隧道通风计算.doc

隧道通风计算 2.2 风量计算 隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计 算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。 2.2.1 按洞内同时工作的最多人数计算 Q2=qmk(m3/min)； q- 每人每分钟呼吸所需空气量q=4m3/min； m- 同时工作人数，正洞取m=50人； k- 风量备用系数，取k=1.2； 由此得Q1=qmk=4×50×1.2=240m3/min； 2.2.2 按稀释内燃设备废气计算工作面风量 Q2=K1K2ΣN 内燃机功率使用有效系数K1=0.6； 内燃机功率工作系数K2=0.8； 内燃机功率之和ΣN=623kW；隧道洞内内燃机在出渣时，有ZLC50侧卸式装载机一台（145KW）、日立250挖机一台（功率122），以及CQ1261T自卸汽车4台（两台满载99KW、两台空载79KW）。 内燃机每千瓦需要风量3m3/min； Q2=3K1K2ΣN=897m3／min 2.2.3 按允许最低平均风速计算 Q3=60AV； A- 隧道开挖断面面积，取A=50 m2； V- 允许最小风速，取V= 0.15m/s； 通风机供风量Q 供=Pc Q4； 则Q 供=1.62×1137=1842m3/min，取：2000m3/min。 2.2.5 管道阻力系数 风阻系数Rf=6.5aL/5D， 摩阻系数α＝λρ／8＝ 0.00225kg／m3 取软管直径D=2.0m、1.8m、1.5m。管道长度 L=1446m，求值Rf 见表1： 管道阻力系数计算表 管道直径 管道阻力系数 2.0 2.11 1.8 2.35 1.5 2.82 2.2.6 风管直径选择 根据以前的施工经验、隧道断面以及目前常用性 能稳定的风机选定通风管直径，本标段隧道施工通风 管直径均采用1.5m。 2.2.7 管道阻力损失 管道阻力损失Hf=RfQjQi/3600+HD+H 其他式中 Qj———通风机供风量，取设计风量，m3/min； Qi———管道末端流出风量，m3/min； HD———隧道内阻力损失取 50； H其他———其他阻力损失取 60； 风机设计全压H=Hf=RfQjQi/3600+110； 隧道风机全压:H=(2.82×2000×1137)/3600＋ 110=1891Pa； 风机功率计算 风机功率计算公式：W=QHK/60η； 式中： Q- 风机供风量； H- 风机工作风压； η- 风机 工作效率，取90%； K- 功率储备系数，取1.05； 风机功率为： W=2000×1891×1.05/(60×0.9)=73.5Kw。 通风设备选择 由上述计算，选用风机如下： 隧道施工通风风机选用2DT- 12.5 型，风量 3600m3/min，电动机功率2×110KW。 3 高压供风方案 高压风采用电动空压机组成压风站集中供风方 式，分两阶段供应，即洞口段1.5km 范围内在洞外设置 电动空压机组集中供风。 高压风管直径采用φ1.5m 无缝管，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，以备出现涌水时作为排水管使用，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。空压机配备按洞内风动机械同时 工作最大耗风量及管道漏风系数等计算。 Qi=ΣQ（1+δ）×k×km δ：安全系数电动取0.3～0.5。 k：空压机本身磨损的修正系数取1.05～1.10。 km：不同海拔高度的修正系数取1.14。 ΣQ：风动机具同时工作耗风量总和。 ΣQ=Σq×qn qn：管道漏风系数取1.15。 同时工作的各种风动工具耗风量 Σq=N×q×k1×k2 N：使用台数。 Q：每台耗风量。 k1：同时工作系数取0.85。 k2：风动机磨损系数取1.10。 总风量按各工作面全部采用风动工具凿岩，正洞 工作面按20 台风枪考虑，每台耗风按3m3/min 计，两个 工作面喷射混凝土同时用湿喷机，每台耗风量按 16m3/min 计，则正洞每个洞口总耗风量为：20×3+16× 2=92m3/min；斜井正洞按两个工作面，每个工作面按20 台风枪考虑，每台耗风按3m3/min 计，二个工作面喷射 混凝土不同时用湿喷机，每台耗风量按16m3/min 计，则 正洞每个洞口总耗风量为：20×3+16×2=92m3/min；则 总耗风量=92×2=184 m3/min。