长大隧道压入式通风技术

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1、.1、通风设计原则(1)适当提高工作面的供风标准。在风量计算中各参数选取时宜坚持增加风量的取值倾向。(2)风量的增加必然导致管道损失增加。电能消耗增加。为节约电能，必需采用较大直径的通风管道。但管道直径增大也要求较大的断面满足安装管道的要求，导致工程量及投资增加。这必须权衡这两个方面作较优的选择。为此，建议通风管道直径为主洞φ1.5m横洞及泄水洞φ1.2m。(3)为了实现较好的节能降耗的效果，尽量采用双级调速轴流式通风机。当要求风量大时，风机以高转速运行；当要求风量较低时，风机可以较低转速运行。(4)为降低设备购量和便于管理，同一标段的各工区配置的设备型号

2、规格不宜过多、过杂。(5)坚持“以人为本”、改善环境、确保安全、节约能源、节约投资的设计原则。2、设计依据及参数(1)正洞全断面开挖，有效爆破深度取4.0m，A正=94.92m2；(2)单位体积岩石炸药用量：全断面开挖取1.3kg/m3。(3)排除炮烟通风时间：全断面开挖取30min。(4)软管百米漏风率，取=1.0%～2.0%之间；(5)巷道通风时风门等漏风率取1.5%；(6)洞内柴油机采用安装废气净化装置后的用风指标取3.0m3/min·KW；(7)取管道的沿程摩擦阻力系数即达西系数0.012～0.015；...(8)对自卸汽车汽车内进行设计标准车速为

3、10km/h；3.总体设计目前隧道施工都是采用无轨运输出碴，在洞口5m处设置隧道专用对旋式通风机，其功率为135Х2KW。同时配备PVC增强维纶布制成的柔性风管，直径为1.2m，结构上采用在圆周上完全封闭形式，节长一般为20~30m，减少了接头个数，降低了系统漏风率。3.1通风系统设计长隧道施工工区划分及计划施工长度如表1；本工程通风设计按最长通风距离及最大开挖断面计算；表1通风设计距离一览表隧道名称工区施工正洞长度（m）最大通风距离（m）大山二号隧道61993555大山四号隧道1548538953.1.1按隧道内施工最多人员计算风量洞内每人每分钟需要新鲜

4、空气量按q=3m3/min,风量风量备用系数k=1.2，同时最多工作人数50人计算，则Q1=k·m·q=1.2×50×3=180m3/min3.1.2按最低允许风速计算风量按最低允许风速v=0.15m/s,则工作面风量:Q2=50vS=50×0.15×94.92=711.9m3/min3.1.3按内同一时间内爆破使用的最多炸药用量计算风量开挖断面160m2...单位炸药用量1.3kg/m3，最大循环进尺量3.0m，一次爆破炸药用量G=1.3×(160×3.0)=624kg。炮烟抛掷长度L0=15+G/5=15+370.188/5=89m，取爆破后通风时间t

5、=15min。压入式通风工作面要求新鲜风量计算公式，即：Ｂ．Ｈ．伏洛宁公式：Q===1548.7m3/min3.1.4、风机的供风量按稀释内燃设备废气的要求来确定。出口工区最大通风距离差50m。隧道出口采用24t红岩自卸汽车出碴，装机功率225kW。车辆在洞内行驶速度10km/h，考虑到隧洞较长时，每辆车装碴循环时间为5min。采用ZL50型装载机装碴，其功率为150kW。重车的负荷率为0.8，空车的负荷率0.3，装载机的负荷率0.7，所有设备的利用率0.8。则重车的行车间距为：时速10km/h：；洞内最大掘进长度3500m，洞内重车数量：n1=3500/

6、833=4.20，取n1=4辆，空车数量取n2=4辆装运碴作业工序中内燃设备的实际使用功率分别为：=225×4×0.8×0.8+225×4×0.3×0.8+150×0.7×0.8=876kW取单位功率的风量供给系数为3.0m3/kW·min，则当通风长度为3895m时，按稀释内燃机废气计算，压入式风机的供风量应分别为：...Q=3.0×N×876=2628m3/min隧道内风速：v=Q/A=2628/94.92/60=0.46m/s平均百米漏风率和摩擦阻力系数与管道的材质、直径联接形式、表面状况、制造及安装维护的质量密切相关，只有通过大量工程试验，才能获得

7、较为准确的数值。我国所有的通风系统设计文献只能提供直径800mm以下通风管道的技术性能数据。对特长隧洞使用的新型大直径管道，目前尚无确切的实测数据。根据隧洞进口段分别对DSR系列φ1.2m和φ1.5m直径软风管现场测试分析，在设计中可取分别取=(1.1～1.5)%，或=(1.5～2.0)%，=0.012～0.015或当时，取=1.8×10-3～2.25×10-3kg/m3。对于φ1.5软风管，平均百米漏风率在=(1.0～2.0)%之间取值，故可取1.25%，则漏风系数为：==1.778当通风长度3895m时，漏风系数PL＝1.778，按排除炮烟时风机风量=

8、1.778×1548.7=3015m3/min通风机的供风量：Q=