CN204461229U - 煤矿低威力安全爆破器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用液态二氧化碳为能源的煤矿低威力安全爆破器，它由储能装液管、定压破裂泄能片、气体排泄头、电热元件和尾部件所组成；储能装液管内装有液态二氧化碳，电热元件加热使液态二氧化碳受热后迅速的气化膨胀，定压破裂泄能片瞬间破裂，高压的二氧化碳气体从气体排泄头急速冲出，达到爆破致裂的目的。采煤爆破时无烟无火花，不会产生明火而引发瓦斯爆炸，在瓦斯矿井使用绝对安全。

Description

煤矿低威力安全爆破器

技术领域

本实用新型涉及爆破器材。

背景技术

在煤矿开采时，多采用炸药炸松煤层，采出煤炭，炸药爆破至今，仍是煤矿开采的方法之一。炸药爆破威力大、作用猛，是典型的明火爆破。对使用条件、使用环境、日常管理等方面有较高要求。煤矿具有特殊性，在井下爆破时，可能导致煤尘与瓦斯爆炸，以及炸药发生其他意外爆炸，为煤矿带来很大的潜在的安全隐患，影响了社会的安定、也造成了经济的损失因此。同时目前放炮管理难度大、用人多。

因此，需要一种安全的不会产生明火的爆破器材。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种利用液态二氧化碳为能源的煤矿低威力安全爆破器，来代替煤矿开采过程中常用的雷管和炸药，避免因炸药起爆产生的明火引起瓦斯爆炸，实现矿井安全生产，避免了哑炮带来的麻烦。

本实用新型采用以下技术方案：

一种煤矿低威力安全爆破器，其特征在于，它由储能装液管、定压破裂泄能片、气体排泄头、电热元件和尾部件所组成；

所述的储能装液管是一段伸入爆破钻孔的管体，管体内装有液态二氧化碳；

所述的定压破裂泄能片是一个承压力小于储能装液管中液态二氧化碳气化膨胀压力的圆片，圆片安装封堵在储能装液管前端，安装结构是，储能装液管前部设有环面和内螺纹，通过一个带外螺纹的连接管，将圆片挤压密封在储能装液管环面上；

所述的气体排泄头通过上述连接管连接在储能装液管前端，气体排泄头的端头封闭，在其侧面分布有定向释放孔；

所述的尾部件螺纹连接在储能装液管的后端，尾部件上设有注液孔和注液阀，注液孔与储能装液管的管腔接通，注液阀是一个单向阀，通过注液阀向储能装液管中注入液体二氧化碳；尾部件上还设有导线引孔；

所述的电热元件安装在储能装液管中，电热元件的两根引线从尾部件的导线引孔中引出。

本实用新型在使用时，通过注液阀将液态二氧化碳注入储能装液管内，将本实用新型安装到需要致裂的煤层钻孔内，接通电热元件的低压电源进行加热，液态二氧化碳受热后迅速达到其相变点，使其迅速的气化膨胀，当压力达到或超过定压破裂泄能片的定向释放孔承压能力后，定压破裂泄能片瞬间破裂，高压的二氧化碳气体从气体排泄头的急速冲出，达到爆破致裂的目的。

本实用新型是利用液态二氧化碳在受热时迅速气化膨胀的相变原理产生低温高压能量，具有以下积极效果：

1、采煤爆破时无烟无火花，不会产生明火而引发瓦斯爆炸，在瓦斯矿井使用绝对安全；

2、爆破力易控，选用不同破裂压力值的泄能片即可实现爆破力的精确控制；没有震波，改善工作环境，有益矿工身体健康；并且不用担心哑炮带来的影响；

3、煤块抛出距离短，减少了工人的劳动量，且不会造成放炮崩人事故；

4、通过改变气体排泄头上的定向释放孔朝向，从而可实现定向爆破的效果。

5、可进行深孔预裂爆破，爆破作用时间短，爆破释放的二氧化碳气体具有降温、阻燃、阻爆的作用，非常适合于高瓦斯及煤与瓦斯突出的矿井。

附图说明

图1是本实用新型实施例的构造主视图。

1、尾部件；2、电热元件；3、储能装液管；4、液态二氧化碳；5、定压破裂泄能片；6、连接管；7、定向释放孔；8、气体排泄头；9、高压气体封头；10、密封件；11、注液孔；12、注液阀；13、导线引孔。

具体实施方式

本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。

如图1所示的煤矿低威力安全爆破器，由储能装液管3、定压破裂泄能片5、气体排泄头8、电热元件2和尾部件1所组成；

所述的储能装液管3是一段管体，管体内装有液态二氧化碳4，管体的直径小于爆破钻孔直径，管体的长度根据液态二氧化碳的装入量而定，可设计为容放3-9公斤液态二氧化碳；

所述的定压破裂泄能片5是一个在一定压力时产生破裂的圆片，圆片安装封堵在储能装液管3前端；安装结构是，储能装液管3前部设有环面和内螺纹，通过一个带外螺纹的连接管6将定压破裂泄能片5挤压密封在储能装液管3环面上；

所述的气体排泄头8通过上述连接管6连接在储能装液管3前端，气体排泄头8的端头用高压气体封头9封闭，在其侧面分布有定向释放孔7；

所述的尾部件1螺纹连接在储能装液管3的后端，尾部件1上设有注液孔11和注液阀12，注液孔11与储能装液管3的管腔接通，注液阀12是一个单向阀，通过注液阀12向储能装液管3中注入液态二氧化碳4；尾部件1上还设有导线引孔13；所述的电热元件2通过密封件10安装在储能装液管3中，电热元件2的两根引线从尾部件的导线引孔13中引出。

本实用新型在使用时，通过注液阀12将液态二氧化碳4注入储能装液管3内，将本实用新型安装到需要致裂的煤层钻孔内，接通电热元件2的低压电源进行加热，液态二氧化碳受热后迅速达到其相变点，使其迅速的气化膨胀，当压力达到或超过定压破裂泄能片的承压能力后，定压破裂泄能片瞬间破裂，高压的二氧化碳气体从气体排泄头8的定向释放孔7急速冲出，达到爆破致裂的目的。

Claims (1)

1.一种煤矿低威力安全爆破器，其特征在于，它由储能装液管、定压破裂泄能片、气体排泄头、电热元件和尾部件所组成；

所述的储能装液管是一段伸入爆破钻孔的管体，管体内装有液态二氧化碳；

所述的定压破裂泄能片是一个承压力小于储能装液管中液态二氧化碳气化膨胀压力的圆片，圆片安装封堵在储能装液管前端，安装结构是，储能装液管前部设有环面和内螺纹，通过一个带外螺纹的连接管，将圆片挤压密封在储能装液管环面上；

所述的气体排泄头通过上述连接管连接在储能装液管前端，气体排泄头的端头封闭，在其侧面分布有定向释放孔；

所述的尾部件螺纹连接在储能装液管的后端，尾部件上设有注液孔和注液阀，注液孔与储能装液管的管腔接通，注液阀是一个单向阀，通过注液阀向储能装液管中注入液体二氧化碳；尾部件上还设有导线引孔；

所述的电热元件安装在储能装液管中，电热元件的两根引线从尾部件的导线引孔中引出。