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[科普中国]-艾尔道克斯压气爆破筒

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艾尔道克斯压气爆破筒又称液态二氧化碳爆破筒,是美国朗艾尔·道克斯八十年代新兴发展起来的爆破器材。其利用液化的二氧化碳来作为传递爆炸威力的煤介,以达到爆破的目的。它安全可靠、成本低,应用范围广、尤其适用高沼气矿井爆破 ,可有效地避免因炸药爆破产生火焰引起的爆炸事故。1

原理说明爆破前将液化的二氧化碳充入爆破筒,工作时通过电极和加热元件将二氧化碳加热使其压力增加到一定程度,从而冲破爆破筒末端切变盘,使受热快速膨胀的二氧化碳通过爆破筒末端的气门释放出来,为被爆物提供了气动力和推力,将被爆物体胀开。二氧化碳是一种惰性气体,其特点是无毒,遇热反应快,气化时吸收大量的热,不会燃烧,也不助燃,因而把它用于爆破筒当做媒介是安全的1。

有两个因素决定着二氧化碳爆破筒作用力的大小:释碳爆破筒作用力的大小,释放压力和二氧化碳的体积。这两种变量都能精确地调节到与各个条件相适应的程度一释放压力的调节是通过使用不同的切变盘来实现,而二氧化碳体积的调节则是通过使用大小不等的爆破筒来实现1。

主要优点作用原理与一般的炸药相比,艾尔道克斯压气爆破筒是一种简单的定量液化气体膨胀,所产生的是一种缓慢的,像蒸汽机作用在活塞上的蒸汽一样的推动作功。炸药是在二种剧烈的化学反应下转化为气体,达到最大体积是在一瞬间反应完成,是一种剧烈、快速的作功1。

持久性虽然它的最大压力是黑火药的1/3,硝铵炸药的1/6,但它的持久性远好于炸药,其气体的持续时间膨胀要直到其全部压力都已耗尽时才会达到其最大体积。也就是说爆破筒是一种缓慢的、膨胀的、扩散及有剪切效果的过程,可以使释放的气体沿其煤或被爆物天然裂缝剪切开来。故对多孔而脆的材料爆破最适用1。

安全性艾尔道克斯压气爆破筒比炸药可靠,由于艾尔道克斯压气爆破筒爆破时不会产生火花,不会引起瓦斯及煤尘爆炸事故。爆破筒内任何可能产生的热量都会因二氧化碳的突然膨胀而自动冷却。该爆破筒本身就是一种灭火器。没有储存与搬运的危险1。

操作简单操作简单,应用范围广,尤其用在双突矿井的溜煤眼处理,放顶煤爆破等特殊条件下应用效果好1

本词条内容贡献者为:

黄伦先 - 副教授 - 西南大学