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新气体爆破系统的组成
新的空气爆破系统主要由特殊的塑料膜,特殊纸卷,电气点火头,液体氧气(包括少量液氮),空气软管(2),Dewar坦克(低于499L),智能填充机,等等,如下图所示。
智能填充机,水平500kg露水罐
垂直100公斤露水坦克
塑料薄膜
特殊电气点火头
纸卷
塑料空气软管
不锈钢空气软管
Sandvik钻机钻机钻孔90mm燃气爆破的孔插入气管
在沙特花岗岩采石场工作的汽油爆破
沙特采石场工作人员讲气油爆破岩石拆卸效应
气体扩张岩石破裂的现场操作
1.将特殊的纸卷放入特殊的塑料膜中,插入两个空气管道和电气点火头,将其固定并密封到柔性的纸桶中,该纸将其用于临时将液体氧气存储在爆炸孔中;
2.将柔性纸卷放入爆炸孔中,然后用爆炸泥挡住爆炸孔的上部空间;有关加载柔性纸卷的操作,请参见附件1(视频1)
3.分别将智能填充机连接到露水箱和空气管道,以使柔性纸桶(主要是液体氧 +少量液氮)膨胀;
4.通过孔填充液体氧气后,将每个纸桶中的点火头(串联)连接以形成一个启动网络,并用欧姆表检查电路;
5.在警告后设置警告并引爆;有关爆破效果,请参见附件2(视频2);
6.在空气能量(气体膨胀力)的作用下,岩石会产生裂缝并与原始岩体分离。
用氧气破裂的原理
使用氧气可以迅速从液体变为气体的特征,时间很短(按毫秒为单位),其总膨胀比高达860:1。可以在爆炸孔中形成约280-300MPa的准静态压力,并在孔壁上作用以破裂并移动岩石。扩展机制如下:
1.当将液体氧气倒入柔性纸桶中时,塑料膜是一种隔热装置,因此液体氧气无法从外部环境中吸收大量热量以实现即时气化。
2.放入卷纸后,由于卷纸是一个松散的结构,因此在宽松的结构中有很多空隙,并且纸张包含一定量的水。将纸卷放入塑料袋中时,袋子中也存在一些空气。这些水分和空气相对于液体氧的热量是-183℃!因此,在点火头不激发之前,在高温下塑料袋中的纸,水和空气卷会加热少量的液体氧-20℃是高温热源),产生了少量的氧气,该氧状状态处于不稳定状态。
3.在点火头的热源的瞬时激发下,纸卷间隙中不稳定的液体氧(可能部分成为液体氧和氧的混合物)迅速加气,体积膨胀了860倍。当膨胀力作用在爆炸孔壁上并且大于岩石的拉伸强度和剪切强度时,爆炸孔周围的岩石将破裂并移动。
另外,卷纸是多层结构。在间隙中,液体氧为-183℃,而卷纸为10-20℃(假设现场温度为10-20℃),这大大增加了热交换区域。根据热交换理论,在同一空间中,热交换区域越大,热交换越快,这有利于在柔性纸桶中快速稳定的低激发能量(爆炸孔),以便为了实现液体氧气在爆炸孔中的快速和同时蒸发的作用。
燃气塑料管WZ电点火开关
气塑料管填充孔
空气气体爆炸的安全特征
1.爆炸安全。空气节气爆破比二氧化碳气体爆破更安全。首先,系统中的所有物体都没有易于爆炸的民用爆炸物或危险化学物质。其次,没有爆炸冲击波。第三,爆破振动非常小。第四,由于气体膨胀,可以控制爆破分散距离。爆炸性爆炸的警告距离必须不少于200m,空气能量爆炸的警告距离为30m。
2.加载安全和公共安全。空气节气爆破在孔中采用填充技术。孔外组装的柔性纸桶没有任何危险货物,因此组装和装载到爆炸孔中的操作是安全的。加载孔被阻塞后,将液体氧通过导管填充到柔性纸桶中。这种静态大气压力操作也是安全的。此外,犯罪分子无法使用这种灵活的纸鼓储气装置进行破坏活动。
空气气体爆炸的危险特征
在空气爆炸装置中,最危险的物质是液体氧。液体氧是一种危险的化学物质。首先,液体氧具有火灾风险。尽管它不可燃烧,但它可以强烈支持燃烧。火灾风险是B级。第二,液体氧具有爆炸风险。当液体氧气在封闭的系统中积聚并且无法绝缘时,可能会发生压力损坏。当温度上升到-118.4℃而不增加压力时,液体氧无法维持液态,部分将变为气态状态。如果压力没有及时缓解,也会导致物理爆炸。因此,在实际操作中,可以根据液体氧和安全操作程序的危险特征进行操作和保护。
空气和气体爆破的安全管理
1.目前,该州没有针对汽油爆破管理的特殊法律和法规。公共安全部也没有关于爆炸公司对许可证和爆炸爆炸运营的申请的规定。
2. 2020年3月,公共安全部制定了国家特别行动计划,以加深对枪支爆炸罪的加深(2020-2022),该计划要求基层公共安全机器人“加强对气体爆炸的安全监督”。我们了解到,在进行汽油爆破操作的地方,我们应该主动向当地的公共安全器官报告,以便他们可以监督我们的气体爆破的安全。
3.关于民用爆炸物安全管理的第9条规定,“国家鼓励民用爆炸物的工业单位采用新技术来改善民用爆炸物的安全性能”。爆破操作部门是民用爆炸物的工业部门,空气能量爆炸技术是“提高民用爆炸物安全性能的新技术”,该技术应得到国家管理部门的支持。
4.由于本单元中最危险的物质是液体氧 - 危险化学品,根据《工作安全法》第10条(于2021年9月1日实施),“如果新兴行业的监督和工作安全责任而且尚不清楚田野,当地人民在县一级或高于县级的政府应根据类似业务的原则确定监督和行政部门。”我们了解到,与类似业务的部门是紧急管理部门,我们还应该向当地紧急管理部门报告以接受其安全管理。