مخزن پر کردن گاز اکسیژن مایع برای سیستم انفجار سنگ O2 — سیلندر برودتی ۴۹۹ لیتر

مخزن پر کردن گاز در سیستم انفجار سنگ O2 چیست؟

مخزن پر کردن گاز (که به آن سیلندر کرایوژنیک، مخزن ذخیره LO2 یا محفظه اکسیژن مایع نیز گفته می‌شود) واحد اصلی تأمین انرژی سیستم انفجار سنگ O2 است. این مخزن اکسیژن مایع را با خیال راحت در دمای کرایوژنیک (-183 درجه سانتیگراد) ذخیره می‌کند و آن را تحت فشار از طریق یک فرآیند پر کردن کنترل شده به لوله‌های شکافنده سنگ تحویل می‌دهد. بدون مخزن پر کردن گاز، هیچ راهی برای انتقال و توزیع کارآمد اکسیژن مایع در محل انفجار وجود ندارد.

دستگاه Gaea DPW650-499-2.5 به طور خاص برای کاربردهای انفجار سنگ طراحی شده است - به اندازه کافی محکم برای کف معادن، پورتال‌های تونل و سکوهای زیر آب، و در عین حال به اندازه کافی دقیق است تا هر لوله شکافنده را با مقدار دقیق اکسیژن مایع مورد نیاز برای خردایش بهینه سنگ پر کند.

مشخصات کلیدی

ظرفیت و فشار

ابعاد و وزن

وزن پرکننده بر اساس متوسط

نسبت‌های انبساط گاز-مایع

جنس و ضخامت دیواره

عملکرد عایق

پیکربندی شیر و پورت

پورت‌ها (اتصالات نازل)

سیستم شیر

نحوه عملکرد مخزن پر کردن گاز در سیستم انفجار O2

فرآیند پر کردن گام به گام

1. بررسی پیش از پر کردن - مطمئن شوید که محیط مخزن با محیط پرکننده مطابقت دارد. در صورت تغییر محیط، ابتدا مخزن را با نیتروژن خشک تمیز کنید. تمام شیرها و اتصالات را از نظر نشتی بررسی کنید.

2. شلنگ‌های اتصال — شلنگ پرکن را از منبع تغذیه LO2 به دریچه ورودی مایع (دریچه a) وصل کنید. تمام اتصالات رزوه‌دار را محکم کنید.

3. شیر پرکن باز (V2) - اکسیژن مایع از طریق یک لوله اسپری در بالای مخزن به داخل مخزن داخلی جریان می‌یابد که فشار بخار را کاهش داده و گاز جوش را دوباره مایع می‌کند و تلفات تهویه را به حداقل می‌رساند.

4. نظارت بر سطح و فشار — گیج سطح مایع خازنی (DYJ-10) سطح مایع را به صورت آنی نشان می‌دهد. گیج فشار، فشار داخلی را نشان می‌دهد. تا زمانی که وزن خالص به حداکثر ظرفیت پر شدن مشخص شده روی پلاک برسد (541 کیلوگرم برای LO2)، آن را پر کنید.

5. بستن و آب‌بندی — شیر پرکن (V2) را ببندید، شلنگ را جدا کنید و تمام نقاط اتصال را از نظر نشتی بررسی کنید.

تحویل اکسیژن مایع در محل به لوله‌های شکافت

وقتی آماده انفجار شدید:

1. ایجاد فشار — شیر ایجاد فشار (V4) را باز کنید تا فشارساز در کف مخزن فعال شود. فشارساز مقدار کمی از مایع را تبخیر می‌کند تا فشار مخزن را افزایش دهد. توصیه می‌شود: قبل از تأمین مایع، فشار را حداقل تا 0.8 مگاپاسکال / 2.1 مگاپاسکال افزایش دهید.

2. اتصال به لوله‌های جداکننده — شلنگ تخلیه را به پورت c وصل کنید و آن را به ورودی پر کردن لوله جداکننده سنگ وصل کنید.

3. پر کردن لوله‌های جداکننده — شیر تخلیه (V3) را باز کنید. LO2 تحت فشار از مخزن به داخل هر لوله جداکننده جریان می‌یابد. هر لوله تقریباً به 6 کیلوگرم اکسیژن مایع در هر متر طول نیاز دارد.

4. آب‌بندی و انفجار - پس از پر کردن، لوله شکافنده را آب‌بندی کنید، سوراخ حفاری را با خاک پر کنید، پرسنل را به محیط ایمن (معمولاً کمتر از ۵۰ متر برای فضای باز، و حتی کمتر برای کاربردهای تونل) منتقل کنید و چاشنی از راه دور را فعال کنید.

ویژگی‌های ایمنی

محافظت دوگانه در برابر فشار بیش از حد

DPW650-499-2.5 دارای سیستم ایمنی دو مرحله‌ای است:

• مرحله ۱ - شیر اطمینان: در فشار ۲.۸۶ مگاپاسکال (۴۱۵ psi) باز می‌شود تا فشار اضافی ناشی از جوشش معمولی یا شرایط فشار بیش از حد خفیف را آزاد کند. هنگامی که فشار به سطوح ایمن برمی‌گردد، به طور خودکار دوباره بسته می‌شود.

• مرحله ۲ - دیسک ترکیده: در فشار ۳.۶ مگاپاسکال (۵۲۲ psi) به عنوان یک عامل ایمنی در صورت عدم توانایی شیر اطمینان در تحمل افزایش سریع فشار (مثلاً در معرض آتش‌سوزی یا نقص در خلاء) پاره می‌شود. پس از پارگی، دیسک باید تعویض شود.

سیستم اتصال به زمین

هنگام پر کردن یا توزیع اکسیژن مایع، تمام تجهیزات باید رسانا و دارای اتصال زمین باشند. مقاومت اتصال زمین نباید از 10 اهم بیشتر شود. پایه مخزن باید در تماس مستقیم با زمین باشد؛ در صورت لزوم، تیرهای اتصال زمین مخصوص نصب کنید.

ایمنی ذاتی LO2

اگر یک لوله شکافنده پر شده ظرف 10 تا 20 دقیقه مشتعل نشود، اکسیژن مایع گرمای محیط را جذب کرده و تبخیر می‌شود. غلظت اکسیژن در لوله به زیر آستانه احتراق کاهش می‌یابد و احتراق را غیرممکن می‌سازد. این ویژگی خودخنثی‌سازی، خطر مهمات منفجر نشده را از بین می‌برد - یک مزیت حیاتی نسبت به مواد منفجره سنتی.

شرایط عملیاتی بر اساس کاربرد

سندبلاست در فضای باز

انفجار تونل

شکستن سنگ زیر آب

مخزن پر کردن گاز روی سطح یا سکو بالای آب کار می‌کند و LO2 را از طریق شیلنگ‌ها به لوله‌های تقسیم‌کننده غوطه‌ور در آب تأمین می‌کند. عایق خلاء بالای مخزن، حداقل تلفات LO2 را حتی در محیط‌های دریایی مرطوب تضمین می‌کند.

نگهداری و مراقبت

بررسی‌های روزانه

• تمام شیرها را از نظر یخ زدگی یا نشتی بررسی کنید

• مقادیر فشارسنج را در محدوده طبیعی بررسی کنید

• قبل از هر شیفت، سطح مایع را بررسی کنید

چک‌های ماهانه

• تمام اتصالات لوله کشی را با محلول صابون آزمایش نشتی کنید

• مقاومت اتصال زمین ≤ 10 اهم را بررسی کنید

• سلامت درپوش خلأ را بررسی کنید (باز نکنید)

بازرسی سالانه

• تست فشار کامل طبق GB/T 24159-2022

• کالیبراسیون شیر اطمینان (فشار باز شدن ۱.۰ تا ۱.۲ برابر فشار کاری اسمی)

• تأیید عملکرد خلاء (میزان تبخیر استاتیک ≤ 1.7٪ در روز)

عیب‌یابی

گواهینامه‌ها و استانداردها

مدل‌های مخزن قابل اجرا

سری Gaea DPW شامل مدل‌هایی برای ظرفیت‌ها و فشارهای مختلف مورد نیاز است:

توصیه شده برای انفجار سنگ O2: DPW650-499-2.5 — ظرفیت ۴۹۹ لیتر و فشار کاری ۲.۵ مگاپاسکال، تعادل بهینه‌ای بین حجم ذخیره‌سازی LO2 و فشار تحویل برای اکثر عملیات انفجار فراهم می‌کند.

هر محصول با یک دفترچه راهنمای محصول و یک گواهی تست ارائه می‌شود:

چرا مخازن پر کردن گاز گایا را انتخاب کنیم؟

1. دارنده حق ثبت اختراع اصلی — شرکت Gaea طراح اصلی و دارنده حق ثبت اختراع سیستم انفجار سنگ O2 است. مخازن پر کردن گاز ما مخصوص انفجار سنگ ساخته شده‌اند، نه سیلندرهای گاز صنعتی عمومی که برای این کار تغییر کاربری داده شده‌اند.

2. اثبات‌شده در میدان - مخازن ما در معادن روباز، پروژه‌های تونل، معادن سنگ و عملیات شکستن صخره‌های زیر آب در سراسر آسیا، آمریکای جنوبی و آفریقا مستقر شده‌اند.

3. سیستم ایمنی دوگانه - شیر اطمینان + محافظ دیسک در برابر ترکیدگی، عملکرد ایمن را حتی در شرایط سخت تضمین می‌کند.

4. تبخیر فوق‌العاده کم - عایق چند لایه با خلاء بالا، نرخ تبخیر استاتیک ≤1.7% در روز را ارائه می‌دهد، به این معنی که ضایعات LO2 کمتر و حجم بیشتری از هوا در هر مخزن تولید می‌شود.

5. گواهینامه کامل - تولید شده تحت GB/T 24159-2022 با نظارت شخص ثالث، و دارای گواهینامه‌های کیفیت بازرسی دسته‌ای کامل.

6. حمل و نقل جهانی - مخازن اکسیژن مایع به عنوان تجهیزات صنعتی استاندارد (و نه مواد منفجره) طبقه‌بندی می‌شوند و امکان لجستیک بین‌المللی ساده را فراهم می‌کنند.

سوالات متداول

س: یک مخزن پر می‌تواند چند لوله تقسیم‌کننده را پر کند؟ 

الف) با ۵۴۱ کیلوگرم LO2 در هر پرکن و تقریباً ۶ کیلوگرم LO2 در هر متر لوله شکافنده، یک DPW650-499-2.5 کامل می‌تواند تقریباً ۹۰ متر لوله شکافنده را پر کند - معادل حدود ۱۵ لوله در عمق ۶ متر (در فضای باز) یا ۳۶ لوله در عمق ۲.۵ متر (تونل).

س: مخزن چه مدت می‌تواند LO2 را قبل از افت قابل توجه نگه دارد؟ 

الف) نرخ تبخیر استاتیک ≤1.7٪ در روز است. با این نرخ، پس از 7 روز تقریباً 88٪ از پرکننده اولیه را حفظ خواهید کرد - که هنوز هم برای عملیات سندبلاست بسیار قابل استفاده است.

س: آیا می‌توان از یک مخزن برای محیط‌های مختلف (LO2، LN2، LAr، LCO2) استفاده کرد؟ 

بله، DPW650-499-2.5 برای LO2، LN2، LAr و LCO2 طراحی شده است. با این حال، در صورت تغییر نوع سیال، مخزن باید قبل از پر کردن مجدد با یک سیال دیگر، کاملاً با نیتروژن خشک تخلیه شود.

س: اگر فشار مخزن بیش از حد باشد چه اتفاقی می‌افتد؟ 

الف) سیستم ایمنی دوگانه به ترتیب فعال می‌شود: ابتدا شیر اطمینان در فشار ۲.۸۶ مگاپاسکال باز می‌شود تا گاز اضافی را تخلیه کند؛ اگر فشار همچنان افزایش یابد، دیسک منفجر شونده در فشار ۳.۶ مگاپاسکال به عنوان یک عامل ایمنی، پاره می‌شود.

س: آیا برای حمل این مخزن مجوز خاصی لازم است؟ 

الف) خود مخزن پر کردن گاز به عنوان تجهیزات فشار استاندارد طبقه‌بندی می‌شود، نه یک وسیله انفجاری. مقررات حمل و نقل برای مخازن کرایوژنیک اعمال می‌شود، اما نیازی به مجوز مواد منفجره نیست - یک مزیت قابل توجه نسبت به تدارکات مواد انفجاری سنتی.

س: چگونه بفهمم که مخزن نیاز به پر کردن مجدد دارد؟ 

الف) گیج سطح مایع خازنی داخلی (DYJ-10) سطح مایع را به صورت آنی روی نمایشگر نشان می‌دهد. علاوه بر این، می‌توانید وزن ناخالص را نیز مشاهده کنید - یک ترازوی استاندارد، وزن خالص مخزن را تا رسیدن به ۴۳۴ کیلوگرم نشان می‌دهد.