引水隧洞施工中期通风计算

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引水隧洞施工中期通风计算本文主要针对引水隧洞施工中期通风系统设计进行详述风量要求:洞内风量要求：每人每分钟供应新鲜空气不少于３m3。洞内使用柴油机械施工时，每马力每分钟供风３m３,并与同时工作人员所需的通风量相加。洞内空气中的氧气含量不低于20％。TBM施工风量计算(１）掌子面需求风量计算：最小风速：0。５m／s隧洞直径:１２。４m隧洞断面面积:120.76m2风管直径:3０00mm风管面积：７.07m２网内面积:113．69m2每千瓦动力空气需求量:　　　４．50m3/mｉｎ列车数量:　　２ﻩ每列车柴油机的功率：　2５０kW其他设备：　　　　０ﻩ其他设备柴油机功率：　0ｋW风量：6０．38ｍ3/sQ=6７ｍ３/ｓ，在掌子面的风量；ｖ=　4%　,每公里管道漏风率；Φ=３000　ｍm风管直径;Lｔ　=１4７0０ｍ,隧洞掘进长度;L=14700　m，最大通风长度;k=2,风管粗糙度(1-非常平滑;2—平滑;3—粗糙；4—非常粗糙）.（2）计算风压损失:

1掌子面的风量：67m３/s起始的风量：1２0m3/s风管总长度:14７００ｍ风管直径：　　３000ｍm风压损失：54７6Pa钻爆法施工风量计算　1、风量需求计算(1)按允许最小风速计算根据招标文件中要求隧洞内平均风速应大于０．25m/ｓ的要求,工作面风量:(式1)式中：Ｓ——钻爆法隧洞断面面积为137ｍ2。（2）按照施工人员计算每人每分钟供应新鲜空气不少于3。0m3/min（式2)式中：—-风量备用系数,取1.2．—-洞内同时工作的最多人数,2４0人。(3）按稀释爆生有害气体计算按压入式通风３0分钟内将掌子面爆破产生的有害气体浓度稀释到允许浓度计算（式３）式中：-－断面开挖面积,８9m2；——通风区段长度，取100ｍ,即掌子面向洞口方向1０0m范围内；——同时爆破的炸药消耗量,26４kｇ；—-一公斤炸药爆破时所构成的有害气体体积,40L；—－通风时间，按30mｉn计。(4）按内燃机需要风量计算

2按稀释内燃机排放废气中有害气体浓度至许可浓度计算（式４)式中:Ｑ0—内燃机单位功率所需风量指标,Q0=4。0ｍ3／min.kw∑P—同时在洞内作业的各种内燃机的功率总和（kw）按规范及综合考虑各种因素后，功率总和按额定总功率的65%计算;装载机、挖掘机各一台额定总功率2４0kＷ,自卸汽车采用25２8K型北方奔驰,同时进洞处于工作状态的自卸汽车4台,每台额定总功率152kW，总功率:ΣP＝(2×2４0+１52×4）×６5%=707.２kw　　　　　　(式5)取上述风量的最大值作为设计风量，故实际需要风量取值:　Q需　=　２8２８。8　m3/ｍin（式6）2、风机供风量计算（1）供风量计算供风管道考虑漏风因素：据风管厂提供的技术指标,采用Φ1。8m的PVＣ增强塑纤布作风管材料,百米漏风率正常时可控制在1.6％以内。接力式通风方案串入管路的接力风机补偿送风距离考虑1５０0ｍ,据此计算漏风系数PL：（式7)式中：—-通风距离，１500m;—-百米漏风率,取1.６％则接力风机的供风量应不小于：（式8)主风机至接力风机之间2km距离,按采用¯2．５m高强抗拉低漏风管计算,据风管生产厂提供技术指标，采用¯2.５m风管百米漏风率可控制在０。9%以内.

3(式9)式中：--通风距离,20０0ｍ;-—百米漏风率，取0.9％则主风机的供风量应不小于：（式10)（2）系统风压计算从理论上讲,通风系统克服通风阻力后在风管末端风流具有一定的动压,克服阻力则取决于系统静压,动压与静压之和即为系统需供风压。①动压计算（式１1）式中:--空气密度,1。2kg/m3;-—末端管口风速，5．6m/s(按工作面最小风速折算）②静压计算按照供风管道直径Ф1.8ｍ，１５00ｍ接力管道计算摩擦阻力系数:据风管厂提供的技术指标,采用PVＣ增强塑纤布作风管材料，值取０．0018／ｍ4;供风管道的摩擦风阻：(式12）管道风流沿程摩阻风压损失:（式１3)式中:Q需：最大设计风量Rf:管道摩擦风阻PL:管道漏风系数

4局部阻力:(式1４）系统静压:(式1５)系统风压取值:(式16)串联接力风机需要提供不低于１７4４Pa的风压补偿，通风管径越大,则系统阻力越小,根据断面掘进时断面尺寸，施工机械和掘进钻爆台车的尺寸,设计时按φ1.8m风管计算。主风机的风压为3000Pa。