压入式通风计算实例.doc

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1、2、通风计算【2009-8-16】根据隧规及其条文说明，风量计算主要从四个方面予以考虑，即按洞内最多工作人员数所需的新鲜空气，计算出所需风量Q1；按在规定时间内，稀释一次性爆破使用最多炸药量所产生的有害气体到允许的浓度，计算出所需风量Q2；根据不同的施工方法，按坑道内规定的最小风速，计算出所需风量Q3；当隧道内采用内燃机械施工时，还须按内燃设备的总功率（kw），计算出所需风量Q4；通过上述计算，取Qmax=Max（Q1，Q2，Q3，Q4），再考虑风管的损失率（百米漏风率β），即确定洞内所需的总供风量Q机，从而确定风机的功率和风管的直径。（

2、1）计算参数的确定一次开挖断面：S=80m2(铁路双线隧道，仰拱以上全断面施工）一次爆破耗药量：G=288kg（一次开挖长度4.2m）通风距离：L=2800m洞内最多作业人数：m=60人爆破后通风排烟时间：t≤30min通风管直径：φ=1800mm管道百米漏风率：β=1.5%（或管道百米漏风率：P=1.5%）【我国所有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。对特长隧道使用的新型大直径管道，目前尚无确切的实测数据。根据秦岭隧道Ⅱ线平导和长梁山隧道进口段分别对DSR系列φ1.3m和φ1.5m直径软管的现场测试分析，在

3、设计中暂可取P100=（1.1～2.0）%或β=（1.5～2.5）%，管道沿程阻力系数（达西系数）λ=0.012～0.015，或当空气密度ρ=1.2kg/m3时，取管道摩擦阻力系数α=1.8×10-3～2.25×10-3kg/m3。】（2）风量计算①按洞内最多工作人员数所需的新鲜空气，计算：Q1=3·m=3×60=180（m3/min）式中3—隧规规定每人每分钟需供应新鲜空气标准为3m3/minm—同一时间洞内工作最多人数，按60人计②按全断面开挖，30分钟内稀释一次性爆破使用最多炸药量所产生的有害气体到允许的浓度，计算：按压入式通风，铁

4、路工程施工技术手册·隧道（下册），式15-4：Q2=7.8/t[G(S·LS)2]1/3=（7.8/30）*(288*802*72.62)1/3=555m3/min式中V1－一次爆破产生的炮烟体积V1=S×Ls=80×72.6=5808m3S-一次开挖的断面面积，按80m2Ls－炮烟抛掷长度，按经验公式Ls=15+G/5=15+288/5=72.6mG－同时爆破的炸药消耗量，G=288kgV2－一次爆破产生的有害气体体积V2=a·G=40×10-3×288=11.52m3a—单位重炸药爆破产生的有害气体换算成CO的体积，40L/kgK—

5、CO允许浓度，取100ppm，换算为1×10-4m3t—通风时间，取30min。或者，按下式计算符号意义同上：Q2=V1－(K·V1t+1/V2)1/t=V1[1－(k×V1/V2)1/t]=551m3/min③按洞内允许最低风速，计算：Q3=60·V·S=60×0.15×80=720m3/min式中V—洞内允许最小风速，隧规规定全断面开挖时取值0.15m/sS—开挖断面积，80m260—min和s换算常数④按稀释内燃机废气计算风量：考虑在洞内同时有2台ZL50D型装载机（功率158kw）和3辆T815自卸车（功率210kw）作业，总功率

6、736kw，取机械设备的平均利用率为70%，按隧规1kw需供风量不小于3m3/min，算得：Q4=946×0.70×3=1546m3/min【所计算的总风量Q4即是为稀释内燃设备排放废气的总通风量，而不是指工作面要求的新风量。一般情况下，隧道通风设备的设计风量也由此控制。】【常用出碴 机械车辆功率参考表】名 称型  号单位功率备注装载机柳工ZL50D台158kw柳工ZL50台154kw柳工CLG888台231kw徐工ZL50G台162kw徐工LW420F台128kw自卸车卡玛斯55111台162kw北方奔驰ND3310D29台213kw斯

7、太尔T815台210kw东风140台103kw140马力东风145台118kw160马力东风3208台210kw20tVoLvo台173kw通过上述四种情况下通风量的计算，设备供风能力取：Qmax=Max（Q1，Q2，Q3，Q4）=1546m3/min。洞口风机风量的计算：对于长大隧道，管道的漏风现象造成入口处与出口处的风量差别很大，按百米漏风率（取β=1.5%）计算。Q机=Qmax/(1-β)L/100=1546/(1－1.5%)2800/100=2360m3/min。【注1：先计算漏风系数p=1/(1-β)L/100=1/(1-280

8、0·1.3/100)=1.53，也可。】【注2：若β=2.0%，则Q机=2722pa；若β=2.5%，则Q机=3141pa；这两个计算结果都没有上述可行，但国内的风管β=1.5～2.5%。以资