[发明专利]惰性气体爆炸装置

说明书

技术领域

本发明属于安全防护技术领域，尤其是涉及一种惰性气体爆炸装置。

背景技术

在煤炭开采过程中，常常需要使用专用炸药在采煤工作面进行爆破。 然而，专用炸药爆炸时可能点燃瓦斯和煤尘，威胁煤矿生产安全。

最早作为煤矿许用炸药使用的是粉状硝酸铵炸药，但多次出现爆炸事 故。19世纪80年代，法国提出了硝酸铵与萘的硝基化合物组成的低爆温 的工业炸药，可用于煤矿，但仍有事故出现。目前，主要采用的防爆措施 有以下几种：第一、在炸药中直接加入惰性冷却消焰剂，以降低炸药的爆 温，加长引燃引爆的诱导期；第二、用“被筒”装药以提高安全度；第三、 在已含消焰剂的炸药中，再加入“离子交换盐对”，但上述措施并不能从 根本上解决爆炸作业时可能点燃瓦斯和煤尘的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一 种惰性气体爆炸装置，其结构简单、使用操作简便且可靠性高、使用效果 好、实用价值高，能有效解决现有矿用炸药在爆炸作业时可能点燃瓦斯和 煤尘的缺陷和不足。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种惰性气体爆炸装 置，包括盛装爆炸用惰性气体的密封爆炸罐、均匀布设在密封爆炸罐内壁 上的电加热装置、根据密封爆炸罐内部惰性气体的温度相应对电加热装置 进行控制的控制装置、安装在密封爆炸罐上部的惰性气体输入输出管道、 分别安装在所述惰性气体输入输出管道上的灌装阀和具有自动延时功能 的卸压阀以及对电加热装置和控制装置进行供电的供电单元；所述控制装 置包括对密封爆炸罐内部惰性气体温度进行实时检测的温度传感器、与温 度传感器相接的温度控制电路和由温度控制电路进行控制的温控开关，温 度控制电路接温控开关，所述温控开关串接在电加热装置和供电单元间的 供电回路中；所述电加热装置和供电单元间的供电回路中串接有与温控开 关相并接的引爆控制开关K1。

所述温控开关为IGBT模块，温度控制电路的输出端接所述IGBT模块 的栅极，供电单元的电源正极接所述IGBT模块的集电极，所述IGBT模块 的发射极接电加热装置的正极电源端且电加热装置的负极电源端且供电 单元的电源负极。

所述引爆控制开关K1一端接供电单元的电源正极且其另一端接所述 IGBT模块的栅极。

所述引爆控制开关K1安装在引爆控制盒内。

所述电加热装置和控制装置安装为一体且二者与供电单元间通过电 源线进行连接，电加热装置和控制装置与引爆控制盒之间通过电源控制线 进行连接。

所述温度传感器为热电偶R。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单，加工制作方便且拆卸简便，

2、使用操作简便、控制方便、可操作性强且可靠性高、使用效果好， 具体利用液态CO₂加热汽化原理，将液态CO₂灌装入一装有灌装阀和延时卸 压阀的密封爆炸罐内，通过均匀布设在密封爆炸罐内壁上的电加热装置对 密封爆炸罐内的液态CO₂进行持续加热，持续加热过程中，其密封爆炸罐 内液态CO₂的温度可控，具体是通过控制装置达到将密封爆炸罐控制在安 全状态，使得其内部的液态CO₂不至于发生意外爆炸事故；而当需要引爆 时，按下引爆控制开关后，才会发生爆炸，具体是对灌装在密封爆炸罐内 的液态CO₂加热并使其汽化，汽化后的液态CO₂气体使密封爆炸罐内的压力 升高，达到爆炸极限时即可产生爆炸，因而本发明使用安全可靠。

3、实用价值高，在煤矿采煤工作面爆炸作业中，采用本发明进行爆 破时，不会点燃瓦斯和煤尘，尤其适用于中、高瓦斯煤矿工作面爆炸作业， 因而通过本发明替代许用炸药(矿用炸药)后，能有效克服现有矿用炸药 在爆炸作业时可能点燃瓦斯和煤尘的缺陷，将作业安全系数大大提高，大 幅减少事故发生率。

4、适用范围广，本发明能有效推广适用至其它相关一些需要爆破的 作业领域。

综上所述，本发明结构简单、使用操作简便且可靠性高、使用效果好、 实用价值高，能有效解决现有矿用炸药在爆炸作业时可能点燃瓦斯和煤尘 的缺陷和不足。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明