二氧化碳致裂管這些年的發(fā)展歷程

中國四大發(fā)明之一“火藥”距今已有一千多年的歷史，其啟動了人類應(yīng)用炸藥的歷史。近一百年炸藥在社會的各領(lǐng)域起到很大的作用，包括工程建設(shè)、礦山開采、市政改造，除了和平建設(shè)，還有就是殘酷戰(zhàn)爭造成的破壞。由于炸藥的使用存在很大的安全隱患，在工程建設(shè)中曾因使用不慎經(jīng)常發(fā)生安全事故，此外，一些不法分子還利用炸藥制造恐怖事件，為了避免這些發(fā)生，世界各國對炸藥的買賣和使用進行了嚴格的管控，報批需要經(jīng)過一系列的繁雜手續(xù)。為了能用上既安全又能起到與炸藥同等作用的設(shè)備，爆破行業(yè)研發(fā)出了一種替代品，就是二氧化碳致裂管系統(tǒng)，也稱之為二氧化碳致裂器。2009年黃教授和鄭州幾個專家到深圳找到凱強力科技的方瑩董事長開始研究，北方馬教授和一幫人研究，最后終于研究成功，此類產(chǎn)品絕對有區(qū)別于炸藥，使用起來一概不會產(chǎn)生爆炸波、沖擊波、震動波、熱能等并導致破壞及安全問題，只是純粹的物理體積膨脹變化，專家在做過大量的試驗并印證了這一點，這種設(shè)備的工作原理是引進了國外的概念，由中國專家創(chuàng)造實踐運用的人類一大創(chuàng)舉，這項技術(shù)的運用在礦山、建設(shè)等工程中終結(jié)了炸藥爆破的唯一地位，是對炸藥的一種補充，由于很多無知的剽竊者將此稱為爆破設(shè)備而使社會曲解了氣體膨脹技術(shù)的感知，包括政府部門。為了使二氧化碳膨脹這項技術(shù)能被社會及政府接納及認可，業(yè)內(nèi)專家對此做了大量的工作，產(chǎn)品一直在改良和升級為了使用戶能夠用上更安全、更可靠、更高效的二氧化碳膨脹致裂設(shè)備，以下就為大家詳述下產(chǎn)品發(fā)展的三個階段。

第一代：重復(fù)性二氧化碳致裂管

二氧化碳致裂管的元老級別（北方星云航天，南方的凱強力科技）最早開發(fā)出1公斤氣體膨脹致裂管，此外還有一些做代工或者銷售起家的商家也攝入這項產(chǎn)品，一起為二氧化碳膨脹技術(shù)開創(chuàng)先河。剛開始大家都往國家相關(guān)部門申請相關(guān)專利，但是各部門都沒人理會，主要是沒有意識這種新產(chǎn)品，沒有相應(yīng)的明文法規(guī)來管制，因此很多商家都來模仿生產(chǎn)，這樣就造成了后來的二氧化碳氣體膨脹行業(yè)的諸侯紛爭的書面。

當時的二氧化碳致裂管有一套合理的設(shè)計，由鋼管體、發(fā)熱管、充氣頭、泄氣頭、保險片等組成，破裂片在受膨脹壓力破裂后鎖在泄氣頭里，這樣的結(jié)構(gòu)不會導致彈片傷人，但是存在很多的缺點，0.8公斤的73管充氣只有1公斤，須要逐條管的連接、接線、布管，操作麻煩還消耗勞動力，后來在凱強力的岳工、洗總等工程師的改良設(shè)計下，率先將管與管之間自動鎖緊連接，震動棒填埋等，讓操作更簡化了些。這種二氧化碳氣體膨脹管研發(fā)成功后，凱強力率先開啟現(xiàn)場參觀和網(wǎng)絡(luò)推廣，幾次在石家莊劉旭現(xiàn)場演示，在此展示下當時在現(xiàn)場的照片，見證著當時中國二氧化碳爆破設(shè)備風風火火的市場開始了。

后來凱強力在1公斤的基礎(chǔ)上又推出2公斤76管，突破了二氧化碳的釋放量，后來又陸續(xù)推出3公斤98管、5公斤108管，馬上市面上又出現(xiàn)7.5公斤108管，甚至10公斤122管。其實真正能了解二氧化碳氣體膨脹原理的人應(yīng)該知道5公斤管的氣量應(yīng)該已達到極限，對巖石碎裂效果在于氣體的氣壓，而不是氣體增加越多就越好。

第一代二氧化碳致裂管的出現(xiàn)對炸藥來說是一種工藝的補充方式，終結(jié)了炸藥的唯一地位，總體來說功不可沒，但是它還是存在一些致命的缺點：（1）用料多，造價成本高；（2）使用起來比較繁瑣，包括洗管、充氣、旋緊、運輸、布管等，完工后還得除渣回收管，然后再修復(fù)重復(fù)使用，108、122管還得動用挖掘機配合使用等等，因為需要動用大量勞力、物力來完成所以慢慢會被市場淘汰；（3）因為一代產(chǎn)品的設(shè)計是在底部泄氣，使用過程中如果填進不妥容易導致飛管，象火箭升天一般，全國各地發(fā)生過多起因此造成的事故，如砸到停本場30多臺車、飛落高鐵逼停烈車，甚至還砸到過房屋，如果落到行人的頭頂是什么結(jié)果大家可想而知了。

第二代：一次性二氧化碳致裂管

由于第一代產(chǎn)品使用上存在一些問題，為了克服這些問題湖南一家工廠率先研發(fā)出了一次性氣體膨脹致裂管，算在技術(shù)上是一創(chuàng)新，使用操作方便，勞力消耗低，無需回收，可以多排膨脹等優(yōu)點，但存在唯一一個問題且是致命的，為何這么說？因為它嚴重忽略了公共安全問題，充氣需在廠家完成，也就是充好氣的管子在到用戶手前需要經(jīng)過運輸和儲存，一但摩擦產(chǎn)生靜電就會使管子引爆。凱強力的方董早在2017年春節(jié)在微信上斷言：第二代產(chǎn)品的出現(xiàn)會毀了二氧化碳氣體膨脹的產(chǎn)業(yè)。在此可以展示當時發(fā)布信息的截圖，當時收到一些評論說發(fā)言者嫉賢妒能，筆者是兵工廠世家出生，了解生產(chǎn)炮彈的設(shè)計原理，其他殺傷力并非要致敵方直接死亡，而讓彈片擊傷對方，大程度消弱對方戰(zhàn)斗力，恰恰第二代一次性氣體膨脹管在自然中引爆產(chǎn)生和彈片一樣的效果，造成社會及生產(chǎn)安全問題。其實在早期方董有參考這種設(shè)計的討論方案，但最終還是被不定了，這種東西存在安全隱患碰不得，可是最終還是有人生產(chǎn)，甚至被大量模仿，方董當時就預(yù)言不用多久就會有事發(fā)生的，果然在徐州發(fā)生了幼兒園爆炸案還驚動最高領(lǐng)導，還有湖北省黃岡大冶礦山意外導致兩死一傷。更有甚者，有些人見國家暫時對二氧化碳氣體膨脹管理松懈，這些所謂的中國“發(fā)明家”把一次性火藥充當氣體膨脹來使用，造成更大的危害，甚至還助長了偷挖盜采的現(xiàn)象，因為這些事故有案件導致政府部門盲目一刀切地實施管控，使那些真正從事二氧化碳技術(shù)的商家受到索然無辜牽連，讓整個行業(yè)都受到嚴重的打擊，這并非危言聳聽，氣體膨脹本來就是用來解決炸藥存在的安全問題，一種本來是良性的東西的因設(shè)計不當造成的安全隱患，這種情況不受管控就更可怕了，發(fā)生了大事就來一刀切，這種設(shè)計有問題的產(chǎn)品的出現(xiàn)不但沒有幫助市場而是害了市場，還在繼續(xù)做這種產(chǎn)品的，還是那句話：遲早都要為此付出沉重代價。

第三代：一次性塑紙二氧化碳致裂管

這是新一代二氧化碳裂巖設(shè)備的研發(fā)，這一階段可以說是氣體膨脹業(yè)的復(fù)蘇期。凱強力經(jīng)過兩年多的努力，結(jié)合了所有氣體膨脹應(yīng)用的優(yōu)缺點并進行改良，研發(fā)出顛覆性的產(chǎn)品：一次性塑紙氣體膨脹致裂管，這種產(chǎn)品是由塑料和鋼塑管做成，是業(yè)內(nèi)專家及官方認可的更具安全性、高效的產(chǎn)品?，F(xiàn)在在中國爆破協(xié)會，尤其是以王旭光院士、殷將軍、陳教授等一大批專家和一些正規(guī)廠家的努力，公安部聽取大量意見，在中國改革創(chuàng)新的時代，在習主席全民創(chuàng)新的路線下，在敢為人先的湖南省公安廳的支持下，準備全國先試點，要出臺各種管理體制，要讓行業(yè)得到有續(xù)發(fā)展，出臺政策暫時由爆破公司可以購買，由爆破公司監(jiān)督使用，當?shù)毓矀浒傅鹊日叻浅＜皶r，我們雙手贊同。

一次性塑紙二氧化碳致裂管具有以下特點：

(1)質(zhì)量輕盈，只有鋼管重量的1/5，大大降低操作強度并省去繁瑣的操作操作環(huán)節(jié)，由原來要需要5-8人操作變成只要3人足矣，降低了運輸和使用成本；

(2)顛覆性的結(jié)構(gòu)設(shè)計，膨脹氣體從管體四周碎裂噴發(fā)，不是單一從底部泄出，形成快速的成線氣體膨脹，大程度造成巖石碎裂并減少二次爆破，提高效率，還有避免了飛管現(xiàn)象，從而在意外時大大降低了危險事故發(fā)生；

(3)布管前要求打孔直徑小了很多，同樣五公斤管由舊產(chǎn)品需要鉆孔130mm或140mm，新產(chǎn)品只需鉆90mm或115mm孔便可，原來鉆130mm孔要38元一米，現(xiàn)在90mm孔只要28元一米，十米就鉆孔成本減少100元，所以雖然材料的單位成本比重復(fù)性鋼管貴點，但打孔直徑減小布管作業(yè)成本減少，其綜合成本也就直接降低不少；

(4)在露天鉆孔作業(yè)時，單孔可以組合布管，比如10米深的洞，最底下放5公斤，中間放3公斤，上面放2公斤，這樣膨脹的巖石不但開而碎，而不是單孔只布5kg、10kg管一個點裂巖，這樣可以降低二次破碎的機會；

(5)一次性塑紙氣體膨脹致裂管無須后期維修維護，這樣也大大降低了使用成本;

(6)可以實現(xiàn)多排孔膨脹，因為不用擔心巖石搓動致鋼管彎曲，多排孔預(yù)裂也大大提高巖石產(chǎn)量；

(7)有多尺寸多型號可供選擇，可以根據(jù)工程施工中巖石高高低低等不同的情況選用，一米的巖石也可以同時膨脹了，更不會飛管了；

(8)可以選擇水平布管，十分適合用于隧道洞穴施工，無須擔心飛管的問題，管徑1300px和900px就徹底解決了隧道鉆孔問題，再加上原來研究之封堵器的產(chǎn)品，洞穴開采無須填埋，操作及其簡單了；

(9)一次性塑紙二氧化碳致裂管是采用絕緣材料塑料作為外殼，絕緣效果可防止自然起爆，不像老一代一次性鋼管因為金屬外表摩擦產(chǎn)生靜電，不用擔心在運輸或儲存過程中容易產(chǎn)生爆炸造成傷亡；

(10)一次性塑紙管在充裝二氧化碳時需要配備的設(shè)備簡單了不少，只需充裝機無需旋緊機及充裝架。

以上這些只是筆者的一些感慨，既不代表企業(yè)也不代表正式文章，只是對這次產(chǎn)品的小試行擔憂，如果不規(guī)范又出問題并給二氧化碳氣體膨脹帶來負面的影響，所以人不要自己對號入座，我們沒有貶低任何人的意思，只是把我們研發(fā)二氧化碳致裂管的經(jīng)歷和感受表達出來，如果有不當之處請大家多多指教。