一种液氧爆破装置及制作方法、爆破方法与流程

本发明涉及岩石爆破领域，具体而言，涉及一种液氧爆破装置及制作方法、爆破方法。

背景技术：

1、破碎岩石的方法主要有炸药爆破致裂、二氧化碳爆破致裂、机械破碎等等。其中，炸药爆破的成本最低，使用最为普遍，传统的炸药爆破是把乳化炸药(火工品)+雷管直接埋在孔中直接起炮，传统爆破具有震动大，对周边的环境(建筑物、地貌构造等)破坏力强的危害性，尤其在敏感的区域(例如在公路、铁路、古建筑物、居民住宅区等区域)附近进行岩石破碎，采用炸药爆破其威力通常比较大，会使得岩石产生较大震动，进而容易造成一些次生灾害。

2、机械爆破是指利用机械设备并配合炸药在施工时进行爆破，爆破前需要在爆破位置安装机械设备和炸药，且需要进行爆破震动检测等程序。二氧化碳气体爆破器主要包括汽化储液管和安装在汽化储液管内的发热引爆器，通过发热引爆器点火发热后将汽化储液管内的易气化物气化，并导致膨胀爆炸。而发热引爆器通常采用高锰酸钾等爆炸物作为引爆药剂，引爆剂的装填过程耗时耗工、安全隐患大、制造成本高；而且在运输过程中温度偏高易引发燃烧或爆炸，危险性高。相对于炸药爆破的方式，采用机械破碎或者二氧化碳爆破致裂的方法，虽然不会产生较大震动和破坏，但是其成本高、工期长，不利于岩石的开发。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种液氧爆破装置及制作方法、爆破方法，利用液氧助燃，能够使得致裂管快速膨胀爆破，相比传统的使用方式具有震动小，对周边环境破坏力弱，环保、安全等特点。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、本申请实施例提供一种液氧爆破装置，其包括多根致裂管，多根所述致裂管通过输液管与液氧罐连接；所述致裂管包括铝管，所述铝管为空心管状结构，所述铝管包括爆破部和连接部，所述爆破部用于插入岩石钻孔内，所述爆破部间隔开设有液氧孔，所述爆破部外包覆有可燃物，所述可燃物内穿设有电子点火器，所述电子点火器连接电源线延伸至地面；所述可燃物的外部包覆有隔热层；多个所述连接部的端部与所述输液管之间分别通过自控切断接头连接。

4、进一步地，在本发明中，所述隔热层与所述可燃物之间设有隔离层。

5、进一步地，在本发明中，所述隔离层为薄膜，所述薄膜用于包裹所述可燃物阻止液氧外漏。

6、进一步地，在本发明中，所述隔热层外侧缠绕有紧固带。

7、进一步地，在本发明中，所述自控切断接头包括与所述连接部连接的第一连接头和与所述输液管连接的第二电磁连接头，所述第一连接头的端部设有环形磁铁，所述第二电磁连接头内设有电磁线圈，所述第二电磁连接头的端部设有环形的连接件，所述连接件与所述环形磁铁相适配，其中，当所述电磁线圈通电时，所述连接件的磁性与所述环形磁铁的磁性相反。

8、进一步地，在本发明中，所述第一连接头与所述连接部之间以及所述第二电磁连接头与所述输液管之间绝缘连接。

9、进一步地，在本发明中，所述连接件由铁磁材料制成，所述第一连接头和第二电磁连接头的外部包覆密封防护材料层。

10、本申请实施例还提供一种如上述所述的液氧爆破装置的制作方法，包括如下步骤：

11、将所述铝管的爆破部间隔开设多个液氧孔，并在所述爆破部穿设多节可燃物；

12、将所述电子点火器设于所述可燃物内部，并连接电源线延伸出所述爆破部；

13、在所述可燃物外部依次包覆隔离层、隔热层和紧固带，形成致裂管。

14、本申请实施例还提供一种基于上述所述液氧爆破装置的液氧爆破方法，包括如下步骤：

15、将多根所述致裂管的爆破部插设于岩石钻孔内，并对岩石钻孔的剩余空隙进行填塞；

16、将多根所述致裂管的连接部连接于输液管，并打开液氧罐的增压阀使所述液氧罐内的液氧升至预设压力值；

17、打开所述液氧罐的排放阀，等待预设时间后切断所述连接部和输液管，并启动电子点火器。

18、进一步地，在本发明中，所述预设压力值为1.5-2mpa，所述预设时间为5-15min。

19、本发明至少具有如下优点或有益效果：

20、本发明通过在铝管上开孔，输送的液氧从孔中流出至包覆于铝管外部的可燃物，将可燃物浸湿，通过电子点火器进行点火引爆；多个致裂管埋设于岩石钻孔内，延伸在外的连接部通过输液管与液氧罐连接，向铝管内输送液氧，通过自控切断接头将连接部与输液管连接，使得操作者能够远离爆破点同时切断多个连接部和输液管，进行引爆，提高安全性。本申请利用液氧爆破，气体膨胀致裂比传统炸药爆破具有震动小，对周边环境破坏力弱，氧气极容易溶于挥发，环保；对极个别未起爆的致裂管不留下任何安全隐患，受外力的撞击或压力不可能会产生二次爆破，安全性高。

技术特征：

1.一种液氧爆破装置，其特征在于，包括多根致裂管，多根所述致裂管通过输液管与液氧罐连接；所述致裂管包括铝管，所述铝管为空心管状结构，所述铝管包括爆破部和连接部，所述爆破部用于插入岩石钻孔内，所述爆破部间隔开设有液氧孔，所述爆破部外包覆有可燃物，所述可燃物内穿设有电子点火器，所述电子点火器连接电源线延伸至地面；所述可燃物的外部包覆有隔热层；多个所述连接部的端部与所述输液管之间分别通过自控切断接头连接。

2.根据权利要求1所述的液氧爆破装置，其特征在于，所述隔热层与所述可燃物之间设有隔离层。

3.根据权利要求2所述的液氧爆破装置，其特征在于，所述隔离层为薄膜，所述薄膜用于包裹所述可燃物阻止液氧外漏。

4.根据权利要求1所述的液氧爆破装置，其特征在于，所述隔热层外侧缠绕有紧固带。

5.根据权利要求1所述的液氧爆破装置，其特征在于，所述自控切断接头包括与所述连接部连接的第一连接头和与所述输液管连接的第二电磁连接头，所述第一连接头的端部设有环形磁铁，所述第二电磁连接头内设有电磁线圈，所述第二电磁连接头的端部设有环形的连接件，所述连接件与所述环形磁铁相适配，其中，当所述电磁线圈通电时，所述连接件的磁性与所述环形磁铁的磁性相反。

6.根据权利要求5所述的液氧爆破装置，其特征在于，所述第一连接头与所述连接部之间以及所述第二电磁连接头与所述输液管之间绝缘连接。

7.根据权利要求5所述的液氧爆破装置，其特征在于，所述连接件由铁磁材料制成，所述第一连接头和第二电磁连接头的外部包覆密封防护材料层。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的液氧爆破装置的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.一种基于权利要求1-7任一项所述液氧爆破装置的液氧爆破方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的液氧爆破方法，其特征在于，所述预设压力值为1.5-2mpa，所述预设时间为5-15min。

技术总结
本发明提供一种液氧爆破装置及制作方法、爆破方法，涉及岩石爆破领域。通过在铝管上开孔，输送的液氧从孔中流出至包覆于铝管外部的可燃物，将可燃物浸湿，通过电子点火器进行点火引爆；多个致裂管埋设于岩石钻孔内，延伸在外的连接部通过输液管与液氧罐连接，向铝管内输送液氧，通过自控切断接头将连接部与输液管连接，使得操作者能够远离爆破点同时切断多个连接部和输液管，进行引爆，提高安全性。本申请利用液氧爆破，气体膨胀致裂比传统炸药爆破具有震动小，对周边环境破坏力弱，氧气极容易溶于挥发，环保；对极个别未起爆的致裂管不留下任何安全隐患，受外力的撞击或压力不可能会产生二次爆破，安全性高。

技术研发人员：毛建伟
受保护的技术使用者：毛建伟
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15