1.工期縮短成本:二氧化碳爆破技術(shù)具有較高的掘進(jìn)效率,可以縮短工程工期。工期的縮短意味著可以提前投入生產(chǎn),減少了資金的占用和利息支出,同時也降低了管理成本和設(shè)備租賃成本等間接費用。
2.安全保障成本:二氧化碳爆破技術(shù)的安全性高,減少了因安全事故導(dǎo)致的停產(chǎn)損失、設(shè)備損壞賠償和人員傷亡賠償?shù)荣M用。這些費用雖然難以計算,但對企業(yè)的經(jīng)濟效益影響較大。
3.環(huán)保成本:由于二氧化碳爆破技術(shù)產(chǎn)生的粉塵和有害氣體較少,符合環(huán)保要求,減少了因環(huán)保不達(dá)標(biāo)而產(chǎn)生的罰款和治理費用。同時,良好的環(huán)保形象也有助于企業(yè)獲得更多的工程項目,提高市場競爭力。
1.現(xiàn)場勘察:在施工前,需要對洞采現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)的勘察。了解巖石的性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、周邊環(huán)境等情況,包括是否存在地下管線、建筑物、河流等。通過現(xiàn)場勘察,確定炮孔的布置方案、爆破參數(shù)以及可能需要采取的安全防護措施。
2.設(shè)備與材料準(zhǔn)備:根據(jù)工程需求,準(zhǔn)備好足夠數(shù)量和規(guī)格的爆破管、激發(fā)裝置、液態(tài)二氧化碳儲存罐等設(shè)備和材料。對設(shè)備進(jìn)行全面的檢查和調(diào)試,確保其性能良好、運行正常;對液態(tài)二氧化碳進(jìn)行質(zhì)量檢測,其純度和充裝量符合要求。
3.人員培訓(xùn):對參與施工的人員進(jìn)行培訓(xùn),使其熟悉二氧化碳爆破的原理、設(shè)備的操作方法、施工流程以及安全注意事項。培訓(xùn)內(nèi)容包括理論知識講解和實際操作演練,確保施工人員具備必要的技能和安全意識。
二氧化碳?xì)怏w爆破技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
礦山開采
1.煤礦開采:在煤礦開采中,二氧化碳?xì)怏w爆破技術(shù)具有特的優(yōu)勢。由于煤礦井下存在瓦斯等易燃易爆氣體,傳統(tǒng)炸藥爆破容易引發(fā)瓦斯爆炸事故。而二氧化碳?xì)怏w爆破不產(chǎn)生明火和有害氣體,能夠有效避免此類事故的發(fā)生。同時,它還可以用于煤礦的頂煤弱化、煤體增透等方面,提高煤炭的開采效率。
2.金屬礦開采:在金屬礦開采中,二氧化碳?xì)怏w爆破技術(shù)可以用于巖石的破碎和剝離。它能夠減少對礦體的擾動,降低礦石的貧化率,提高礦石的回收率。此外,在一些復(fù)雜地質(zhì)條件下的金屬礦開采中,二氧化碳?xì)怏w爆破技術(shù)的適應(yīng)性更強,能夠更好地滿足開采需求。
二氧化碳爆破設(shè)備及配套設(shè)施
(一)爆破管
爆破管是二氧化碳爆破的核心設(shè)備,通常由高強度的鋼管制成,以承受爆破時產(chǎn)生的高壓。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,包括液態(tài)二氧化碳儲存腔、加熱裝置放置區(qū)域、定壓片和排氣孔等部分。不同規(guī)格的爆破管適用于不同的工程需求,管徑和長度的選擇取決于巖石的硬度、爆破規(guī)模等因素。例如,對于較堅硬的巖石和大規(guī)模的洞采掘進(jìn)工程,可能需要使用管徑較大、長度較長的爆破管,以足夠的爆破能量。
(二)激發(fā)裝置
激發(fā)裝置的作用是為加熱裝置提供能量,使其迅速升溫,引發(fā)液態(tài)二氧化碳的相變。常見的激發(fā)裝置有電子激發(fā)器,它通過電池或外接電源提供電能,具有操作方便、激發(fā)速度快、激發(fā)時間可控制等優(yōu)點。在實際應(yīng)用中,激發(fā)裝置的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要,直接影響到爆破的效果和安全性。
(三)液態(tài)二氧化碳儲存與輸送設(shè)備
液態(tài)二氧化碳需要儲存在的儲存罐中,儲存罐通常采用的鋼材制作,并具備良好的保溫性能,以確保液態(tài)二氧化碳在儲存過程中保持低溫狀態(tài)。輸送設(shè)備則負(fù)責(zé)將液態(tài)二氧化碳從儲存罐輸送到爆破管中,一般包括管道、閥門和泵等部件。在輸送過程中,要嚴(yán)格控制液態(tài)二氧化碳的流量和壓力,防止泄漏和溢出,確保輸送過程的安全和穩(wěn)定。
(四)配套設(shè)施
除了上述主要設(shè)備外,二氧化碳爆破還需要一些配套設(shè)施,如鉆孔設(shè)備用于在巖石上鉆出合適的炮孔;檢測設(shè)備用于檢測爆破管的密封性、液態(tài)二氧化碳的充裝量等參數(shù),確保設(shè)備和材料符合要求;防護設(shè)備如安全帽、防護眼鏡、防護服等,為施工人員提供必要的安全防護。
炸藥爆破產(chǎn)生的強大沖擊力會對周邊的巖體造成較大的擾動,容易引發(fā)巖體的松動、塌方等問題。這不僅會增加支護成本和施工難度,還會對洞采工程的長期穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。在一些地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域,這種擾動可能會引發(fā)更嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害,如山體滑坡、泥石流等
炸藥爆破是基于炸藥的劇烈化學(xué)反應(yīng)釋放能量,這個過程難以控制。在炸藥的生產(chǎn)、運輸、儲存和使用過程中,稍有不慎就可能引發(fā)爆炸事故。例如,炸藥在儲存時如果遇到高溫、明火、撞擊等情況,極易發(fā)生爆炸。在爆破作業(yè)現(xiàn)場,炸藥爆炸瞬間產(chǎn)生的高溫、高壓和強烈的沖擊波,可能會導(dǎo)致飛石飛濺、地震波傳播,對周邊的人員和設(shè)備造成嚴(yán)重威脅。特別是在高瓦斯礦井中,炸藥爆炸產(chǎn)生的明火很容易引發(fā)瓦斯爆炸,造成重大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。