隧道施工通风压入式通风计算实例

1、2,通风计算【2009-6-10】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的新鲜空气，计算出所需风量Q1；按在 规定时间内，稀释一次性爆破使用最多炸药量所产生的有害气体到允 许的浓度，计算出所需风量Q2；根据不同的施工方法，按坑道内规 定的最小风速，计算出所需风量Q3；当隧道内采用内燃机械施工时， 还须按内燃设备的总功率（kw），计算出所需风量Q4；通过上述计 算，取Qmax=Max（Q1，Q2, Q3, Q4），再考虑风管的损失率（百 米漏风率B），即确定洞内所需的总供风量Q机，从而确定风机的功 率和风管的直径。（1）计算参数的确定一次开挖断面：S=

2、80m2（全断面）一次爆破耗药量：G=288kg （一次开挖长度4.2m）通风距离：L=2800m洞内最多作业人数：m=60人爆破后通风排烟时间：tW30min通风管直径：中=1800mm管道百米漏风率：0=1.5%（2）风量计算按洞内最多工作人员数所需的新鲜空气，计算：Q1=3km = 3x1.25x60=225 （ ma/min）式中 3一隧规规定每人每分钟需供应新鲜空气标准为3ma/mink一风量备用系数，一般取1.15 1.25，按1.25取值m一同一时间洞内工作最多人数，按60人计按全断面开挖，30分钟内稀释一次性爆破使用最多炸药量所 产生的有害气体到允许的浓度，计算：Q2=V1 -

3、 (K-V1t+1/ V2)1/t=V1 1 - (kxV1/ V2)1/t =551 ma/min式中 V1-次爆破产生的炮烟体积V1=SxLs =80 x72.6=5808 m3S次开挖的断面面积，按80m2Ls -炮烟抛掷长度，按经验公式Ls=15+G/5 = 15+288/5=72.6mG -同时爆破的炸药消耗量，G=288kgV2 -一次爆破产生的有害气体体积V2=aG=40 x103x288=11.52 ma-单位重炸药爆破产生的有害气体换算成CO的体积，40L/kgK CO允许浓度，取100ppm，换算为1x10-4 mat通风时间，取30min按洞内允许最低风速，计算：Q3=6

4、0VS=60 x0.15x80=720 ma/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，80m260min和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 )和3辆T815自卸车(功率210kw )作业，总功率736kw，取机械设备的平均利用率为70%，按隧规1kw需供风量不小于3m3/min，算得:Q4=946x0.70 x3 = 1546 m3/min【机械功率参考表】名称型号单位功率备注装载机柳 HZL50D台158kw柳工ZL50台154kw柳工CLG888台231kw徐工ZL50G台162kw徐工L

5、W420F台128kw自卸车卡玛斯55111台162kw北方奔驰ND3310D29台213kw斯太尔T815台210kw东风140台103kw140马力东风145台118kw160马力东风3208台210kw设备供风能力取 Qmax=Max (Q1, Q2, Q3, Q4) =1546 m3/min。对于长大隧道，管道的漏风现象造成入口处与出口处的风量差别 很大，按百米漏风率(取8=1.5%)计算洞口风机风量：Q 机=Qmax/(1- 8 )l/io=1546/(1 1.5%)28oo/ioo=2360 m/min。【注1：先计算漏风系数p = 1/(1书)L/100 =1/(1-280013

6、/100) = 1.53，也可。】【注2 :若0=2.0%，则Q机=2722pa ;若0=2.5%，则Q机=3141pa ;这两个计算 结果都没有上述可行，但国内的风管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=1987 m3/min,则Q 机二 3033 m3/min ;若p=2.0%，则 Q 机=3498pa ;若片2.5%，则 Q 机=4037pa。以资比 较。】(3)风压计算通风机应有足够的风压以克服管道系统阻力，即hh阻，按下式 计算：h 阻=h 幼 + Sh 沿 +Sh 局=4971pa其中： 管口动压h动一般可考虑为50pa。沿程压力损失计算： h 沿=a-l-U-p-Qmax2-g/S3=4474pa ； 式中a-风管摩擦阻力系数，取a=3x10-4kg.S2/m3l-风管长度，取2800mU一风管周边长，nD=5.652 mp -漏风系数,P=1/( 1-P ) l/100=1.4425 , p=1.3%Qmax -计算掌子面所需风量，1987 m3/min并折合成33.12m3/s g -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：若采