Comprendere il principio del sistema di sabbiatura delle rocce con CO2
Nuova tecnologia: Sistema di demolizione delle rocce O2
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Tecnologia di base: come tutti sappiamo, le esplosioni di roccia sono una delle cause principali di incidenti gravi. In altri campi, quando si esegue un'esplosione, spesso si causano gravi danni agli edifici circostanti, al personale, ecc. Ad esempio, si verifica il crollo di edifici, il danneggiamento di linee di trasmissione di energia e persino la perdita di vite umane. Ciò è determinato dalle caratteristiche degli esplosivi. Il processo di esplosione esplosiva si completa in un momento molto breve. La reazione chimica istantanea produce una forte forza d'impatto (1000mpa-5000mpa o più). Questa forza d'impatto può persino formare forti vibrazioni a diversi chilometri di distanza, raggiungendo l'intensità di "earthquakes sopra il livello three".
Un sistema di fratturazione che utilizza l'energia dell'aria, l'ossigeno liquido o l'anidride carbonica come mezzo di fratturazione. Da un punto di vista fisico, l'ossigeno liquido o l'anidride carbonica sono gas di scarto industriali già esistenti e immagazzinati. Il rilascio casuale causerà inquinamento ambientale e sono necessarie attrezzature di stoccaggio specifiche e stoccaggio in loco. Sebbene l'anidride carbonica non possa bruciare, se perde, può solo essere sgonfiata. Poiché il gas sgonfiato assorbe molto calore, può causare il congelamento locale dell'area circostante e non può rocce fratturabili. Se il gas viene sgonfiato ed esaurito in uno spazio chiuso, l'anidride carbonica sul posto di lavoro può superare lo standard e persino causare soffocamento del personale. Elementi di realizzazione tecnica: lo scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema di fratturazione di rocce espandibili ad aria e il suo metodo di utilizzo, che abbia elevata sicurezza, basso costo ed eccellente effetto di fratturazione. Per raggiungere lo scopo sopra indicato, la presente invenzione fornisce un sistema di fratturazione delle rocce espandibile ad aria e il suo metodo di utilizzo, comprendente un tubo di espansione, un compressore d'aria, un detonatore e un alimentatore di fratturazione; il tubo di espansione comprende un tubo di accumulo della pressione e un componente riscaldante; il tubo di espansione sigilla il componente riscaldante all'interno; il compressore d'aria può essere collegato al tubo di accumulo della pressione tramite una conduttura e il componente riscaldante può essere fatto detonare.
Il principio di cracking delle rocce con espansione del gas e il principio del cracking delle rocce con cambiamento di fase liquido-gas dell'anidride carbonica sfruttano le caratteristiche del cambiamento di fase dell'anidride carbonica e il principio di espansione istantanea dell'anidride carbonica liquida quando assorbe calore. L'anidride carbonica gassosa può essere convertita in liquido sotto una certa alta pressione. L'anidride carbonica liquida viene iniettata nel tubo di acciaio per lo stoccaggio dell'anidride carbonica liquida (chiamato anche tubo principale di fratturazione) tramite apparecchiature di riempimento ad alta pressione e bassa temperatura, e vengono installati fogli di rilascio di energia di scarico della pressione, dispositivi di riscaldamento e anelli di tenuta, e la pressione dell'anidride carbonica liquida nel tubo di stoccaggio del liquido viene mantenuta a 5~9MPa. Quando una microcorrente passa attraverso la testa di accensione elettrica, fa sì che l'agente riscaldante generi alta temperatura, gassificando istantaneamente l'anidride carbonica liquida e espandendosi rapidamente per produrre un'onda d'urto ad alta pressione che fa sì che il dispositivo di rilascio di energia si apra, generando una pressione di espansione di oltre 300MPA e rilasciando istantaneamente gas ad alta pressione per causare la rottura e l'allentamento della roccia. Poiché funziona a bassa temperatura, non si mescola con il liquido e il gas nell'ambiente circostante, non produce gas nocivi, non genera archi e scintille elettriche e non è influenzato da alte temperature, calore elevato, umidità elevata e freddo elevato. Ha un effetto diluente sul gas durante la fratturazione sotterranea, senza urti o polvere. L'anidride carbonica è un gas inerte, non infiammabile e non esplosivo. Il processo di fratturazione è un processo di espansione del gas, che è un lavoro fisico piuttosto che una reazione chimica. Collegare il tubo di fratturazione e il detonatore attraverso il cavo di alimentazione, inserire il tubo di fratturazione nel foro di perforazione e fissarlo, avviare il detonatore, attivare il dispositivo di riscaldamento per generare molto calore e far gassificare istantaneamente l'anidride carbonica liquida nel tubo (la temperatura critica del liquido e del gas di anidride carbonica cambia: 31,06 ℃, la pressione critica: 7,383 MPa, quando la temperatura è superiore a 31 °, l'anidride carbonica liquida si gassifica rapidamente) ed espandersi 600 volte in volume. Quando la pressione del gas nel tubo supera la resistenza massima del foglio di rilascio dell'energia di scarico della pressione (che può essere impostato), il gas rompe il foglio di rilascio dell'energia di scarico della pressione e viene rilasciato dal foro di rilascio dell'energia, generando istantaneamente una forte forza di impatto della massa d'aria, scaricando il materiale lungo le crepe naturali del corpo bersaglio e spingendolo lontano dal corpo principale, ottenendo così lo scopo di pre-crepatura e allentamento. Dopo ogni utilizzo, il tubo di fratturazione può essere caricato con un nuovo dispositivo di riscaldamento (agente generatore di calore), un foglio di rilascio dell'energia di scarico della pressione e riempito con anidride carbonica liquida per il riutilizzo. Sotto l'azione del gas esplosivo, le crepe nella zona di quasi esplosione si espandono sotto la pressione guidata dal gas,mentre l'espansione della crepa nella zona centrale dell'esplosione avviene sotto l'azione combinata del campo di pressione di espansione del gas e dello stress originale della roccia. Sulla base della teoria della frattura del danno mesoscopico della roccia, si ritiene che il processo di espansione della crepa sia il movimento della zona di danno causato dal danno graduale dalla punta della crepa alle rocce circostanti, raggiungendo così lo scopo della fratturazione della roccia.
