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出口隧道通风计算.doc

出口隧道通风计算

茂子
2011-10-07 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《出口隧道通风计算doc》,可适用于经济金融领域

隧道施工通风除尘工作是隧道正常施工的基本保障因此必须采取综合治理对策即:加强机械车辆净化减少污染源实施水幕降尘强化现场通风管理隧道施工通风除尘工作是隧道正常施工的基本保障因此必须采取综合治理对策即:加强机械车辆净化减少污染源实施水幕降尘强化现场通风管理。二通风方案的比选及技术优化(一)风量和风压的确定 计算参数的选择:⑴、开挖断面:S=m(按半断面)⑵、一次开挖长度:L=m⑶、一次爆破耗药量:G=kg⑷、洞内作业人数人⑸、内燃设备装机功率kw⑹、爆破后通风排烟时间:t<min⑺、通风管直径:φ=mm⑻、管道百米漏风率β=⑼、风管摩阻系数λ=α=ρλ=×=×kgsm⑽、炮烟抛掷长度Ls=+GLs==m风量的计算风量计算按压入式通风考虑确定工作面需风量需计算出满足洞内最小风速所需空气量Q满足洞内工作人员呼吸所需空气量Q稀释炮烟所需空气量Q稀释内燃机械废气所需空气量Q取其最大者即为压入式通风系统出风口的所需风量Q需。⑴按洞内最小风速计算风量:最小风速按Vmin=ms计算。Q=Vmin×S=××=(mmin)⑵按洞内最多工作人员计算风量:一般标准为每人每分钟m新鲜空气洞内作业人员按人计算风量备用系数取。Q=××÷=(mmin)⑶按稀释爆破烟计算风量:Q=V-(KVtV)t=-(××)  =(mmin)式中: V-一次爆破产生的炮烟体积:V=S×Ls=× =(m)V-一次爆破产生的有害气体:V=αG=×× =(m)t通风时间为分钟   K允许浓度取ppmα-单位重炸药爆破产生的有害气体换算成CO的体积取                    ×(mkg)⑷按稀释内燃机废气计算风量:根据隧规规定内燃机械作业时kw供风量取mmin机械设备的平均利用率%内燃机总瓦数:×=Kw。(见表)Q=××=(mmin)根据计算取其中的最大值mmin为隧道工作面所需新鲜风量。供风长度按m计考虑风管漏风则风机提供的风量应为:Q机=Q需(β)L=()=mmin                                                          表   名 称     型  号    单位   功率   数量   装载机    柳工ZLD    台   Kw     自卸车     卡玛斯    台   Kw   风压的计算为将所需风量送入指定位置,并达到规定的风速,必须克服沿途阻力,并在出口保持一定的风速和风压则通风机应有足够的风压以克服管道系统阻力即h机>h阻。    h阻=h动h局h沿⑴动压:取Pa⑵局部压力损失:由于直线隧道风流不转弯风管断面不变化因此不予考虑⑶沿程摩擦阻力:h沿=αLUPQgS采用φmm风管:         h沿=×××(π)×××(π)=Pa式中: α摩擦阻力系数取×KgsmL风管长取m  U风管周边长πDP漏风系数P=(β)L=  Q工作面所需风量为mmin  g重力加速度取ms    S风管断面积πD (二)机械设备的选型合理的通风方案要求通风系统设计合理风机风管相匹配。如果片面追求大风量风机而风管直径小或者风管直径大而风机风量小都难以保证好的通风效果。  风机:根据计算风机应提供的风量和风压及现有设备选型。压入式通风机采用轴流式通风机其额定风量为mmin风压为Pa发电机功率为Kw。(见表)                                               表风管:一般情况下取开挖面积的~为柔性风管过风面积同时根据对不同管径风管的h沿进行比较Φmm风管与风机相匹配每节长m软风管接头方式为双反边拉链式接头安装方便、密封性能好。(三)通风方式的选择与确定:通风方式采用大功率通风机将新鲜空气压送到掌子面然后将废气从里往外挤出。这种通风方式适应于短距离下坡道隧道而我们施工是和的大坡度上坡隧道当掘进到m距离时与洞口高差为m掌子面的底面高与洞口顶高相等掘进到m时高差为m油烟废气根本挤不出来反而把整个洞搞得乌烟瘴气看不见人影严重的影响职工的身心健康和施工进度。只有千方百计把洞内油烟废气用管道直接排出洞外才能最终解决通风排烟问题。因此我们决定当掘进到m深度时在洞内离掌子面~m处安装一组FSD小型通风机架设一条Φmm通风管往洞外排烟。通过一年多的实际应用证明此方案确实可行。三、风机的安装调试(一)风机安装、洞外风机安装为了保证压入较好的新鲜空气风机安装于洞外距洞口约m处为了使通风机运转平稳我们用浆砌片石砌筑m高的机座将通风机固定在上面并用螺杆连接牢固。为了防止通风机和配电柜雨淋受潮及防止他人触电发生意外在风机和配电柜上方搭盖雨棚和护栏。 、洞内风机安装经反复讨论研究最佳方案是安装在防水板铺挂台车上它的主要优点是:⑴移动方便台车走它也自然跟着走节约很多人力和时间只需摘取或增挂风管。⑵二次衬砌时也可开机排烟。(二)风管悬挂固定风管与风机连接处用铁皮加工喇叭口一头用螺丝与风机连接另一头套上强力胶管用铁丝捆绑加固。大风管悬挂在二次衬砌墙体上约离地面m高小风管悬挂在大风管上方。挂设风管要平顺直。作业时先每隔m打眼安装锚杆然后布ф钢筋拉线用紧线器张紧风管吊挂在拉线下。风管悬吊要稳固高度一致要求每m挠度不大于mm。(三)通风机调试隧道内尘毒测试及通风管性能测试是评价通风条件的一项重要指标周期性的动态测试数数据反馈可为决策者提供科学依据。真武山隧道到目前进行了三次测试对每次测试结果进行认真研究及时完善通风设计。三次测试的主要结果为:⑴风机实际性能普遍达不到额定参数比如-型通风机额定风量和风压力为mmin和Pa而实际测试为~mmin和Pa在一定程度上影响了通风效果,这就需要在选择风机时,考虑实际性能与额定参数的出入。⑵由于采取了降阻防漏措施风管百米漏风率小于。⑶隧道内风速为~ms能满足要求。(四)通风效果真武山隧道左、右线都采用大功率通风机压入式通风满足了施工生产的需要辅以小功率通风机向外排烟增强了通风效果缩短了通风时间。四、加强隧道通风的主要技术措施(一)搞好岗前培训提高管理使用技术。对负责通风专业工作的通风司机管道安装维修工进行岗前培训传授通风操作、维修、保养技术管道安装、调试、维修、保养技术和操作规则。(二)健全制度、落实保障措施一是通风机有专人值守按规程要求操作风机定期检修和润滑风机如实填写各种记录始终使通风机保持良好的状态。二是设专职风管维修工每班必须对全部风管进行检查不平、不顺之处及时调直调平发现风管破损漏风及时处理:轻微破损的管节采用快干胶水粘补粘补后分钟不得送风严重破损的管节必须及时更换从而降低漏风系数保证管道密封度。三是加强运输设备的维修保养制度按照设备管理要求定期维修特别是进气和燃油系统进行强化保养并坚持燃油沉淀过滤制度减少废气的排放量。(三)采用循环双向一进一排通风排烟技术加快排放速度。为了加强掌子面废气的排放速度在二次衬砌台车上安装一台FSD型通风机功率为×kw配Φcm的强力通风橡胶管一直接到洞外直接使废气从洞内掌子面通过管道排出保证了废气和炮烟不在洞内停留。(四)自制水幕降尘器最大限度降低炮烟、粉尘污染。为了降低炮烟、粉尘用Φmm的镀锌钢管加工一头堵死、一头套上闸阀用小钻头在钢管上钻无数小孔在放炮前安装好紧靠掌子面安装在两边拱腰上最好每边装两个放炮时开闸放高压水喷雾。不但效果好而且争取了时间提高了工效。五、几点体会(一)经过一年多的施工实践大断面长隧道以大功率通风机向隧道内压风配以小功率通风机向外抽风能够有效地解决通风问题。(二)狠抓“防漏降阻”工作只有管道漏风率和摩阻系数小才能确保单机送风距离长效果好。(三)在洞口采用大功率通风机长期向洞内通风耗能较高应采用无级变速节能风机降低能耗。(四)为确保通风工作的顺利进行现场管理是关键现场管理要设立专职通风人员负责通风设备、管道的日常使用及管理、检查、维修、保养工作确保设备的正常运行提高利用率保证管道完好无损、平直、稳固保证工作面有一个良好的施工环境。这样风机的风量也可选相对小些的使风机和风管的匹配较合理避免风机风量过大风管直径小单机送风距离短耗能多的特点。(五)在衬砌台车上设置一台小功率吸出风机虽能很好的改善衬砌作业段的工作环境但掌子面与衬砌面距离太远将直接影响掌子面的通风效果所以衬砌必须紧跟。使掌子面与衬砌面之间总保持m~m左右的距离才能保证掌子面的空气是新鲜的。(六)双向一进一排通风排烟技术是解决上坡道隧道排烟除尘的可行办法保证各作业面的通风效果和施工顺利进行。(七)降尘是不可忽视的重要环节。采用水幕降尘是经济、简单、实用的方法之一国外长大隧道施工已普遍推广净化机降尘等综合治理措施在今后的长大隧道降尘方面应推广应用这些新技术和新设备。

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