Memahami prinsip sistem peledakan batu CO2
Teknologi baru: Sistem pembongkaran batu O2
Link:
Latar Belakang Teknologi: Seperti yang kita ketahui, peledakan batu merupakan salah satu penyebab utama kecelakaan besar. Di bidang lain, peledakan sering kali menyebabkan kerusakan besar pada bangunan di sekitarnya, personel, dan sebagainya. Misalnya, dapat menyebabkan runtuhnya bangunan, kerusakan saluran transmisi listrik, dan bahkan hilangnya nyawa. Hal ini ditentukan oleh karakteristik bahan peledak. Proses peledakan berlangsung dalam waktu yang sangat singkat. Reaksi kimia sesaat menghasilkan gaya tumbukan yang kuat (1000mpa-5000mpa atau lebih). Gaya tumbukan ini bahkan dapat membentuk getaran kuat hingga beberapa kilometer jauhnya, mencapai intensitas gempa bumi di atas level tiga.
Sistem rekahan yang menggunakan energi udara, oksigen cair, atau karbon dioksida sebagai media rekahan. Dari sudut pandang fisika, oksigen cair atau karbon dioksida merupakan gas buang industri yang sudah ada dan tersimpan. Pelepasan gas secara acak akan menyebabkan pencemaran lingkungan, sehingga diperlukan peralatan penyimpanan dan penyimpanan di lokasi yang spesifik. Meskipun karbon dioksida tidak dapat terbakar, jika bocor, gas tersebut hanya dapat dikempiskan. Karena gas yang dikempiskan menyerap banyak panas, hal ini dapat menyebabkan pembekuan lokal di area sekitarnya dan tidak dapat memecah batuan yang dapat direkahkan. Jika gas dikempiskan dan dibuang di ruang tertutup, karbon dioksida di tempat kerja dapat melebihi standar, bahkan dapat menyebabkan sesak napas pada staf. Elemen realisasi teknis: Tujuan dari penemuan ini adalah untuk menyediakan sistem rekahan batuan yang dapat mengembang dengan udara dan metode penggunaannya, yang memiliki keamanan tinggi, biaya rendah, dan efek rekahan yang sangat baik. Agar dapat mencapai maksud di atas, penemuan ini menyediakan suatu sistem rekahan batuan yang dapat mengembang dengan udara dan metode penggunaannya, meliputi suatu tabung ekspansi, suatu kompresor udara, suatu detonator dan suatu sumber daya rekahan, tabung ekspansi tersebut meliputi suatu tabung penyimpan tekanan dan suatu komponen pemanas, tabung ekspansi tersebut menyegel komponen pemanas di dalamnya, kompresor udara dapat dihubungkan ke tabung penyimpan tekanan melalui suatu jalur pipa, dan komponen pemanas tersebut dapat diledakkan.
Prinsip pemecahan batuan ekspansi gas dan prinsip peledakan karbon dioksida menggunakan prinsip perubahan fasa gas-cair menggunakan karakteristik perubahan fasa karbon dioksida dan prinsip ekspansi sesaat karbon dioksida cair saat menyerap panas. Gas karbon dioksida dapat diubah menjadi cair pada tekanan tinggi tertentu. Karbon dioksida cair disuntikkan ke dalam pipa baja penyimpanan karbon dioksida cair (juga disebut pipa utama rekahan) melalui peralatan pengisian bertekanan tinggi dan suhu rendah. Lembaran pelepas energi, perangkat pemanas, dan cincin penyegel dipasang untuk menjaga tekanan karbon dioksida cair di dalam pipa penyimpanan cairan pada 5~9MPa. Ketika arus mikro mengalir melalui kepala pengapian listrik, zat pemanas menghasilkan suhu tinggi, yang secara instan mengubah karbon dioksida cair menjadi gas. Gas tersebut mengembang dengan cepat, menghasilkan gelombang kejut bertekanan tinggi yang menyebabkan perangkat pelepas energi terbuka, menghasilkan tekanan ekspansi lebih dari 300MPa, dan secara instan melepaskan gas bertekanan tinggi yang menyebabkan batuan pecah dan mengendur. Karena beroperasi pada suhu rendah, gas ini tidak bercampur dengan cairan dan gas di lingkungan sekitarnya, tidak menghasilkan gas berbahaya, tidak menghasilkan busur api dan percikan listrik, serta tidak terpengaruh oleh suhu tinggi, panas tinggi, kelembapan tinggi, dan suhu dingin tinggi. Gas ini memiliki efek pengenceran pada gas selama proses rekahan bawah tanah, tanpa guncangan atau debu. Karbon dioksida adalah gas yang inert, tidak mudah terbakar, dan tidak mudah meledak. Proses rekahan merupakan proses pemuaian gas, yang merupakan kerja fisik, bukan reaksi kimia. Hubungkan tabung rekahan dan detonator melalui kabel daya, masukkan tabung rekahan ke dalam lubang bor dan perbaiki, nyalakan detonator, picu perangkat pemanas untuk menghasilkan banyak panas, dan buat karbon dioksida cair dalam tabung langsung berubah menjadi gas (suhu kritis karbon dioksida cair dan gas berubah: 31,06 ℃, tekanan kritis: 7,383 MPa, ketika suhu lebih tinggi dari 31 °, karbon dioksida cair akan cepat berubah menjadi gas) dan mengembang 600 kali volumenya. Ketika tekanan gas dalam tabung melebihi kekuatan pamungkas lembar pelepas energi pelepas tekanan (yang dapat diatur), gas menerobos lembar pelepas energi pelepas tekanan dan dilepaskan dari lubang pelepas energi, langsung menghasilkan gaya tumbukan massa udara yang kuat, membilas material di sepanjang retakan alami badan target dan mendorongnya menjauh dari badan utama, dengan demikian mencapai tujuan pra-retak dan pelonggaran. Setelah setiap penggunaan, tabung rekahan dapat diisi dengan perangkat pemanas baru (agen pembangkit panas), lembaran pelepas energi pelepas tekanan, dan diisi dengan karbon dioksida cair untuk digunakan kembali. Di bawah aksi gas peledak, retakan di zona dekat ledakan meluas di bawah tekanan yang dihasilkan gas,Sementara itu, ekspansi retakan di zona tengah ledakan terjadi akibat aksi gabungan medan tekanan ekspansi gas dan tegangan batuan awal. Berdasarkan teori rekahan kerusakan mesoskopik batuan, diyakini bahwa proses ekspansi retakan adalah pergerakan zona kerusakan yang disebabkan oleh kerusakan bertahap dari ujung retakan ke batuan di sekitarnya, sehingga mencapai tujuan rekahan batuan.
