引水隧洞施工中期通風(fēng)計(jì)算

1、引水隧洞施工中期通風(fēng)計(jì)算本文主要針對(duì)引水隧洞施工中期通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)展詳述風(fēng)量要求:洞內(nèi)風(fēng)量要求：每人每分鐘供給新鮮空氣不少于3m3。洞內(nèi)使用柴油機(jī)械施工時(shí)，每馬力每分鐘供風(fēng)3m3，并與同時(shí)工作人員所需的通風(fēng)量相加。洞內(nèi)空氣中的氧氣含量不低于20%。TBM施工風(fēng)量計(jì)算(1)掌子面需求風(fēng)量計(jì)算： 最小風(fēng)速： 隧洞直徑： m 隧洞斷面面積： m2 風(fēng)管直徑： 3000 mm 風(fēng)管面積： m2 網(wǎng)內(nèi)面積： m2 每千瓦動(dòng)力空氣需求量： m3/min 列車(chē)數(shù)量： 2 每列車(chē)柴油機(jī)的功率： 250kW 其他設(shè)備： 0 其他設(shè)備柴油機(jī)功率： 0kW 風(fēng)量： 60.38 m3/s Q = 67 m3/s ，在

2、掌子面的風(fēng)量； v = 4% ，每公里管道漏風(fēng)率； = 3000 mm 風(fēng)管直徑； Lt = 14700 m ，隧洞掘進(jìn)長(zhǎng)度； L = 14700 m ，最大通風(fēng)長(zhǎng)度； k = 2 ，風(fēng)管粗糙度1-非常平滑；2-平滑；3-粗糙；4-非常粗糙。(2)計(jì)算風(fēng)壓損失： 掌子面的風(fēng)量：67m3/s 起始的風(fēng)量：120 m3/s 風(fēng)管總長(zhǎng)度： 14700 m 風(fēng)管直徑： 3000 mm 風(fēng)壓損失： 5476 Pa鉆爆法施工風(fēng)量計(jì)算 1、風(fēng)量需求計(jì)算(1)按允許最小風(fēng)速計(jì)算根據(jù)招標(biāo)文件中要求隧洞內(nèi)平均風(fēng)速應(yīng)大于/s的要求，工作面風(fēng)量： 式1式中：S-鉆爆法隧洞斷面面積為137m2。(2)按照施工人員計(jì)算每

3、人每分鐘供給新鮮空氣不少于3/min 式2式中： -風(fēng)量備用系數(shù)，取1.2。 -洞內(nèi)同時(shí)工作的最多人數(shù)，240人。(3)按稀釋爆生有害氣體計(jì)算按壓入式通風(fēng)30分鐘內(nèi)將掌子面爆破產(chǎn)生的有害氣體濃度稀釋到允許濃度計(jì)算 式3 式中：-斷面開(kāi)挖面積，89m2；-通風(fēng)區(qū)段長(zhǎng)度，取100m，即掌子面向洞口方向100m范圍內(nèi)；-同時(shí)爆破的炸藥消耗量，264kg；-一公斤炸藥爆破時(shí)所構(gòu)成的有害氣體體積，40L；-通風(fēng)時(shí)間，按30min計(jì)。(4)按內(nèi)燃機(jī)需要風(fēng)量計(jì)算按稀釋內(nèi)燃機(jī)排放廢氣中有害氣體濃度至許可濃度計(jì)算 式4式中：Q0內(nèi)燃機(jī)單位功率所需風(fēng)量指標(biāo)，Q0=4.0 m3/min.kwP同時(shí)在洞內(nèi)作業(yè)的各種內(nèi)

4、燃機(jī)的功率總和(kw)按標(biāo)準(zhǔn)及綜合考慮各種因素后，功率總和按額定總功率的65%計(jì)算；裝載機(jī)、挖掘機(jī)各一臺(tái)額定總功率240kW，自卸汽車(chē)采用2528K型北方奔馳，同時(shí)進(jìn)洞處于工作狀態(tài)的自卸汽車(chē)4臺(tái)，每臺(tái)額定總功率152kW，總功率： P =2240+152465% = 707.2 kw 式5取上述風(fēng)量的最大值作為設(shè)計(jì)風(fēng)量，故實(shí)際需要風(fēng)量取值: Q需 = 2828.8 m3/min 式62、風(fēng)機(jī)供風(fēng)量計(jì)算1供風(fēng)量計(jì)算供風(fēng)管道考慮漏風(fēng)因素：據(jù)風(fēng)管廠提供的技術(shù)指標(biāo)，采用的PVC增強(qiáng)塑纖布作風(fēng)管材料，百米漏風(fēng)率正常時(shí)可控制在1.6%以內(nèi)。接力式通風(fēng)方案串入管路的接力風(fēng)機(jī)補(bǔ)償送風(fēng)距離考慮1500m，據(jù)此計(jì)

5、算漏風(fēng)系數(shù)PL： 式7式中：-通風(fēng)距離，1500m；-百米漏風(fēng)率，取1.6%那么接力風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量應(yīng)不小于： 式8主風(fēng)機(jī)至接力風(fēng)機(jī)之間2km距離，按采用高強(qiáng)抗拉低漏風(fēng)管計(jì)算，據(jù)風(fēng)管生產(chǎn)廠提供技術(shù)指標(biāo)，采用風(fēng)管百米漏風(fēng)率可控制在0.9%以內(nèi)。 式9式中：-通風(fēng)距離，2000m；-百米漏風(fēng)率，取0.9%那么主風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量應(yīng)不小于： 式102系統(tǒng)風(fēng)壓計(jì)算從理論上講，通風(fēng)系統(tǒng)克制通風(fēng)阻力后在風(fēng)管末端風(fēng)流具有一定的動(dòng)壓，克制阻力那么取決于系統(tǒng)靜壓，動(dòng)壓與靜壓之和即為系統(tǒng)需供風(fēng)壓。動(dòng)壓計(jì)算 式11式中：-空氣密度，/m3；-末端管口風(fēng)速，/s按工作面最小風(fēng)速折算靜壓計(jì)算按照供風(fēng)管道直徑，1500m接力管道計(jì)算摩擦阻力系數(shù)：據(jù)風(fēng)管廠提供的技術(shù)指標(biāo)，采用PVC增強(qiáng)塑纖布作風(fēng)管材料，/m4；供風(fēng)管道的摩擦風(fēng)阻： 式12管道風(fēng)流沿程摩阻風(fēng)壓損失： 式13式中：Q需：最大設(shè)計(jì)風(fēng)量Rf：管道摩擦風(fēng)阻PL：管道漏風(fēng)系數(shù)局部阻力： 式14系統(tǒng)靜壓： 式15系統(tǒng)風(fēng)壓取值： 式16串聯(lián)接力風(fēng)