氣體膨脹器基本原理

利用二氧化碳相變的特性：二氧化碳氣體在一定的高壓下可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，通過高壓泵將液態(tài)的二氧化碳壓縮至圓柱體容器（膨脹管）內(nèi)。當微電流通過電點火頭時，引起發(fā)熱藥劑產(chǎn)生高溫，瞬間將液態(tài)二氧化碳氣化，急劇膨脹產(chǎn)生高壓沖擊波致泄能器打開，產(chǎn)生300MPA以上的膨脹壓力，瞬間釋放高壓氣體致巖石斷裂和松動。由于是低溫下運行，與周圍環(huán)境的液體、氣體不相融合，不產(chǎn)生任何有害氣體，不產(chǎn)生電弧和電火花，不受高溫、高熱、高濕、高寒影響。在井下致裂時對瓦斯具有稀釋作用，無震蕩，無粉塵。二氧化碳屬于惰性非易燃易爆氣體，致裂過程是氣體膨脹的過程，物理做功而非化學反應。

主要組成：液態(tài)二氧化碳氣罐、充裝機、膨脹管、充氣臺、裝管架、旋緊機

（1）具有本質(zhì)的安全特性。從儲存、運輸、攜帶、使用、回收等方面均十分安全。主機與爆破器材分離，從灌裝至爆破結(jié)束時間較短。液態(tài)二氧化碳灌注僅需1-3分鐘，起爆至結(jié)束僅需0.4毫秒。實施過程無啞炮。安全警戒距離短，無安全隱患。膨脹管回收方便，可連續(xù)使用。

（2）既可定向分裂又可延時控制，特別是在特殊環(huán)境下，如居民區(qū)、隧道、地鐵、井下等環(huán)境，實施過程中無破壞性震動和沖擊波，對周圍環(huán)境無破壞性影響。

（3）在石材開采中不破壞紋理結(jié)構(gòu)，成材率和效率較高。

（4）無需雷管、炸藥，管理簡便，操作易學。

（5）在礦井下使用其性能更加突出，無論是高瓦斯礦井，沖擊地壓礦井、水文地質(zhì)條件較復雜的礦井還是易自燃礦井均可應用。

（6）材料來源豐富，可就地取材。減少繁雜的報批審核程序和管理限制。

（7）可根據(jù)施工現(xiàn)場情況，把膨脹管串并聯(lián)接使用，根據(jù)臨空面選用幾支聯(lián)接。

（8）在應急搶險救援中，可將全部設施托運任何交通工具上。而雷管火藥炸藥等屬管制物品，無此優(yōu)勢?？晒?jié)約大量救援時間。

（9）由于炸藥雷管等的對社會對環(huán)境破壞性，必將控制更加嚴格，因此辦理爆破手續(xù)周期較長，而采用氣體膨脹器可隨時進行膨脹分裂作業(yè)，滿足工程建設的需要。

（10）有效防止不法分子獲取炸藥機會從而影響社會安定及人民生命安全。

1、采礦業(yè)：露天礦的開采和礦井的掘進、回采、放頂、煤倉均可應用。如工作面的消突，消除沖擊地壓，石門揭煤，巷道底鼓治理，處理煤層斷層，疏通煤倉等。

2、應急救援搶險：道路清障、堰塞湖處理、清除山體滑坡、泄洪，堤壩加固。更是礦井救護隊的必備工具。

3、地鐵與隧道及市政工程：強硬巖石的爆破和掘進，城市混凝土建筑物的定向爆破，道路壕溝的挖掘等。

4、水泥、鋼鐵、電力等行業(yè)：預熱器、旋窯、爐窯鋼渣等設備及設施的清堵。城市熱電廠垃圾燃燒爐的結(jié)塊處理。山區(qū)高壓線路塔架底盤加固等。

5、地質(zhì)勘探：野外鉆探取樣，各種石材、礦物開采和切割。

6、高寒區(qū)域：破冰，雪峰爆破，各種粉狀塊狀物的疏松作業(yè)等?！?、水下工程：海底電纜和管道壕溝開挖，海底鉆井爆破等。