CO2岩石爆破システムの原理を理解する
新技術： O2岩石解体システム
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背景技術：周知のように、爆発による岩石発破は重大事故の主な原因の 1 つです。他の分野でも、爆発による発破が発生すると、周囲の建物や人員などに多大な損害を与えることがよくあります。たとえば、建物の倒壊、送電線の損傷、さらには人命の損失を引き起こします。これは、爆薬の特性によって決まります。爆発のプロセスは非常に短い瞬間に完了します。瞬間的な化学反応により、強力な衝撃力 (1000mpa-5000mpa 以上) が発生します。この衝撃力は、数キロ離れた場所でも強い振動を形成し、レベル 3 以上の地震の強度に達することもあります。
空気エネルギー、液体酸素、または二酸化炭素を破砕媒体として使用する破砕システム。物理的観点から、液体酸素または二酸化炭素は、すでに存在し、貯蔵されている産業廃ガスです。無作為に放出されると環境汚染を引き起こし、特定の貯蔵設備と現場貯蔵が必要です。二酸化炭素は燃焼しませんが、漏れた場合は収縮することしかできません。収縮したガスは多くの熱を吸収するため、周囲の局所的な凍結を引き起こし、岩石を破砕できません。ガスが密閉空間で収縮して排出されると、作業場の二酸化炭素が基準を超え、作業員の窒息を引き起こす可能性があります。技術的実現要素：本発明の目的は、安全性が高く、コストが低く、破砕効果が優れている空気膨張性岩石破砕システムとその使用方法を提供することです。上記目的を達成するために、本発明は、膨張管、空気圧縮機、起爆装置及び破砕電源を含む空気膨張式岩石破砕システム及びその使用方法を提供し、膨張管は圧力貯蔵管及び加熱部品を含み、膨張管は加熱部品を内部に密封し、空気圧縮機はパイプラインを介して圧力貯蔵管に接続され、加熱部品は起爆可能である。
ガス膨張岩石破砕の原理と二酸化炭素液気相変化の原理岩石破砕機は、二酸化炭素の相変化の特性と、熱を吸収する際の液体二酸化炭素の瞬間膨張の原理を利用しています。二酸化炭素ガスは、一定の高圧下で液体に変換できます。高圧低温充填装置を介して液体二酸化炭素を二酸化炭素液体貯蔵鋼管（破砕主管とも呼ばれます）に注入し、圧力解放エネルギー放出シート、加熱装置、シールリングを設置し、液体貯蔵管内の液体二酸化炭素の圧力を5〜9MPaに維持します。微電流が電気点火ヘッドを通過すると、加熱剤が高温になり、液体二酸化炭素が瞬時にガス化し、急速に膨張して高圧衝撃波が発生し、エネルギー放出装置が開き、300MPA以上の膨張圧力が発生し、高圧ガスが瞬時に放出されて岩石が破壊され、緩みます。低温で作動するため、周囲の環境の液体やガスと混ざらず、有害なガスを発生せず、アークや電気火花を発生せず、高温、高熱、高湿度、高寒さの影響を受けません。地下の破砕中にガスを希釈する効果があり、衝撃や粉塵がありません。二酸化炭素は不活性で、不燃性、非爆発性のガスです。破砕プロセスはガス膨張のプロセスであり、化学反応ではなく物理的な作業です。電源コードを介して破砕管と雷管を接続し、破砕管を掘削穴に挿入して固定し、雷管を起動して加熱装置をトリガーして大量の熱を発生させ、管内の液体二酸化炭素を瞬時にガス化します（二酸化炭素の液体とガスの変化の臨界温度：31.06℃、臨界圧力：7.383MPa、温度が31°を超えると、液体二酸化炭素は急速にガス化します）、体積が600倍に膨張します。管内のガス圧が圧力緩和エネルギー放出シート（設定可能）の極限強度を超えると、ガスは圧力緩和エネルギー放出シートを突き破り、エネルギー放出孔から放出され、瞬時に強力な空気塊衝撃力を発生させ、対象物の自然亀裂に沿って材料を洗い流し、本体から押しのけ、事前亀裂と緩めの目的を達成します。使用後は、破砕管に新しい加熱装置（発熱剤）、圧力緩和エネルギー放出シートを装填し、液体二酸化炭素を充填して再利用できます。爆発性ガスの作用により、爆発域近くの亀裂はガス駆動圧力によって拡大し、一方、爆破の中間域における亀裂の拡大は、ガス膨張圧力場と元の岩石応力の複合作用により発生します。岩石のメソスコピック損傷破壊理論に基づくと、亀裂拡大プロセスは、亀裂の先端から周囲の岩石への徐々に損傷によって引き起こされる損傷領域の移動であり、それによって岩石の破壊の目的が達成されると考えられています。
