压入式通风计算实例

2,通风计算20098-16】根据隧规及其条文说明,风量计算主要从四个方面予以考虑，即按 洞内最多工作人员数所需得新鲜空气，计算出所需风量Qi；按在规定 时间内，稀释一次性爆破使用最多炸药量所产生得有害气体到允许得 浓度，计算出所需风量Q2；根据不同得施工方法，按坑道内规定得最小 风速，计算出所需风量Q3；当隧道内采用内燃机械施工时，还须按内燃 设备得总功率（k w ）,计算出所需风量Q 4 ；通过上述计算，取Q ma x=Max（Q1?Q2，Q3?Q4），再考虑风管得损失率（百米漏风率8 ），即确定洞 内所需得总供风量Q机，从而确定风机得功率与风管得直径、（1）计算参数得确定一次开挖断面:S=80m2（铁路双线隧道，仰拱以上全断面施工）一次爆破耗药量:G=2 8 8kg（一次开挖长度4. 2 m）通风距离:L= 2 8 00m洞内最多作业人数:m= 6 0人爆破后通风排烟时间:tW3 0 min通风管直径叩=1 800mm管道百米漏风率:。=1、5%（或管道百米漏风率:P=1.5%）【我国所有通风系统设计文献只能提供直径8 00mm以下通风管道得技术性能数据。对 特长隧道使用得新型大直径管道,目前尚无确切得实测数据。根据秦岭隧道II线平导与长梁 山隧道进口段分别对DS R系列巾1.3 m与巾1.5m直径软管得现场测试分析,在设计中暂可 取P100=（1.12。0）%或B=（1。52.5）%，管道沿程阻力系数（达西系数）入=0、0120、0 15,或当空气密度P = 1。2kg/m3时,取管道摩擦阻力系数a = 1、8x 1 0-32、25x10 -3kg/m3o 】（2）风量计算 按洞内最多工作人员数所需得新鲜空气,计算:Q1=3-m = 3x60 = 180 ( m3 / min)式中 3一隧规规定每人每分钟需供应新鲜空气标准为3m3/minm-同一时间洞内工作最多人数，按6 0人计 按全断面开挖,3 0分钟内稀释一次性爆破使用最多炸药量所 产生得有害气体到允许得浓度,计算：按压入式通风，铁路工程施工技术手册隧道(下册)，式15-4:Q2=7O 8/t G(SLs)2i/3= (7.8/ 3 0)*(288 * 802 * 72、62)i/3=5 5 5 m/min式中 V1-一次爆破产生得炮烟体积V1=SxLs =8 0x72。6=58 0 8 m3S次开挖得断面面积按8 0m2Ls一炮烟抛掷长度，按经验公式Ls=15 + G/5 = 15+28 8 /5=7 2.6mG -同时爆破得炸药消耗量G=2 88kgV2次爆破产生得有害气体体积V2=aG=40x10一3x288=11.52 m3a单位重炸药爆破产生得有害气体换算成CO得体积,40L/kgK CO允许浓度，取lOOppm,换算为1x10-4 m3t-通风时间，取3 0min。或者，按下式计算符号意义同上：Q2=V1 - (KV1t+1/ V2)1/t=V1 1-(kxV1/ V2)1/t =5 51 m3/mi n 按洞内允许最低风速,计算：Q3 = 60VS = 6 0x0、15x80=72 0 m3/min式中 V洞内允许最小风速,隧规规定全断面开挖时取值0.15m/sS开挖断面积,80m2 60-min与s换算常数 按稀释内燃机废气计算风量：考虑在洞内同时有2台ZL50D型装载机（功率158kw）与3辆T815自卸车（功率210kw）作业,总功率736kw,按隧规1kw需供风量不小于3m3/min,算得：Q4= 9 46x3 = 1546m3/m i n【所计算得总风量q4即就是为稀释内燃设备排放废气得总通风量，而不就是指工作面 要求得新风量、一般情况下，隧道通风设备得设计风量也由此控制。】【常用出碴机械车辆功率参考表】名称型号单位功率备注装载机柳工Z L50D台15 8kw柳工ZL50台154kw柳 HCLG888台23 1kw徐工ZL5 0G台162kw徐工LW420F台12 8 kw自卸车卡玛斯55111台16 2 kw北方奔驰ND3310D29台213 kw斯太尔T815台210kw东风140台103 kw140马力东风145台118kw160马力东风320 8台210kw20t VoLvo台173kw通过上述四种情况下通风量得计算，设备供风能力取:m3/mi n。Qrnax = MaX（Q1，Q2，Q3，Q4）=1 5 4 6洞口风机风量得计算:对于长大隧道，管道得漏风现象造成入口处与出口处得风量差别 很大，按百米漏风率（取8=1。5%）计算。Q 机=Qmax / （1 B ）L /1 0=1546/（ 1 -1。5%） 28 0 /X 00 = 2 3 6 0 m3/m i n。【注1：先计算漏风系数p=1/（1邛）l/ioo =1/（1-28001、3/100）= 1.53，也可、】【注2:若阡2、0%,则Q机=272 2 pa若0 = 2.5%,则Q机二3141pa;这两个计算结 果都没有上述可行,但国内得风管0 = 1.52、5%。以资比较、】【注3:若装载机2台自卸车3台时,总功率946kw,Qmax=19 8 7 m3/m in,则Q机 =3 0 33 m3/min;若0=2、0%,则 Q机=349 8pa若0=2。5%,则 Q机=403 7pa、以资 比较。】【公式有下列两个，当Pi0 =0时,则计算出得漏风系数P不一样，用P100计算得P值要大。】或式中L-管道长度,m;P100平均百米漏风率;0-百米漏风率。风压计算通风机应有足够得风压以克服管道系统阻力，即hh阻，按下式计算:h 阻=习 h 幼+ Eh 沿+E h 局=4 9 71pa其中： 管口动压h动一般可考虑为5 0pa。沿程压力损失计算：h沿二aLUpQmax2g/S3=4474 pa;式中a-风管摩擦阻力系数，取a=3x 104kg. s 2/m3L-风管长度，取280 0mU一风管周边长，兀D = 5.652 mp-漏风系数,P=1/(1-0)l/ioo=1、442 5，阡1.3%Qmax-计算掌子面所需风量,1987 m3/min并折合成 33。12m3/ Sg重力加速度，取9.8m/s2S风管截面积,nD2/4=2 5 434m2；D风管直径1 .8m【注:若采用直径16m得风管，则h沿二 805 8 pa,太大,机械选型难;从计算可以瞧出用直径 1.8m得更合适。】或者，按铁路工程施工技术手册隧道(下册)式158,计算如下：h 沿二aLPQmax2g/S3=310 2,44 74pa;式中 a-风管摩擦阻力系数取a=3x104 kg、S2/m3L一风管长度，取2800mP-风管周边长爪D=5.65 2 mQmax-计算掌子面所需风量,1 9 87 m3/min并折合成3 3。 12m3/sg-重力加速度，取9。8m/S2S-风管截面积,nD2/4=2。5434m2；D-风管直径1.8m【注1：若采用直径1、6m得风管，则h沿二 5597p a;从计算可以瞧出用直径1、8m得更合适。】【注2:与上面得算式比较少乘以漏风系数p = 1 442、】局部压力损失，按沿程压力损失得10%进行估算h 局=hx1Q%=447o4pa【直线隧道风流不转弯，风管断面不变化时，可不予考虑，即h局=0pa、】