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二氧化碳爆破的前景展望

2021-10-13

四、前景展望

一)当前存在的主要问题

智能二氧化碳爆破机理、破岩机理、爆破参数设计、爆破安全与智能控制,效果评价、爆破规程等方面存在严重的研究拖后现象。主要问题如下:

1、爆破机理研究迟后,液态二氧化碳加热膨胀的温度、压力、出口的速度、冲击力等过程不清楚。爆破力与二氧化碳数量等的关系不清。

2、破岩机理研究迟后,二氧化碳爆破是靠什么能量破岩,如何有效控制?如何进一步提高爆破爆破强度、破岩能力?

3、如何进行二氧化碳的爆破设计,包括布孔方式、孔深、孔数、孔径、排距、孔距、起爆顺序、起爆方式等如何计算?

4、爆破管的原材料需要进口,价格高、供货周期长制约了推广速度。

5、缺少针对露天、地铁、隧道、煤矿(其他矿山)、高温区域、水下、等不同工程环境的成套装备、安全技术措施、劳动组织等的成套施工经验总结。缺少相应的规程。

6、爆破管漏气、上下管占用人员多劳动强度大等问题,如何彻底解决?

二)前景展望

智能二氧化碳爆破技术在爆破能力方面,已经表现出了能够替代ZHAYAO的趋势,随着爆破能力的提升、技术的完善,以及技术的快速推广,预计五年内基本形成行业规模,并在煤矿爆破、城市内爆破、村庄附近爆破、特殊爆破、精细爆破等方面完成或者基本完成对ZHAYAO爆破的替代,道路施工、露天采石等方面也将有很大进展。十年形成一个具有影响力创新产业。

主要的前景与研究方向如下:

1、国家政策层面

要从技术创新、防恐反恐、安全生产三大战略高度,去认识指导智能二氧化碳爆破冷爆破技术的发展。给出明确的发展方向和扶持政策。

首先在ZHAYAO爆破危害大的领域形成技术突破和扶持政策,推动技术的快速进步。

一是,在煤矿全面推广,同时终止ZHAYAO爆破,将大大降低煤矿事故,特别是重大事故。二是,在城市(村庄、集镇)内推广,同时终止ZHAYAO爆破,将杜绝爆炸物品在城市内部的违法运输、违法使用,极大地提高反恐防恐能力,消除ZHAYAO爆破对建筑物的损害、扰民、噪音、粉尘、有害气体等的危害。三是,在特除爆破精细领域推广,例如高速公路拓宽、浅层爆破、高温区爆破、冲击地压区爆破、建筑物附近爆破等等。四是,在露天、道路、隧道等领域鼓励推广使用。

2、专业技术层面

一是,进一步提高爆破能力,主要通过两种途径,一是提高初期爆破冲击力,达到600Mpa以上;二是,延长破岩时间。需要突破爆破管相关附件防冲击的技术,保障超高冲击力作用下不被破坏,需要增加爆破管有效的储存容积等。

二是,开展对各类智能二氧化碳爆破装备的研究和工程试验,形成针对性强的细分的专业成套装备和爆破工艺。例如,煤矿二氧化碳成套爆破装备和爆破工艺,用于掘进、放顶煤、放顶、堵塞疏通、微震动等煤矿专业。其他专业,如露天、隧道、地铁、浅层、高温区、冲击地压等,皆应形成不同装备系列和独特的爆破工艺。

三是,深化机理研究,包括爆破机理和破岩机理,建立相关数学模型,形成相关技术标准体系,指导引导技术的快速推广。

四是,开展替代进口材料研究。实现爆破管材料的国产化。

五是,研发施工机器人、机械手,降低劳动强度,提高劳动效率。

六是,加强智能云监控技术研究,实现每次爆破的人员,位置,爆破参数,效果,视频等的实时采集,并建立云数据库。为生产安全和改进,以及效率提高的研究提供数据支撑。

七是,研究并制定相关技术标准和规程,提升行业监管能力,推动行业有序健康八是,开展新一代智能二氧化碳爆破冷爆技术的研究,例如无管冷爆破技术,无回收管技术等,实现更安全,更高效,更低的劳动强度,更低的成本,更大的替代能力和发展空间。


二氧化碳爆破设备 二氧化碳爆破器的操作。

二氧化碳爆破的优势与前景展望