖，上压盖用于压住发热管，下压盖用于加注干冰后，封堵储冰管底部，且所述储冰管中的发热管长度大于储冰管长度的四分之三。进一步地，所述起爆装置为电起爆装置或电力电源。本技术的优点在于：干冰通过配送系统配送到工地现场，用专用工具将干冰装入干冰致裂器中，然后将干冰致裂器装入爆破孔中，用干冰致裂封孔器及配套材料封孔，并采用起爆装置进行起爆。起爆时，起爆装置点燃干冰致裂器中的发热管，发热管瞬间发热，提供热量，干冰快速加热，干冰瞬间升华为气态二氧化碳，膨胀800--1000倍以上，从而产生数百兆帕的冲击力和膨胀力，将岩石、煤、矿等致裂。与现有技术相比，本技术的优点在于：使二氧化碳致裂技术得到革命性的变革，彻底解决了以下问题：1、不再需要二氧化碳灌装成套设备，解决了二氧化碳致裂技术推广的投资门槛问题。2、因干冰不带压，可以在常压下使用，彻底摆脱了数十公斤以上的高压液体二氧化碳带来的施工技术门槛和安全风险，使二氧化碳致裂施工变得像土建施工一样安全。3、因干冰不带压，可以在常压下使用，使二氧化碳致裂可以在常压下工作，储冰管无需较高的抗拉强度，从而可以采用纸质或塑料类材料制造，大幅降低了成本，降低了致裂器的重量，从而提高了劳动生产效率。4、极大地解放了生产力，提高了生产效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是传统的二氧化碳爆破系统的工作原理图；图2是本技术的干冰二氧化碳致裂装置的结构示意图；图3是本技术中干冰致裂器的结构示意图；图4是本技术中干冰致裂封孔器的结构示意图一；图5是本技术中干冰致裂封孔器的结构示意图二；具体实施方式下面结合附图对本技术的优选实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。参阅图2、图3所示，本技术提供的一种干冰二氧化碳致裂装置，用于装入爆破孔101中，对需要爆破的基层102进行爆破，该干冰爆破装置包括干冰致裂器1所述干冰致裂器1包括储冰管11，所述储冰管11两端封堵，所述储冰管11中穿设有一根发热管12，所述发热管12中填充有发热剂13，所述发热管12和储冰管11之间的空腔用于填充干冰14，所述发热管12还通过引爆线路3与起爆装置2连接，所述储冰管11材料的抗拉强度小于10Mpa。在使用时，干冰通过配送系统配送到工地现场，用专用工具将干冰装入干冰致裂器1中，然后将干冰致裂器1装入爆破孔101中，回填封孔材料并用干冰致裂封孔器4封堵爆破孔101，再连线并采用起爆装置2进行起爆。起爆时，起爆装置2快速点燃干冰致裂器1中的发热管12，发热管12瞬间发热，提供热量，干冰快速加热，干冰瞬间升华为气态二氧化碳，膨胀800--1000倍以上，从而产生数百兆帕的冲击力和膨胀力，将岩石、煤、矿等致裂。通过该装置，无需使用高压的二氧化碳，干冰致裂器1无需承压，可以将储冰管的抗拉强度做到较小，就可以适应市场上大部分的常压及低压材料，比如塑料或者纸板等，相比耐高压的金属材料制成的致裂器，大大降低了设备成本和使用成本，并且由于这些常压及低压材料重量较轻，工作人员在移动或组装致裂器时方便，从而提高了劳动生成效率。在本实施例中，所述储冰管11一端安装有上压盖15，其另一端安装有下压盖16，上压盖15、下压盖16可以通过螺纹与储冰管11连接，也可以是其他连接方式，且所述储冰管11中的发热管12长度大于储冰管11长度的四分之三。增大了储冰管11与发热管12的接触面积，对储冰管11中的干冰加热效率高、速度块，所以干冰升华时，所爆发的能量就越高。该起爆装置2可以为电起爆装置或电力电源，引爆线路3是起爆电线。参阅图4所示，在本技术的一个优选实施例中，所述干冰二氧化碳致裂装置还包括干冰致裂封孔器4，所述干冰致裂封孔器4用于封堵爆破孔101。优选的，所述干冰致裂封孔器4包螺母41、螺杆42和第一膨胀管43，所述螺杆42穿过所述第一膨胀管43，且所述螺杆42一端螺接有螺母41，且所述螺母41支撑在所述第一膨胀管43一端的端面上，所述第一膨胀管43的另一端轴向均匀开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干冰二氧化碳致裂装置，用于装入爆破孔中，对需要爆破的基层进行爆破，其特征在于：包括干冰致裂器，所述干冰致裂器包括储冰管，所述储冰管两端封堵，所述储冰管中穿设有一根发热管，所述发热管中填充有发热剂，所述发热管和储冰管之间的空腔用于填充干冰，所述发热管还通过引爆线路与起爆装置连接，所述储冰管材料的抗拉强度小于10Mpa。

【技术特征摘要】
1.一种干冰二氧化碳致裂装置，用于装入爆破孔中，对需要爆破的基层进行爆破，其特征在于：包括干冰致裂器，所述干冰致裂器包括储冰管，所述储冰管两端封堵，所述储冰管中穿设有一根发热管，所述发热管中填充有发热剂，所述发热管和储冰管之间的空腔用于填充干冰，所述发热管还通过引爆线路与起爆装置连接，所述储冰管材料的抗拉强度小于10Mpa。2.根据权利要求1所述的干冰二氧化碳致裂装置，其特征在于：所述干冰二氧化碳致裂装置还包括干冰致裂封孔器，所述干冰致裂封孔器用于封堵爆破孔。3.根据权利要求2所述的干冰二氧化碳致裂装置，其特征在于：所述干冰致裂封孔器包螺母、螺杆和第一膨胀管，所述螺杆穿过所述第一膨胀管，且所述螺杆一端螺接有螺母，且所述螺母支撑在所述第一膨胀管一端的端面上，所述第一膨胀管的另一端轴向开设有多个第一切口，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆平，曾凡梓，
申请(专利权)人：曾庆平，
类型：新型
国别省市：安徽,34