国内の二酸化炭素爆破技術は成熟していますか？市場への応用の見通しは？
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岩石破砕とは、その名の通り、岩を砕くことです。小さな石はハンマーで砕くことができます。山積みになった石を、処理に適した大きさに効率よく剥がすにはどうすればよいでしょうか。ガスをどのように利用すれば、効率的に岩石を破砕できるでしょうか。
1. 岩石破砕とは何ですか?
岩石破砕は岩石を粉砕することです。その基本原理は、動力源を使用して、砕いた岩石を直接元の位置から投げ飛ばして散らすか、岩塊を切断して元の位置から破片に散らすことです。
古代の鉱山では、火爆破法が広く使われていました。わが国の古代鉱山の歴史は古く、石器時代にまで遡ることができます。また、露天掘りの掘削・開墾法、地下採掘の立坑、斜坑、横坑など、採掘方法や技術も多様です。春秋時代以前、中国ではすでに火爆破法が鉱山に使われていました。これは、火で岩を熱し、水で急冷して岩をパリパリにしてから手でこじ開ける岩石破砕法です。19世紀中頃になって、岩石掘削機械や火薬爆破技術が導入されて初めて、岩石爆破が鉱山プロジェクトで最も一般的に使われる岩石破砕法となりました。第二次世界大戦後、鉱石の需要の増加に伴い、回転式ドリル、ダウンザホールドリル、差動雷管、硝酸アンモニウム爆薬、採掘と掘削の複合機械など、多くの新しいタイプの岩石掘削機械、発破設備、採掘機械が開発されました。同時に、現代科学に基づいて岩石破砕の法則をより正確に反映する必要もありました。鉱山プロジェクトにおける岩石破砕の重要な位置は、人々に徐々に認識されてきました。
2. 伝統的な岩石破砕技術の特徴は何ですか？伝統的な岩石破砕技術は、異なる動力源によって2つのカテゴリに分けられます。1つは火工品を動力源とする爆発的な岩石破砕であり、もう1つは機械や膨張剤に代表される非爆発的な岩石破砕です。
1. 爆発的な岩石破壊
爆発岩石破砕は、爆破技術とも呼ばれ、空気、水、土、岩の媒体または構造物内での爆薬の爆発によって発生した衝撃波と爆発性ガスが周囲の媒体に作用し、土や岩の媒体または構造物の圧縮、変形、破壊、緩み、投げ飛ばしを引き起こす現象を指します。この技術は経済的で効率的ですが、安全リスクが高く、爆薬の早期爆発、爆発拒否、半爆発などの問題に注意する必要があります。大規模な鉱山、トンネル、水利プロジェクトなどの現場で広く使用されています。
2. 機械による岩石破砕
機械式岩石破砕とは、機械を動力源として岩盤に衝撃を与えたり割ったりして岩石破砕の目的を達成することです。現在、中国の主な機械式岩石破砕方法には、油圧ブレーカー、油圧ブレーカーピック、空気圧ピック、スプリッターなどがあります。この技術の利点は、岩盤の完全性を最大限に維持でき、有害ガスを発生せず、環境に優しいことですが、コストが高く、効率が低く、騒音公害が発生しやすいなどの問題があります。岩石の二次破砕、鉄筋コンクリートの解体、ハマグリの殻取り、錆取り、砕氷、凍土破砕、軟岩、砂型の振動などの場面で広く使用されています。
3. 膨張剤 岩石破砕
膨張剤による岩石破砕は、静的破砕技術とも呼ばれ、静的破砕剤を水と混合して密集したボーリング孔に充填し、水和過程で破砕剤によって発生する膨張力を利用して岩盤を破砕することを指します。 この技術は、振動、騒音、飛散石や粉塵がないなどの利点がありますが、膨張力が不十分で、速度が遅く、耐凍性がなく、材料費と掘削費が高く、工期が長くなります。 石の採掘、コンクリート破砕、岩の掘削、高法面の修復などの場面で広く使用されています。
まとめると、伝統的な岩石破砕技術は、それぞれの適用分野で独自の利点を持っていますが、すべて適用限界があります。爆発的な岩石破砕はコストが低く効率が高いですが、発破の有害な影響を制御することは困難です。複雑な環境での操作には制限があり、厳密に制御されています。機械的な岩石破砕は継続性が良好ですが、操作する岩盤の硬度に大きく影響され、高コスト、低効率、騒音公害が発生しやすいなどの問題があります。市販の膨張剤による岩石破砕は安全で、飛散石やほこりはありませんが、岩石破砕力が小さい、効果が悪い、時間が長い、一度に岩石を破砕する量が少ないなどの問題を克服する必要があります。
3. 二酸化炭素破砕装置の技術的利点
市場の二酸化炭素破砕装置の岩石破砕力が低い、効果が悪い、時間が長い、岩石破砕量が少ないなどの問題を考慮して、煙台ガイアロックは二酸化炭素相変化拡大と技術革新のキーテクノロジーの研究開発に取り組んでいます。直径89x5x1200の破砕装置、直径76x1.5x1400の破砕装置、直径32x（350-1500）の活性剤などの一連の製品を開発し、さまざまな岩石破砕の問題を解決しました。
煙台ガイアロックの二酸化炭素破砕装置は、従来の爆発物とは異なり、衝撃波、裸火、熱源、化学反応によって生成されるさまざまな有毒有害ガスを生成しません。二酸化炭素破砕装置は物理的な破砕装置として、いかなる悪影響もなく、高い安全性能を備えていることがアプリケーションによって証明されています。
密閉管体内の空洞内で熱反応プロセスが行われ、低温分解が行われます。噴出したCO2は爆発抑制と難燃効果があり、可燃性ガスを爆発させません。
方向性亀裂と遅延制御の両方が可能で、特に特殊な環境（住宅地、トンネル、地下鉄、地下など）で使用できます。実装プロセス中の振動は小さく、破壊的な振動や衝撃波がなく、周囲の環境に破壊的な影響を与えません。
振動や衝撃によって加熱装置が励起されることがないため、充填、輸送、保管の安全性が高く、液体二酸化炭素の注入には1〜3分しかかからず、最後までの分解には4ミリ秒しかかかりません。実装プロセス中に不良品はなく、検査の必要もありません。
火工品倉庫は必要なく、管理は簡単で、操作は習得しやすく、オペレーターの数も少なく、専門の人員を当番に必要としません。
クラッキング能力は制御可能であり、使用環境や対象物に応じてエネルギーレベルが設定されます。
破砕中に粉塵や飛散石がなく、有毒有害ガスも発生しません。爆風を避ける距離が短く、作業面へ素早く戻り、連続的に作業できます。
石の採掘では組織構造が破壊されず、収率と効率が高くなります。
