1.高压供风方案
(1)本隧道通风方式
根据施工条件所有工作面均采取压入式通风方式。
风量应分别按洞内最大工作人数、同时爆破的最多量,爆破后稀释CO至许可最高浓度、稀释和排除内燃机废气、最低风速要求等因素计算,取最大值。
①按洞内同时工作的最多人数计算
q─每人每分钟呼吸所需新鲜空气量,q取3m3/min;
─洞内同时工作的最多人数,100人。
②按同时爆破的最多量计算
─同时爆破的消耗量,暂估300kg;
─一公斤爆破时所构成的有害气体体积,一般采用b = 40L/kg;
─通风时间,按30min计。
③按爆破后稀释CO至许可最高浓度计算
、符号意义同前。
光电感应器
─风量备用系数,取1.30。
④按压入式通风30分钟内将工作面爆破产生的有害气体浓度稀释到允许浓度计算
─巷道断面积,取224m2;
─炮烟抛掷长度,按经验公式L=15+A/5=75m
、符号同前。
⑤按稀释内燃机排放废气中有害气体浓度至许可浓度计算
─内燃机单位功率指标柴油机废气排量,一般取3.0m3/min.kw;
─内燃机功率,按额定功率计算,考虑洞内同时有1台装载机(158KW),电工工具包1挖掘机(170kW),2辆自卸车(205 kW),1台凿岩台车(200KW),总功率938KW,取机械设备平均利用率为0.65%;
⑥按满足工作面最小风速计算
V─工作面最小风速,0.15m/s;
S─同前。
取上述风量的最大值作为设计风量,故工作面所需风量应大于2016m3/min。
纤维素水解(3)漏风计算
通风机的供风量Q供除满足上述的需要风量外,还应考虑漏风系数来计算:
P─漏风系数,管道通风时根据风管材料不同取值不同,通常取1.2~1.3;
Q计─前述结果计算的最大值计算风量,m3/min;
(4)风压计算
h机─通风机风压;
h总阻─风流受到的总阻力;
h摩─气流经过各种断面的管道时产生的摩阻力,Pa;
h局─气流经过断面变化,拐弯分岔处分别产生的阻力,Pa;
①摩擦阻力计算
─达西系数;
─风管长度,m;
─风管直径,m;
g─重力加速度,m/s2;
─空气容重,N/m3;
─摩擦阻力系数,N·s2/m4;
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。对使用的新型大直径管道,目前尚无实测的确切数据。根据以往隧道施工中对φ1.3m和φ1.5m 直径软管的现场测试分析,取0.012~0.015,或当=1.2kg/m3,取=0.0018~0.0025。
则
②局部阻力计算
─局部阻力系数,按40度取0.359;
其余符号同上
③总阻力
道岔施工(5)通风设备选择及配置
SDF(B)-NO12.5型轴流风机功率为2×110kw,压力为1378~5355Pa>h总阻(4949.4Pa),流量可达1550~29121m³/min>1.1Q供(2661.2m³/min)。因此风机选用SDF(B)-NO12.5型轴流风机。
2.高压毛衣针供气方案
高压风采用洞外电动空压机组成的压风站集中供风方式。
网吧专用机箱─空压机备用系数,一般采用75%~90%;
─风动机所需风量
─同时工作系数;
─空压机所处海拔高度对空压机供风能力影响系数,取1.0;
─管道及附件的漏耗损失,其值为
a─每公里漏风量,平均为1.15~2.0m3/min;
L─管路总长,km;
一个洞喷浆时配备1台湿喷机械臂,耗风量按16m3/min计;有10台手持式凿岩风用于开挖施工,每台耗风3.48m3/min,共耗风34.8m3/min;取最大值34.8m3/min。
表11.1-1同时工作系数取值
则Q=(1+0.75)×(34.8×0.85+1.15×0.7)=53.17(m³/min)
根据计算所得总耗风量,在每个隧道作业口设一组3×24m3/min高压风站给隧道高压供风。高压风管直径采用φ250mm无缝钢管,进洞后采用托架法安装在边墙上,沿全隧道通长布置,高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。主管道每隔300~500m分装闸阀和三通,管道前段距开挖面30m距离主风管头接分风器,用高压软管接至各风动工具。