CN209214449U - 液态二氧化碳相变致裂装置 - Google Patents
液态二氧化碳相变致裂装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209214449U CN209214449U CN201821711047.9U CN201821711047U CN209214449U CN 209214449 U CN209214449 U CN 209214449U CN 201821711047 U CN201821711047 U CN 201821711047U CN 209214449 U CN209214449 U CN 209214449U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipe
- sent
- carbon dioxide
- feeding
- phase transformation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
本实用新型公开了液态二氧化碳相变致裂装置，其在控制相变致裂时，通过内加热探针和外加热线圈同时对液态二氧化碳装载管进行加热，可以提高液态二氧化碳装载管内二氧化碳相变的快速性，提高相变的冲击力，而且，内加热探针在内部进行加热，外加热线圈在外部快速均匀的加热，使得内部的液态二氧化碳同时相变，可以提高二氧化碳相变致裂的效果，同时，本实用新型的释放头的设计，可以使得相变后的气体二氧化碳快速的冲击煤层，提高致裂性能，本实用新型的送进装置通过分级送进，可以快速、稳步的送进，送进准确度高，效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及液态二氧化碳相变致裂装置，属于气溶胶卷材材料覆膜设备技术领域。
背景技术
液态二氧化碳相变致裂技术是一种理念先进、本质安全、绿色环保、爆破效果显著的爆破技术。二氧化碳爆破始于二十世纪五十年代，八十年代在美国开始发展，主要是想避免因炸药爆破产生火焰引起的爆炸事故而专门为高瓦斯矿井的采煤工作面研发的。其可以有效提高煤层透气性，强化瓦斯抽采效果。
对于液态二氧化碳相变致裂技术来说，其一般是将装有液态二氧化碳的管置于钻孔中，然后通过加热的方式进行引爆，目前的加热方式一般是利用加热针进行加热，这种加热方式，加热效率较慢，二氧化碳相变时无法实现液态二氧化碳的同时相变，导致冲击力不够，而且，对于目前的液态二氧化碳相变管来说，其送入钻孔中，一般是利用简单的液压件进行压入，这种方式，对于较深的钻孔来说，液压件的压入力不稳定，而液压力较大，容易出现管件弯折或者卡死现象，影响送入效率与效果。
本实用新型针对以上问题，提供液态二氧化碳相变致裂装置，提高相变致裂的引爆性能，提高冲击力，并提高送入效率。
实用新型内容
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：液态二氧化碳相变致裂装置，其包括送进管、多节相变致裂管、送进组件和控制器，其特征在于，所述送进管的前端焊接或者螺纹连接有多节相变致裂管，所述控制器控制各节相变致裂管同时动作，所述送进管的后端设置有送进连接组件，送进组件与所述送进连接组件连接，以便将送进管、多节相变致裂管送入煤层钻孔中；
所述相变致裂管包括液态二氧化碳装载管、释放管、释放头、爆破片和加热组件，其中，所述液态二氧化碳装载管的前端设置有释放管，所述释放管的前端设置有释放头，所述液态二氧化碳装载管与所述释放管之间还连接设置有中间堵头，所述中间堵头的中心孔将所述液态二氧化碳装载管的装载腔与所述释放管之间的空间连通，所述中间堵头的中心孔内设置有爆破片，以便将液态二氧化碳隔离，其特征在于，所述释放管的圆周上设置有多个释放孔，所述释放头上也设置有多个释放孔，所述加热组件包括内加热探针和外加热线圈，其中，所述内加热探针伸入所述液态二氧化碳装载管的中心内部，所述外加热线圈绕设在所述液态二氧化碳装载管的外圆周上，且所述液态二氧化碳装载管为铁质管，所述控制器通过控制线缆一和控制线缆二控制所述内加热探针和外加热线圈同时动作，所述控制器向外加热线圈通过通入交变电流，实现对二氧化碳装载管的涡流加热。
进一步，作为优选，所述释放头以间隙配合的方式插合在所述释放管的前端孔中，且所述释放孔均倾斜的朝向煤层钻孔的内侧端设置，所述释放管上的所述释放孔与释放管的中心轴线的夹角为45-60°，且所述释放孔为外端小内端大的楔形孔，所述释放头的前端为球头结构，且所述球头结构内的释放孔沿着球头的径向方向延伸。
进一步，作为优选，所述液态二氧化碳装载管的外部同轴固定设置有硬质绝缘管，所述外加热线圈布设于所述硬质绝缘管与所述液态二氧化装载管之间的腔体内，以便通过所述硬质绝缘管对外加热线圈进行保护，所述硬质绝缘管的外径小于送进管1-2mm，所述送进管的外径与所述中间堵头的外径相等。
进一步，作为优选，所述内加热探针设置在内加热器上，所述内加热器设置在液态二氧化碳装载管的端部中心，所述液态二氧化碳装载管的侧壁上还设置有液态二氧化碳注入口和控制阀。
进一步，作为优选，所述送进管的外端与煤层钻孔的外端部之间还设置有膨胀封堵器。
进一步，作为优选，所述送进连接组件包括送进板和送进支座，所述送进管的外端中心设置有送进接头，所述送进接头固定连接在送进板中心上，所述送进板上位于所述送进接头的两端对称设置有送进支座，所述送进支座与所述送进组件连接，通过所述送进组件驱动所述送进管插入钻孔中。
进一步，作为优选，所述送进组件包括可移动架体、升降座、一级液压送进组件和二级丝杠送进组件，其中，所述可移动架体上设置有升降座，所述一级液压送进组件可调节角度的固定连接在所述升降座上，所述一级液压送进组件的前端设置有弹性连接座，所述弹性连接座的端部连接有所述二级丝杠送进组件，所述二级丝杠送进组件的输出端连接至所述送进连接组件上。
进一步，作为优选，所述一级液压送进组件包括液压缸、延伸支撑座、滑动座和一级送进座，其中，所述液压缸固定在所述延伸支撑座的一端，所述延伸支撑座可调节角度的设置在所述升降座上，所述滑动座固定在所述液压缸的活塞杆端，且所述滑动座沿着所述延伸支撑座上的滑槽可滑动设置，所述滑动座的端部设置有所述一级送进座，所述弹性连接座连接在所述一级送进座的端部。
进一步，作为优选，所述二级丝杠送进组件包括送进架板、送进电机一、送进电机二、涡轮蜗杆、送进丝杠和螺母座，其中，所述送进架板通过连接柱固定在所述弹性连接座上，所述送进架板的一侧的两边分别设置有一个螺母座，所述螺母座上的螺母采用涡轮蜗杆与所述送进电机一、送进电机二传动连接，所述送进丝杠与所述螺母座螺纹配合，所述送进丝杠的端部与送进支座连接，通过所述送进电机一和送进电机二驱动所述送进丝杠移动，实现对送进管的逐步送进。
进一步，作为优选，在送进时，先将二级丝杠送进组件的送进丝杠与送进支座拆开，将二级丝杠送进组件的送进丝杠退回端部，然后将一级液压送进组件送进至一定位置，使得送进丝杠与送进支座重新连接，然后再利用二级丝杠送进组件前进，实现对送进管的稳步逐节送进，之后再重复将二级丝杠送进组件退回，继续重复上述动作即可
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的液态二氧化碳相变致裂装置，其在控制相变致裂时，通过内加热探针和外加热线圈同时对液态二氧化碳装载管进行加热，可以提高液态二氧化碳装载管内二氧化碳相变的快速性，提高相变的冲击力，而且，内加热探针在内部进行加热，外加热线圈在外部快速均匀的加热，使得内部的液态二氧化碳同时相变，可以提高二氧化碳相变致裂的效果，同时，本实用新型的释放头的设计，可以使得相变后的气体二氧化碳快速的冲击煤层，提高致裂性能，本实用新型的送进装置通过分级送进，可以快速、稳步的送进，送进准确度高，效果好。
附图说明
图1是本实用新型液态二氧化碳相变致裂装置的结构示意图；
图2是本实用新型液态二氧化碳相变致裂装置的外加热线圈布置结构示意图；
图3是本实用新型液态二氧化碳相变致裂装置的送进组件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：液态二氧化碳相变致裂装置，其包括送进管、多节相变致裂管、送进组件和控制器，其特征在于，所述送进管的前端焊接或者螺纹连接有多节相变致裂管，所述控制器控制各节相变致裂管同时动作，所述送进管的后端设置有送进连接组件，送进组件与所述送进连接组件连接，以便将送进管、多节相变致裂管送入煤层钻孔中；
所述相变致裂管包括液态二氧化碳装载管18、释放管14、释放头15、爆破片11和加热组件，其中，所述液态二氧化碳装载管18的前端设置有释放管14，所述释放管14的前端设置有释放头15，所述液态二氧化碳装载管与所述释放管之间还连接设置有中间堵头12，所述中间堵头12的中心孔将所述液态二氧化碳装载管的装载腔16与所述释放管14之间的空间连通，所述中间堵头12的中心孔内设置有爆破片11，以便将液态二氧化碳隔离，其特征在于，所述释放管14的圆周上设置有多个释放孔13，所述释放头15上也设置有多个释放孔13，所述加热组件包括内加热探针7和外加热线圈10，其中，所述内加热探针7伸入所述液态二氧化碳装载管16的中心内部，所述外加热线圈10绕设在所述液态二氧化碳装载管18的外圆周上，且所述液态二氧化碳装载管为铁质管，所述控制器通过控制线缆一4和控制线缆二5控制所述内加热探针7和外加热线圈10同时动作，所述控制器向外加热线圈通过通入交变电流，实现对二氧化碳装载管的涡流加热。
在本实施例中，所述释放头15以间隙配合的方式插合在所述释放管的前端孔中，且所述释放孔13均倾斜的朝向煤层钻孔的内侧端设置，所述释放管14上的所述释放孔与释放管的中心轴线的夹角为45-60°，且所述释放孔13为外端小内端大的楔形孔，所述释放头15的前端为球头结构，且所述球头结构内的释放孔沿着球头的径向方向延伸。
作为较佳的实施例，所述液态二氧化碳装载管的外部同轴固定设置有硬质绝缘管17，所述外加热线圈布设于所述硬质绝缘管与所述液态二氧化装载管之间的腔体内，以便通过所述硬质绝缘管对外加热线圈进行保护，所述硬质绝缘管的外径小于送进管1-2mm，所述送进管的外径与所述中间堵头的外径相等。
其中，所述内加热探针设置在内加热器6上，所述内加热器6设置在液态二氧化碳装载管的端部中心，所述液态二氧化碳装载管的侧壁上还设置有液态二氧化碳注入口8和控制阀9，所述送进管的外端与煤层钻孔的外端部之间还设置有膨胀封堵器3。
在本实施例中，所述送进连接组件包括送进板1和送进支座2，所述送进管的外端中心设置有送进接头，所述送进接头固定连接在送进板中心上，所述送进板1上位于所述送进接头的两端对称设置有送进支座2，所述送进支座2与所述送进组件连接，通过所述送进组件驱动所述送进管插入钻孔中。
作为更佳的实施例，所述送进组件包括可移动架体19、升降座20、一级液压送进组件和二级丝杠送进组件，其中，所述可移动架体19上设置有升降座20，所述一级液压送进组件可调节角度的固定连接在所述升降座20上，所述一级液压送进组件的前端设置有弹性连接座24，所述弹性连接座24的端部连接有所述二级丝杠送进组件，所述二级丝杠送进组件的输出端连接至所述送进连接组件上。
所述一级液压送进组件包括液压缸23、延伸支撑座22、滑动座24和一级送进座，其中，所述液压缸23固定在所述延伸支撑座的一端，所述延伸支撑座22可调节角度的设置在所述升降座20上，所述滑动座24固定在所述液压缸的活塞杆端，且所述滑动座24沿着所述延伸支撑座上的滑槽可滑动设置，所述滑动座的端部设置有所述一级送进座，所述弹性连接座24连接在所述一级送进座的端部。
所述二级丝杠送进组件包括送进架板25、送进电机一26、送进电机二29、涡轮蜗杆、送进丝杠27和螺母座，其中，所述送进架板25通过连接柱28固定在所述弹性连接座24上，所述送进架板的一侧的两边分别设置有一个螺母座，所述螺母座上的螺母采用涡轮蜗杆与所述送进电机一26、送进电机二29传动连接，所述送进丝杠27与所述螺母座螺纹配合，所述送进丝杠27的端部与送进支座2连接，通过所述送进电机一和送进电机二驱动所述送进丝杠移动，实现对送进管的逐步送进。
在送进时，先将二级丝杠送进组件的送进丝杠与送进支座拆开，将二级丝杠送进组件的送进丝杠退回端部，然后将一级液压送进组件送进至一定位置，使得送进丝杠与送进支座重新连接，然后再利用二级丝杠送进组件前进，实现对送进管的稳步逐节送进，之后再重复将二级丝杠送进组件退回，继续重复上述动作即可
本实用新型的液态二氧化碳相变致裂装置，其在控制相变致裂时，通过内加热探针和外加热线圈同时对液态二氧化碳装载管进行加热，可以提高液态二氧化碳装载管内二氧化碳相变的快速性，提高相变的冲击力，而且，内加热探针在内部进行加热，外加热线圈在外部快速均匀的加热，使得内部的液态二氧化碳同时相变，可以提高二氧化碳相变致裂的效果，同时，本实用新型的释放头的设计，可以使得相变后的气体二氧化碳快速的冲击煤层，提高致裂性能，本实用新型的送进装置通过分级送进，可以快速、稳步的送进，送进准确度高，效果好。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：其包括送进管、多节相变致裂管、送进组件和控制器，所述送进管的前端焊接或者螺纹连接有多节相变致裂管，所述控制器控制各节相变致裂管同时动作，所述送进管的后端设置有送进连接组件，送进组件与所述送进连接组件连接，以便将送进管、多节相变致裂管送入煤层钻孔中；
所述相变致裂管包括液态二氧化碳装载管、释放管、释放头、爆破片和加热组件，其中，所述液态二氧化碳装载管的前端设置有释放管，所述释放管的前端设置有释放头，所述液态二氧化碳装载管与所述释放管之间还连接设置有中间堵头，所述中间堵头的中心孔将所述液态二氧化碳装载管的装载腔与所述释放管之间的空间连通，所述中间堵头的中心孔内设置有爆破片，以便将液态二氧化碳隔离，所述释放管的圆周上设置有多个释放孔，所述释放头上也设置有多个释放孔，所述加热组件包括内加热探针和外加热线圈，其中，所述内加热探针伸入所述液态二氧化碳装载管的中心内部，所述外加热线圈绕设在所述液态二氧化碳装载管的外圆周上，且所述液态二氧化碳装载管为铁质管，所述控制器通过控制线缆一和控制线缆二控制所述内加热探针和外加热线圈同时动作，所述控制器向外加热线圈通过通入交变电流，实现对二氧化碳装载管的涡流加热。
2.根据权利要求1所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述释放头以间隙配合的方式插合在所述释放管的前端孔中，且所述释放孔均倾斜的朝向煤层钻孔的内侧端设置，所述释放管上的所述释放孔与释放管的中心轴线的夹角为45-60°，且所述释放孔为外端小内端大的楔形孔，所述释放头的前端为球头结构，且所述球头结构内的释放孔沿着球头的径向方向延伸。
3.根据权利要求2所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述液态二氧化碳装载管的外部同轴固定设置有硬质绝缘管，所述外加热线圈布设于所述硬质绝缘管与所述液态二氧化装载管之间的腔体内，以便通过所述硬质绝缘管对外加热线圈进行保护，所述硬质绝缘管的外径小于送进管1-2mm，所述送进管的外径与所述中间堵头的外径相等。
4.根据权利要求3所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述内加热探针设置在内加热器上，所述内加热器设置在液态二氧化碳装载管的端部中心，所述液态二氧化碳装载管的侧壁上还设置有液态二氧化碳注入口和控制阀。
5.根据权利要求1所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述送进管的外端与煤层钻孔的外端部之间还设置有膨胀封堵器。
6.根据权利要求1所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述送进连接组件包括送进板和送进支座，所述送进管的外端中心设置有送进接头，所述送进接头固定连接在送进板中心上，所述送进板上位于所述送进接头的两端对称设置有送进支座，所述送进支座与所述送进组件连接，通过所述送进组件驱动所述送进管插入钻孔中。
7.根据权利要求1所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述送进组件包括可移动架体、升降座、一级液压送进组件和二级丝杠送进组件，其中，所述可移动架体上设置有升降座，所述一级液压送进组件可调节角度的固定连接在所述升降座上，所述一级液压送进组件的前端设置有弹性连接座，所述弹性连接座的端部连接有所述二级丝杠送进组件，所述二级丝杠送进组件的输出端连接至所述送进连接组件上。
8.根据权利要求7所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述一级液压送进组件包括液压缸、延伸支撑座、滑动座和一级送进座，其中，所述液压缸固定在所述延伸支撑座的一端，所述延伸支撑座可调节角度的设置在所述升降座上，所述滑动座固定在所述液压缸的活塞杆端，且所述滑动座沿着所述延伸支撑座上的滑槽可滑动设置，所述滑动座的端部设置有所述一级送进座，所述弹性连接座连接在所述一级送进座的端部。
9.根据权利要求8所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：所述二级丝杠送进组件包括送进架板、送进电机一、送进电机二、涡轮蜗杆、送进丝杠和螺母座，其中，所述送进架板通过连接柱固定在所述弹性连接座上，所述送进架板的一侧的两边分别设置有一个螺母座，所述螺母座上的螺母采用涡轮蜗杆与所述送进电机一、送进电机二传动连接，所述送进丝杠与所述螺母座螺纹配合，所述送进丝杠的端部与送进支座连接，通过所述送进电机一和送进电机二驱动所述送进丝杠移动，实现对送进管的逐步送进。
10.根据权利要求9所述的液态二氧化碳相变致裂装置，其特征在于：在送进时，先将二级丝杠送进组件的送进丝杠与送进支座拆开，将二级丝杠送进组件的送进丝杠退回端部，然后将一级液压送进组件送进至一定位置，使得送进丝杠与送进支座重新连接，然后再利用二级丝杠送进组件前进，实现对送进管的稳步逐节送进，之后再重复将二级丝杠送进组件退回，继续重复上述动作即可。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821711047.9U CN209214449U (zh) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 液态二氧化碳相变致裂装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821711047.9U CN209214449U (zh) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 液态二氧化碳相变致裂装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209214449U true CN209214449U (zh) | 2019-08-06 |
Family
ID=67456484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821711047.9U Expired - Fee Related CN209214449U (zh) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 液态二氧化碳相变致裂装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209214449U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113062706A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-07-02 | 中南大学 | 煤层瓦斯抽采系统与方法 |
-
2018
- 2018-10-22 CN CN201821711047.9U patent/CN209214449U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113062706A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-07-02 | 中南大学 | 煤层瓦斯抽采系统与方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109282707A (zh) | 液态二氧化碳相变致裂装置 | |
| CN203685187U (zh) | 定向co2空气炮装置 | |
| CN104265339B (zh) | 一种挤压、摩擦式吸能锚杆 | |
| CN207585444U (zh) | 二氧化碳致裂装置 | |
| CN106351659B (zh) | 一种二氧化碳致裂器 | |
| CN209214449U (zh) | 液态二氧化碳相变致裂装置 | |
| CN104499977B (zh) | 一种水平井套管整形修复方法及装置 | |
| WO2018000815A1 (zh) | 一种电缆桥塞坐封工具 | |
| CN104389574A (zh) | 一种气相压裂装置 | |
| WO2019072183A1 (zh) | 一种热扰动与钻孔瓦斯爆炸协作煤层二次增透装置及方法 | |
| CN213337110U (zh) | 用于管缝式锚杆的拉拔测试装置 | |
| CN113622917A (zh) | 一种深部高应力隧道围岩微波卸压方法 | |
| CN204011803U (zh) | 一种电缆头接地线装置 | |
| CN205743888U (zh) | 一种移动式井下电点火及光纤温压同测系统 | |
| CN206445410U (zh) | 一种螺旋钻杆的叶片焊接装置 | |
| CN105277416A (zh) | 一种金属管管壁尖端裂缝起裂装置及方法 | |
| AU2014255790B2 (en) | Downhole tool capable of withstanding high temperatures | |
| CN101989658A (zh) | 一种热电池的激活方法 | |
| CN206158745U (zh) | 一种二氧化碳致裂器 | |
| CN105729370A (zh) | 一种用于安装管式换热器中内套管的安装机构 | |
| CN203843769U (zh) | 室外t型保险更换辅助工具 | |
| CN204402457U (zh) | 一种气相压裂装置 | |
| CN220270244U (zh) | 一种拆除爆破用爆破装置 | |
| CN215001694U (zh) | 一种便携式点火器装置 | |
| CN220226877U (zh) | 一种致裂器及岩爆防治装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190806 Termination date: 20201022 |