實例一:小型露天采石場爆破項目?
項目概況:該小型露天采石場主要開采石灰?guī)r,巖石硬度適中。項目計劃每天進行一次爆破作業(yè),每次爆破預計開采石料 500 立方米。?
成本詳細計算:?
設備采購成本:選用國產普通規(guī)格的 108 毫米管徑、2 米長的二氧化碳一次性爆破管,單價為 60 元 / 根。根據(jù)爆破設計,每次爆破需要使用 30 根爆破管,則設備采購成本為 30×60 = 1800 元??紤]到爆破管為一次性使用,每天的設備采購成本即為 1800 元。?
耗材成本:?
液態(tài)二氧化碳成本:每根爆破管充裝液態(tài)二氧化碳 7 公斤,液態(tài)二氧化碳采購價格為 1.5 元 / 公斤。則 30 根爆破管所需液態(tài)二氧化碳的總成本為 30×7×1.5 = 315 元。?
加熱管與爆破片成本:每套加熱管和爆破片價格為 30 元,30 根爆破管所需的加熱管和爆破片成本為 30×30 = 900 元。耗材總成本為 315 + 900 = 1215 元。?
鉆孔成本:采用 130 毫米孔徑的鉆孔,鉆孔深度為 5 米,每米鉆孔費用為 25 元。根據(jù)爆破設計,需要鉆孔 30 個,則鉆孔總成本為 30×5×25 = 3750 元。?
人工成本:項目配備 1 名爆破工程師(日薪 500 元)、3 名技術操作人員(日薪 200 元 / 人)和 1 名安全員(日薪 150 元)。則每天的人工成本為 500 + 3×200 + 150 = 1250 元。?
運輸成本:采石場距離液態(tài)二氧化碳供應商較近,運輸距離為 30 公里,采用小型貨車運輸,每噸公里運費為 4 元。每次運輸液態(tài)二氧化碳的重量為 30×7÷1000 = 0.21 噸(1 噸 = 1000 公斤),則運輸液態(tài)二氧化碳的成本為 0.21×30×4 = 25.2 元。爆破管和其他耗材的運輸成本相對較低,暫忽略不計。每天的運輸成本約為 25.2 元。?
總成本與單位成本核算:每天的總成本為 1800 + 1215 + 3750 + 1250 + 25.2 = 8040.2 元。每天預計開采石料 500 立方米,則單位成本為 8040.2÷500 = 16.08 元 / 立方米。
盡管二氧化碳一次性爆破管行業(yè)發(fā)展前景廣闊,但也面臨著一些挑戰(zhàn)。,技術方面仍存在改進空間。雖然目前的技術已經能夠滿足大部分工程需求,但在一些特殊工況下,如超深孔爆破、極硬巖石破碎等,爆破效果還需要進一步提高。其次,成本問題是制約該技術廣泛應用的重要因素之一。與傳統(tǒng)炸藥爆破相比,二氧化碳一次性爆破管的設備購置成本、耗材成本相對較高,這使得一些小型工程企業(yè)望而卻步。此外,行業(yè)標準和規(guī)范還不夠完善,市場上產品質量參差不齊,存在一定的安全隱患。后,公眾對二氧化碳爆破技術的認知度還不夠高,部分用戶對該技術的可靠性和安全性存在疑慮,需要加強宣傳和推廣。
巖石特性
硬度對成本的影響:不同硬度的巖石在爆破過程中對二氧化碳一次性爆破管的性能要求不同,從而影響成本。對于硬度較低的巖石,如頁巖、泥巖等,使用
未來,二氧化碳一次性爆破管技術將朝著更加智能化、化、化的方向發(fā)展。一方面,通過引入物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術,實現(xiàn)對爆破過程的實時監(jiān)測和智能控制。例如,利用傳感器實時采集爆破管內部的壓力、溫度等參數(shù),通過數(shù)據(jù)分析和算法優(yōu)化,自動調整爆破參數(shù),確保爆破效果的穩(wěn)定性和可靠性。另一方面,新材料的研發(fā)和應用將進一步提高爆破管的性能。例如,采用新型高強度、輕量化材料制造爆破管,不僅可以提高爆破管的耐壓性能和使用壽命,還可以降低設備的重量和運輸成本。
現(xiàn)場安全措施:在爆破作業(yè)現(xiàn)場,采取一系列嚴格的安全措施,以防止事故的發(fā)生。,要根據(jù)爆破作業(yè)的規(guī)模和危險程度,合理劃定安全警戒區(qū)域,在警戒區(qū)域的邊界設置明顯的警示標志,如 “爆破危險,禁止入內” 等。在爆破作業(yè)期間,要安排專人負責警戒,嚴禁無關人員進入警戒區(qū)域。
對爆破現(xiàn)場的設備和設施要進行妥善的保護,避免在爆破過程中受到損壞。例如,對于一些重要的機械設備、建筑物等,要采取有效的防護措施,如設置防護屏障、覆蓋防護網等。同時,要確保爆破現(xiàn)場的通風良好,及時排出爆破產生的粉塵和有害氣體,保護操作人員的身體健康。
在爆破作業(yè)過程中,要密切關注天氣變化,如遇惡劣天氣,如暴雨、雷電、大風等,應立即停止爆破作業(yè),采取相應的防護措施,待天氣好轉后再恢復作業(yè)。此外,要制定完善的應急預案,明確在發(fā)生突發(fā)事故時的應急處理流程和責任分工,定期組織應急演練,提高應對突發(fā)事故的能力。
特殊情況應對:在爆破作業(yè)過程中,可能會遇到各種特殊情況,如爆破管拒爆、泄能片提前破裂等。對于這些特殊情況,操作人員要保持冷靜,迅速采取有效的應對措施。如果發(fā)生爆破管拒爆,不要立即靠近爆破管,應按照操作規(guī)程,等待足夠的時間后,再進行檢查和處理。在處理拒爆事故時,要嚴格遵守安全規(guī)定,使用的工具和設備,避免因操作不當引發(fā)二次事故。
如果出現(xiàn)泄能片提前破裂的情況,要立即停止作業(yè),疏散現(xiàn)場人員,對爆破管進行檢查和維修。在查明原因并排除故障后,才能繼續(xù)進行爆破作業(yè)。此外,對于一些復雜的地質條件或特殊的爆破環(huán)境,要提前進行詳細的勘察和分析,制定針對性的安全措施和應急預案,確保爆破作業(yè)的安全順利進行。
安全性:無爆炸風險,即使在運輸過程中受到碰撞、擠壓,也不會發(fā)生爆炸。在瓦斯含量較高的洞采環(huán)境中,二氧化碳爆破不產生明火,有效避免了瓦斯爆炸的危險。此外,爆破產生的震動小,對巷道圍巖的擾動微弱,能夠有效保持巷道的穩(wěn)定性,降低坍塌風險,為礦工創(chuàng)造更安全的作業(yè)環(huán)境。
環(huán)保性:爆破產物僅為二氧化碳氣體,是空氣中的固有成分,不會對洞內環(huán)境造成污染。同時,爆破過程中產生的粉塵極少,大大改善了洞內的空氣質量,保護了礦工的身體健康,減少了職業(yè)病的發(fā)生幾率。
可控性:通過調整液態(tài)二氧化碳的充裝量、加熱裝置的功率以及爆破管的規(guī)格等參數(shù),可以控制爆破的力度和范圍。在洞采作業(yè)中,能夠根據(jù)不同的巖石性質和開采要求,實現(xiàn)爆破,避免過度破碎或破碎不充分,提高礦石的開采質量和效率,降低二次處理成本。
便捷性:二氧化碳一次性氣體爆破管操作簡單,無需復雜的審批手續(xù),能夠快速投入使用。其充裝和安裝過程簡便,可大大縮短爆破準備時間,提高洞采作業(yè)的效率。而且,該爆破管為一次性使用,無需回收,減少了后續(xù)維護工作,進一步提高了作業(yè)效率。
除了現(xiàn)有的礦山、隧道、城市建設等領域,二氧化碳一次性爆破管的應用領域將不斷拓展。在新能源開發(fā)領域,如頁巖氣開采、煤層氣抽采等,二氧化碳爆破技術可以用于巖石的壓裂和增透,提高能源開采效率。在環(huán)保領域,二氧化碳爆破技術可以用于處理工業(yè)廢棄物、拆除污染建筑物等。此外,在軍事領域、海洋工程等領域,二氧化碳爆破技術也具有潛在的應用價值。
隨著技術的不斷進步和市場規(guī)模的擴大,二氧化碳一次性爆破管的生產成本有望逐步降低。企業(yè)通過優(yōu)化生產工藝、提高生產效率、實現(xiàn)規(guī)?;a等方式,降低設備和耗材的生產成本。同時,隨著行業(yè)競爭的加劇,企業(yè)也會通過技術創(chuàng)新和管理創(chuàng)新,不斷降低運營成本。此外,可能會出臺相關政策,對二氧化碳爆破技術的研發(fā)和應用給予支持,進一步促進成本的降低。
隧道挖掘是一項復雜而艱巨的工程,尤其是在穿越堅硬巖石或地質條件復雜的區(qū)域時,爆破作業(yè)的難度和風險都很大。二氧化碳一次性爆破管在隧道挖掘中具有特的優(yōu)勢。其產生的震動和沖擊波較小,對隧道圍巖的擾動也相對較小,有利于保持隧道圍巖的穩(wěn)定性,減少隧道坍塌等事故的發(fā)生。同時,由于二氧化碳爆破的環(huán)保特性,在城市地鐵等地下工程建設中,能夠有效減少對周邊環(huán)境和居民生活的影響,降低施工過程中的投訴和糾紛。此外,二氧化碳爆破的可控性,可以更好地滿足隧道挖掘對開挖輪廓和尺寸精度的要求,提高隧道施工的質量。