（二氧化碳爆破設(shè)備）@組成部分更具體地說，它涉及一種新型二氧化碳致 裂器。目前，隨著國家對(duì)礦山和采石工場(chǎng)的安全和環(huán)保要求越來越高，對(duì)物品監(jiān)管 越來越嚴(yán)。由于二氧化碳爆破設(shè)備在使用中的灌裝只需要1-3分鐘，而且從起爆至 結(jié)束整個(gè) 過程只需0.4秒，其漲力破碎可達(dá)2500T，可有效漲裂中，距凌空面1.2m 范圍內(nèi)，巖石硬度＞ 普氏12度的巖層，漲裂縫隙可達(dá)50mm，而且其中的爆破可安全重復(fù)使用，所以其

（二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備）@移動(dòng)露天爆破，用于裝入爆破孔中，對(duì)需要爆破的基層進(jìn)行爆破，二氧化碳爆破包括儲(chǔ)冰管，儲(chǔ)冰管兩端封堵，儲(chǔ)冰管中穿設(shè)有一根發(fā)熱管，發(fā)熱管中填充有發(fā)熱劑，發(fā)熱管和儲(chǔ)冰管之間的空腔用于填充二氧化碳，發(fā)熱管還通過引爆線路與qibao裝置連接，儲(chǔ)冰管材料的許用壓力小于10Mpa。本發(fā)明可以將儲(chǔ)冰管的抗拉強(qiáng)度做到較小，可以適應(yīng)市場(chǎng)上大部分的廉價(jià)材料，比如塑料或者紙板等，相比耐高壓的金屬材料制成的爆破汽，大大降低了設(shè)備成本和使用成本，并且由于這些廉價(jià)材料重量較輕，工作人員在移動(dòng)或組裝爆破汽時(shí)方便，從而提高了勞動(dòng)生成效率。

1.一種（二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備），用于裝入爆破孔中，對(duì)需要爆破的基層進(jìn)行爆破，其特 征在于：包括二氧化碳爆破，所述（二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備）包括儲(chǔ)冰管，所述儲(chǔ)冰管兩端封堵，所述儲(chǔ)冰管 中穿設(shè)有一根發(fā)熱管，所述發(fā)熱管中填充有發(fā)熱劑，所述發(fā)熱管和儲(chǔ)冰管之間的空腔用于 填充二氧化碳，所述發(fā)熱管還通過引爆線路與qibao裝置連接，所述儲(chǔ)冰管材料的抗拉強(qiáng)度小于 10Mpa。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二（二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備），其特征在于：所述二氧化碳二氧化碳爆破 裝置還包括二氧化碳爆破封孔器，所述二氧化碳爆破封孔器用于封堵爆破孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的（二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備），其特征在于：所述二氧化碳爆破封孔器包 螺母、螺桿和一膨脹管，所述螺桿穿過所述一膨脹管，且所述螺桿一端螺接有螺母，且 所述螺母支撐在所述一膨脹管一端的端面上，所述一膨脹管的另一端軸向開設(shè)有多個(gè) 一切口，所述螺桿的另一端為圓錐體，圓錐體的大直經(jīng)大于一膨脹管的內(nèi)經(jīng)，圓錐體 的大直徑加上一膨脹管的壁厚大于或等于爆破孔的直徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的（二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備），其特征在于：所述二氧化碳爆破封孔器與 爆破孔中的二氧化碳爆破之間的還填充有封孔材料，所述封孔材料由粘性土與石子骨料拌合 而成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備，其特征在于：所述儲(chǔ)冰管 的材料為塑料或紙板。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備，其特征在于：所述儲(chǔ)冰管一端安裝有 上壓蓋，其另一端安裝有下壓蓋，上壓蓋用于壓住發(fā)熱管，下壓蓋用于加注二氧化碳后，封堵儲(chǔ) 冰管底部，且所述儲(chǔ)冰管中的發(fā)熱管長(zhǎng)度大于儲(chǔ)冰管長(zhǎng)度的四分之三。

7.任一項(xiàng)所述的二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備，其特征在于：所述起 爆裝置為電qibao裝置或電力電源。

8.一種二氧化碳二氧化碳爆破方法，其特征在于：利用權(quán)利要求1中的二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備 置爆破，所述方法包括以下步驟：

S1、在需要爆破的基層中鉆鑿爆破孔；

S2、常壓下，將二氧化碳加注至二氧化碳爆破中；

S3、將二氧化碳爆破放入爆破孔中；

S4、引爆線路引出爆破孔，封堵爆破孔；

S5、連接qibao裝置，確認(rèn)安全后，啟動(dòng)qi.bao裝置，對(duì)爆破孔進(jìn)行爆破。

9.根據(jù)權(quán)利要求所述的二氧化碳二氧化碳爆破方法，其特征在于：所述步驟S4完成后，使 用二氧化碳爆破封孔器封堵爆破孔。

10.根據(jù)權(quán)利要求所述的二氧化碳二氧化碳爆破方法，其特征在于，封堵爆破孔的方式為： 在爆破施工時(shí)，先將二氧化碳爆破放入爆破孔中，填入粘性材料和石粉的混合物并分層搗實(shí)， 離孔口0.5-2米時(shí)，將二氧化碳爆破封孔器放入爆破孔中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及礦山爆破技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備 置及爆破方法。

背景技術(shù)

參閱.1所示，現(xiàn)有的二氧化碳爆破/爆裂系統(tǒng)是由二氧化碳爆破201(內(nèi)部裝有 安全發(fā)熱管)、二氧化碳充氣工作站202、液態(tài)二氧化碳203、組成。具體來講，就是在工地現(xiàn) 場(chǎng)用二氧化碳充氣工作站將液態(tài)二氧化碳?jí)嚎s充入二氧化碳爆破中，然后將二氧化碳致 裂器201裝入爆破孔中，并采用qibao器204進(jìn)行qibao。在工地qibao時(shí)，qibao器快速點(diǎn)燃二氧化碳爆破中的發(fā)熱管，發(fā)熱管發(fā)熱，提供熱 量將壓力高達(dá)10-15Mpa的液態(tài)二氧化碳快速加熱變?yōu)闅鈶B(tài)二氧化碳，二氧化碳體積膨脹 400-600倍以上，從而產(chǎn)生沖擊力而爆破巖石。

其存在以下問題：

1、在施工過程中，需要將帶20公斤壓力的液態(tài)二氧化碳長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，需 審批且不安全、繁瑣。

2、二氧化碳充氣工作站操作程序復(fù)雜，且成本高達(dá)數(shù)十萬元，使用門檻高。

3、在二氧化碳灌裝及施工過程中，二氧化碳爆破中的液態(tài)二氧化碳?jí)毫_(dá)100 公斤以上，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求高，存在較大的安全隱患，且影響效率增加成本。

4、重復(fù)使用二氧化碳爆破重量近70公斤，一次性使用二氧化碳爆破重量也達(dá) 10公斤以上，與傳統(tǒng)的火工爆品相比，重量太重，勞動(dòng)強(qiáng)度*，效率極低，進(jìn)而造成成 本太高，難以廣泛運(yùn)用。因而，迫切需要研發(fā)一種全新的能克服以上缺陷的且能與傳統(tǒng)的火工爆品競(jìng) 爭(zhēng)的爆破/爆裂系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提供一種二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備，不需要使用高壓液態(tài)二 氧化碳，不需要使用二氧化碳充氣工作站，常壓下即可使用，且爆破汽重量只有幾公斤的干 冰爆破裝置。第二目的在于提供一種利用上述二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備的爆破方法。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備，用于裝入爆破孔中，對(duì)需要爆破的基層進(jìn)行爆破，包 括二氧化碳爆破，所述二氧化碳爆破包括儲(chǔ)冰管，所述儲(chǔ)冰管兩端封堵，所述儲(chǔ)冰管中穿設(shè)有一 根發(fā)熱管，所述發(fā)熱管中填充有發(fā)熱劑，所述發(fā)熱管和儲(chǔ)冰管之間充冰，所 述發(fā)熱管還通過引爆線路與qibao裝置連接，所述儲(chǔ)冰管材料的許用壓力小于10Mpa。

進(jìn)一步地，所述二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備還包括二氧化碳爆破封孔器，所述二氧化碳爆破封 孔器用于封堵爆破孔。

進(jìn)一步地，所述二氧化碳爆破封孔器包螺母、螺桿和一膨脹管，所述螺桿穿過所述第 一膨脹管，且所述螺桿一端螺接有螺母，且所述螺母支撐在所述

一膨脹管一端的端面上， 所述一膨脹管的另一端軸向開設(shè)有多個(gè)一切口，所述螺桿的另一端為圓錐體，圓錐體 的大直經(jīng)大于一膨脹管的內(nèi)經(jīng)，圓錐體的大直徑加上一膨脹管的壁厚大于或等于 爆破孔的直徑。

進(jìn)一步地，所述二氧化碳爆破封孔器與爆破孔中的二氧化碳爆破之間的還填充有封孔材 料，所述封孔材料由粘性土與石子骨料拌合而成。

進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)冰管的材料為塑料或紙板。

進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)冰管一端安裝有上壓蓋，其另一端安裝有下壓蓋，上壓蓋用于壓 住發(fā)熱管，下壓蓋用于加注二氧化碳后，封堵儲(chǔ)冰管底部，且所述儲(chǔ)冰管中的發(fā)熱管長(zhǎng)度大于儲(chǔ) 冰管長(zhǎng)度的四分之三。進(jìn)一步地，所述qibao裝置為電qibao裝置或電力電源。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種二氧化碳爆破方法，利用權(quán)利要求1中的二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備爆破，所 述方法包括以下步驟：

S1、在需要爆破的基層中鉆鑿爆破孔；

S2、常壓下，將二氧化碳加注至二氧化碳爆破中；

S3、將二氧化碳爆破放入爆破孔中；

S4、引爆線路引出爆破孔，封堵爆破孔；

S5、連接qi.bao裝置，確認(rèn)安全后，啟動(dòng)qi.bao裝置，對(duì)爆破孔進(jìn)行爆破。

進(jìn)一步地，所述步驟S4完成后，使用二氧化碳爆破封孔器封堵爆破孔。

進(jìn)一步地，封堵爆破孔的方式為：在爆破施工時(shí)，先將二氧化碳爆破放入爆破孔中， 填入粘性材料和石粉的混合物并分層搗實(shí)，離孔口0.5-2米時(shí)，將二氧化碳爆破封孔器放入爆破 孔中。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：二氧化碳通過配送系統(tǒng)配送到工地現(xiàn)場(chǎng)，用工具將二氧化碳裝入 二氧化碳爆破中，然后將二氧化碳爆破裝入爆破孔中，用二氧化碳爆破封孔器及配套材料封孔，并采 用qi.bao裝置進(jìn)行qi.bao。qibao時(shí)，qi.bao裝置點(diǎn)燃二氧化碳爆破中的發(fā)熱管，發(fā)熱管瞬間發(fā)熱，提 供熱量，二氧化碳快速加熱，二氧化碳瞬間升華為氣態(tài)二氧化碳，膨脹800--1000倍以上，從而產(chǎn)生數(shù) 百兆帕的沖擊力和膨脹力，將巖石、煤、礦等爆破。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：使二氧化碳爆破技術(shù)得到革命性的變革，徹 底解決了以下問題：

1、不再需要二氧化碳灌裝成套設(shè)備，解決了二氧化碳爆破技術(shù)推廣的投資門檻問 題。

2、因二氧化碳不帶壓，可以在常壓下使用，*擺脫了數(shù)十公斤以上的高壓液體二氧 化碳帶來的施工技術(shù)門檻和安全風(fēng)險(xiǎn)，使二氧化碳爆破施工變得像土建施工一樣安全。

3、因二氧化碳不帶壓，可以在常壓下使用，使二氧化碳爆破可以在常壓下工作，儲(chǔ)冰管 無需較高的抗拉強(qiáng)度，從而可以采用紙質(zhì)或塑料類材料制造，大幅降低了成本，降低了爆破 器的重量，從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

4、*地解放了生產(chǎn)力，提高了生產(chǎn)效率。

具體實(shí)施方式下面結(jié)合附.對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能 更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。本發(fā)明提供的一種二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備，用于裝入爆破孔中，對(duì)需要爆破的基層進(jìn)行爆破，該二氧化碳爆破裝置包括二氧化碳爆破所述二氧化碳爆破 包括儲(chǔ)冰管，所述儲(chǔ)冰管兩端封堵，所述儲(chǔ)冰管中穿設(shè)有一根發(fā)熱管，所述發(fā)熱 管中填充有發(fā)熱劑，所述發(fā)熱管和儲(chǔ)冰管之間的空腔用于填充二氧化碳，所述發(fā)熱 管還通過引爆線路與qibao裝置連接，所述儲(chǔ)冰管材料的抗拉強(qiáng)度小于10Mpa。在使用 時(shí)，二氧化碳通過配送系統(tǒng)配送到工地現(xiàn)場(chǎng)，用工具將二氧化碳裝入二氧化碳爆破中，然后將干 冰爆破汽1裝入爆破孔中，回填封孔材料并用二氧化碳爆破封孔器封堵爆破孔，再連線 并采用qibao裝置進(jìn)行qibao。qibao時(shí)，qibao裝置快速點(diǎn)燃二氧化碳爆破中的發(fā)熱管，發(fā)熱 管瞬間發(fā)熱，提供熱量，二氧化碳快速加熱，二氧化碳瞬間升華為氣態(tài)二氧化碳，膨脹800--1000倍 以上，從而產(chǎn)生數(shù)百兆帕的沖擊力和膨脹力，將巖石、煤、礦等爆破。通過該裝置，無需使用 高壓的二氧化碳，二氧化碳爆破無需承壓，可以將儲(chǔ)冰管的抗拉強(qiáng)度做到較小，就可以適應(yīng) 市場(chǎng)上大部分的常壓及低壓材料，比如塑料或者紙板等，相比耐高壓的金屬材料制成的致裂器，大大降低了設(shè)備成本和使用成本，并且由于這些常壓及低壓材料重量較輕，工作人員 在移動(dòng)或組裝爆破汽時(shí)方便，從而提高了勞動(dòng)生成效率。在本實(shí)施例中，所述儲(chǔ)冰管一端安裝有上壓蓋，其另一端安裝有下壓蓋，上 壓蓋15、下壓蓋可以通過螺紋與儲(chǔ)冰管連接，也可以是其他連接方式，且所述儲(chǔ)冰管中的發(fā)熱管12長(zhǎng)度大于儲(chǔ)冰管11長(zhǎng)度的四分之三。增大了儲(chǔ)冰管與發(fā)熱管的接觸面 積，對(duì)儲(chǔ)冰管中的二氧化碳加熱效率高、速度塊，所以二氧化碳升華時(shí)，所爆發(fā)的能量就越高。該起 爆裝置可以為電qi.bao裝置或電力電源，引爆線路是qibao電線。參閱.所示，在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備還包括 二氧化碳爆破封孔器，所述二氧化碳爆破封孔用于封堵爆破孔。優(yōu)選的，

所述二氧化碳爆破封孔器4包螺母、螺桿和一膨脹管，所述螺桿穿過所述一膨脹管，且所述螺桿一端螺接有螺母，且所述螺母支撐在所述一膨脹管

 

一端的端面上，所述一膨脹 管的另一端軸向均勻開設(shè)有多個(gè)一切口，所述螺桿的另一端為圓錐體，圓錐體的大直經(jīng)大于一膨脹管的內(nèi)經(jīng)，圓錐

 

體的大直徑加上一膨脹管的壁厚大 于或等于爆破孔的直徑。在爆破施工時(shí)，在先將二氧化碳爆破放入爆破孔中，填入粘 性材料和石粉的混合物并分層搗實(shí)，離孔口1-2米時(shí)，將二氧化碳爆破封孔器放入爆破孔中，保持螺母在爆破孔外，再旋緊螺母，將螺桿的向上提將膨脹管底部的爪子撐 開，卡爪支撐在爆破孔的孔壁上，二氧化碳爆破封孔器實(shí)現(xiàn)對(duì)爆破孔的封孔。在二氧化碳致 裂器爆破時(shí)，爆破的能量會(huì)定向的向爆破孔深處沖擊，基層的內(nèi)部吸收能量，從而 能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)基層內(nèi)部爆破。優(yōu)的，所述二氧化碳爆破封孔器與爆破孔填充的二氧化碳爆破 器之間的還填充有封孔材料，所述封孔材料由粘性土與石子骨料拌合而成，該封孔材料也可以用膠填充。也或者可以使用封孔材料直接密封爆破孔的孔口等方式也不影 響本發(fā)明的實(shí)施。

所示，為了進(jìn)一步提高二氧化碳爆破封孔器卡爪爆破孔側(cè)壁的摩擦力，所 述圓錐體一膨脹管之間還套裝有第二膨脹管，所述第二膨脹管的一端為圓錐 形，且穿設(shè)在一膨脹管的另一端，所述第二膨脹管的另一端開設(shè)有多個(gè)第二切口。 在擰緊螺母時(shí)，一膨脹管和第二膨脹管上的卡爪均能張開，卡抓在爆破孔側(cè)壁 上，膨脹管的數(shù)量和封孔深度根據(jù)需要而定，封孔材料需分層搗實(shí)。

參閱.6所示，本發(fā)明還提供一種二氧化碳爆破方法，是利用上述二氧化碳爆破裝置爆破， 該方法包括以下步驟：

S1、在需要爆破的基層中鉆鑿爆破孔，該爆破孔一般為深孔。

S2、常壓下，將二氧化碳加注至二氧化碳爆破中；

S3、將二氧化碳爆破放入爆破孔中；

S4、引爆線路引出爆破孔，封堵爆破孔；

S5、連接qi.bao裝置，確認(rèn)安全后，啟動(dòng)qi.bao裝置，對(duì)爆破孔進(jìn)行爆破。

優(yōu)選的，為了使爆破孔中的沖擊能量不會(huì)從爆破孔出口溢出，步驟與中還進(jìn) 行以下步驟，S45、使用二氧化碳爆破封孔器封堵爆破孔；離孔口0.5-2米時(shí)，將二氧化碳爆破封孔器 放入爆破孔中，用于將爆破后的能量能夠都封堵在爆破孔101中，使孔內(nèi)爆破壓力達(dá)到 200MPA以上，孔內(nèi)壓力根據(jù)安全發(fā)熱管及二氧化碳爆破封孔器的級(jí)別不同高可以達(dá)700MPA, 提高爆破效率。封堵爆破口的方式為：爆破孔填充封孔材料密封，所述封孔材料由粘性土與 石子骨料拌合而成，再利用二氧化碳爆破封孔器封堵。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1、不再需要二氧化碳灌裝成套設(shè)備，解決了二氧化碳爆破技術(shù)推廣的投資門檻問 題。2、因二氧化碳不帶壓，可以在常壓下使用，*擺脫了數(shù)十公斤以上的高壓液體二氧 化碳帶來的施工技術(shù)門檻和安全風(fēng)險(xiǎn)，使二氧化碳爆破施工變得像土建施工一樣安全。

3、二氧化碳不帶壓，可以在常壓下使用，使二氧化碳爆破可以在常壓下工作，儲(chǔ)冰管 無需較高的抗拉強(qiáng)度，從而可以采用紙質(zhì)或塑料類材料制造，大幅降低了成本，降低了爆破 器的重量，從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

4、*地解放了生產(chǎn)力，提高了生產(chǎn)效率。

雖然結(jié)合附.描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是所有者可以在所附權(quán)利要求的 范圍之內(nèi)做出各種變形或修改，只要不超過本發(fā)明的權(quán)利要求所描述的保護(hù)范圍，都應(yīng)當(dāng) 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。石杰（同步）