隧道通风设计计算及供电方案计算

隧道通风设计计算及供电方案计算通风设计通风标准隧道在整个施工过程中，作业环境应符合下列职业健康及安全标准：空气中氧气含量，按体积计不得小于20%。粉尘容许浓度，每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg。瓦斯隧道施工通风应符合铁道部现行《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120）的有关规定。瓦斯隧道装药爆破时，爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于1.0%；总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%。开挖面瓦斯浓度大于1.5%时，所有人员必须撤至安全地点并加强通风。（瓦斯爆炸的几个条件：①瓦斯浓度在5～16%之间，低于5%，高于15%不会爆炸。②有火源（瓦斯的引火温度为650℃～750℃）。③氧气的浓度12%（不低于）。供电设备的“三专”、“两闭锁”。施工中必须采用电力双循环和单独的照明系统，应用矿用许可炸药和矿用许可的电雷管（单独存放））有害气体最高容许浓度：一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3；在特殊情况下，施工人员必须进入开挖工作面时，浓度可为100mg/m3，但工作时间不得大于30min；二氧化碳按体积计不得大于0.5%；氮氧化物（换算成NO2）为5mg/m3以下。隧道内气温不得高于28℃。隧道内噪声不得大于90dB。通风方式通风机通风系统的基本布置形式有压入式、抽出式（或压出式）、混合式。压入式归通风机或局部舰扇风机把新鲜帝空气经风筒压条入工作面，污判浊空气沿隧洞情流出。阔压入式通风优爪点：有效射程条大，冲淡和排反出炮烟的作用俯比较强，可以羊用柔性风管。腿压入式通风缺谎点：长距离掘鄙进排出炮烟需兰要的风量大，缴通风排烟时间周较长，回风流肾污染整个隧道管。零压入式通风须葱注意以下两点信：桥1评）通风机安装萌位置应与洞口属保持一定距离披，一恭般应大专于逮30秀m咱；扶2卡）风筒出口与呈工作面保持一烧定距离，可以躺控制欢在帅4秋0肺～秀70鸦m讨，伸缩式风筒颜可尽量工作面冤。抽出式肥通风机或局部昨扇风机经风筒凭把工作面的污霸浊空气抽出，挠新鲜风流沿隧用道流出。输抽出式通风的近优点：在有效敞吸程内排烟效宜果好，排除炮慰烟所需的风量庸小，回风流不露污染隧道。兵抽出式通风的里缺点：必须用惕硬质风筒，有桥效吸程很短，好与工作面布置灾冲突，不宜布圆置在瓦斯隧道斗内。巷道式通风译在开挖长隧道策时，为了缩短伯通风距离，利钞用辅助坑道或隙钻孔等作为通奖风的进风或出闲风管路的通风胀方式。混合式通风袄采用压入式和产抽出式和巷道连式通风配合的抛通风方堡式。走适合于大断面览长距离隧道通拨风，但布置复成杂，维修养护膀工作量大。通风计算桃压入式或抽出叠式通计算嚼计算通风需要端量哑取下面四种计持算中的最大值亭作为通风管末覆端需风能量萝Qi未①绵按洞内最多作撇业人数计算：炭休Q=qmk(蛇m震3渣/min)秒；耳式垃中央险q阵-年每人每分钟呼玻吸所需空气池量亚q=3m糟3炼/min凑m熟-鸦同时工作人数烈k鱼-势风量备用系数家，谢取秆k=1.15释②薯按稀释和排除摇内燃机废气计窝算风量：抗供风量应足够逐将内燃设备所轮排放的废气全渗面稀释和排出舌，使有害气体为降至允许浓度肥以下，计算可或按下式计算：梳式牙中趣:K小-纽功率通风计算农系叠数巩,秋我属国暂行规定修为废2.朝8芽～谱3.0m属3糕/min珠担Ni胸-旬各台柴油机械递设备的功率妨飞Ti陪-畜利用率系数毫根据不同的工竟况的组合，计链算出配置的内币燃设备功率，冬按内燃机械工月作需要新鲜空嫂气量计算钟一个工作面内辟燃设备配置表维机械名称垂配置台数焰工作台数销单机功率认（屋k仰W锯）煮内燃机利用系险数铲Ti猪P匙C弹－霉20壳0幼挖掘机探1掏1椒110垒0.6待ZLC50痒B临装载机摩2脏1障145庄0.50谱1故5督自卸汽车美8籍4强150屈0.45烧砼罐车相4并2圣85包0.50玉③劣、按允许最低雅平均风速需风吉量计算祝Q就=60AV住；外式栏中无括Q茄－脉需风敬量聪m袋3务/min进A谷—她隧道断面积宗，慎m艘2色。步V领－最低平均风僚速牵，搂m/赌s摧；按允许最低根平均风速全断院面开挖旱取猾0.15m/疫s泊，辅助坑道要取创0.25m/担s草，但均不应大液于甚6m/费s冒；株④东、按稀释炮烟贿需风量计饼算践土按一次爆破最博大炸药用量验给算啄:压入式：银a辱．精（阀a.B.H裳.丙伏洛宁公式）嫁式森中倡筒Q主－担工作面风量葛（放m烛3喂/min欣）迎t槽－臣洞内排烟时伤间彻(贸min)雷G剥－谣同时爆破的炸贝药绢量懂(突kg)萄A造－积巷道断面积倒L偶－谨通风区段长度挥，不得大于极浅限长度螺b辆．桶（蜡蕉添加淋水系逆数堡K融的孟B.H阴.躁伏洛宁公式）澡；料K托’暖－紊流扩散系铁数，社取那0.绢8证；洽c绢．聚吴中立公式（遵简化型）扒式中符号意义奖同前，适用范沉围刊：笛L制≤梯15爱0舟～厦200棋m协。依d蒜．杯按照爆破后稀燃释一氧化碳凶（顾C梁O存）至许可最高伍浓度的计算公商式：史该方法考虑到涝放炮后的瞬间率工作面附近一估段距离内即已拌充满了炮烟。洞（这段距离即央炮烟抛掷长青度衫L军抛）遍＝腹1施5+G/5免K枝－风量备用系三数，补取森1.1剪0冈。睡e严．理赖涤泉（隧道服施工通风与防克尘）瘦式颗中朋滥P赢－风管漏风系笼数夏L谜－隧道长度或继临界长度，取枣两者最小值。吸出式通风：祖a织．疾（拌a柏．什B伪．窃H填伏洛宁公式刮）处电雷管起爆：抹＝隔15+G/5寇火雷管起爆：筐＝上15+Gb．日本公式构式焦中找叨R粘－效率系数，赌吸出曲式核R于＝糕0.4惨b群－爆答破启1k慌g宿炸药生成疑的使C垫O叨量拒，衣b岂＝馅40L/k齿g忠炸药；氧c斥－巷道内容许刺的霉C企O换浓度廉，腥c净＝艺0.008掀%足；混合式通风：a．处式中匙－吸出式风管妻末端到工作面苦的距离塔，脏m雁；浆－压入风机应浴送入的风量杆，桨m图3弃/mi缝n默，援＝啄1.光1蠢～锯1.2络式中联－吸出风机应殃吸出的吸风管挪口风量询，兴m炕3香/mi勾n盯。b．日本公式原式矩中居自R淋－效率系数，悟吸出虹式动R寒＝阶0.6疑高海拨地区的笛风量修正械由于高海拔地何区的大气压力丽降低，故对总会风狗量拔Q摩高应按下式修谣正：魄式中师－高罗海拔地区需要死的风量章，牧m者3衰/mi剩n伞；密P饺高前－史高妻海拔地区的大如气压力皱，乱mmHG悠空气密度触也要适当修正躁。漏风计算景在另风管的接头，逆缝合等处都存远在漏风现象，纺所以在进行风计压计算和选择孕风机时，必须涂进行漏风计算恐。技风管漏风系数岗，司β遗－达西系数，级一般胁取忽0.01电5麦；序l幅－风管长贼度蜻m怪通风机供风蛾量悲Q键j顺=P馅c由Q板i耕；.风机风压订通风机的风压役用来克服沿途疤所以的阻力，伟在数值上等于顾风道（或风管篮）的沿程摩擦牧阻力和局部阻步力之和。嘴H葱f代=H识摩擦榨+H汽D灭+H旅其他符＝拥R检f踢Q幼j陕Q斤i通/3600+态H冻D牺+H前其他测式掠中村Q跌j讨—窜通风机供风量颠，取设计风量慨，需m补3料/mi铲n真；点江Q宪i秧—悄管道末端流出灾风量愈，熄m叛3爆/mi店n斗；穷H兽D正—词隧道内阻力损队失，可申取向5煮0价；夕H核其他左—慌其他阻力损失陕，可壁取膝6筝0映；凶风阻系婶数锈R扒f隐=6.蛮5栏α伞L/D慰5现，摩阻系数骨；戏D鸣－风管直径狗，宋m域。配L闯－通风管长度病，厘m休。风机功率计算屯W=QHK获/晋（坚6慧0行η信）念晕左式中抗：凤Q独—窃风机供风量峡问辨H焰—鸽风机工作风压须羞叙膨η乱—感风机工作效率漫，冤取辈80%诉悟摩K痛—役功率储备系数喜，谁取伟1.05通风设备选择岁通风设备应在瑞风机功率计算缓结果下选择，伸还应满足风量饥和风压的要求乞，并以符合性凳能曲线图最佳梦点为宜。县巷彻道式通风计算通风阻力计算朝式中瓣：盗ξ厨—乖局部阻力系数耕λ往i懂—拆隧道内沿程磨简擦阻力系数；朋L前i熔—轧隧道的长度伴，著m张；插d蓝i达—康隧道内的水力翼直径笼，四m御；洒d念i名＝内4×A/死U姐，隧道断面周脱长准U旷；断面净踢空忘A谢。万V颤i丛—索隧道内所需满蓬足的风缩速签m/微s价；渠Q蓝最大鸡=Q队最低循环风速痒+Q灌其它掌子面纵；雷V山i研=痒Q自最大瘦/A/60堵；爽ρ哥—胃空气容重；绒取型1.273k演g/m崇3漏选取某型射流烂风机。遗P炉j盗正描=登ρ旦·V典j跑2投·呈φ畅·压（驻1饿-氏ψ肿）夕·净K瞎，劫p蛋a帅；录式中与负P吐j阿正－单台通风砖机克服的阻力泊K倒—区喷流系数；览V六j豆—篮射流风机出口叨风蹲速岁；鸡m/s膛φ小—声面积比稍；蝇初冷φ染=F最j刃/F粘s剂；好F效j偿—览射流风机的出朋面积脖；照F妹S授—秧隧道横断面积灵；泛ψ眼—隐速度挨比速使；停执ψ命正征=V厅s执/V腊j存；男V寿s猾—木洞内风速尸；王m/s阔射流风机台数椒的计算请所需射流机台烦数究旷：县n玩=掩△锈P栏c昌/沉△冤P坊j抖式中产：滩n骗一射流风机台泽数筋屑症岸委△旧P集c格一通风阻力配电方案略总体变压器配缠置您变压器的容量姿，可按下式计凤算态:洋P明变暑＝设1.05P妄计星式仗中百P棵变鹅－变压器容量师（坡KV雁A魂）难1.0率5稿－功率损失系心数。毅现场临时供电常，包括施工动咬力用电和照明挨用电简化公式：滤P瓶计掠－计算用电量涉（劲k肆w惕）；彩1.2论4额－用电不均衡嘴系数倒－全部施工动竖力用电设备额轻定用电量之和捆，通－电焊机额定兵容量绍（若KV知A香）诵－芳洞哥内照明设备额含定用电量之和劈－洞聪外照明设备额隆定用电量之和阵。贡K卫1午－全部施工动映力用电设备同谊时使用系数愁K欠2凳－电焊机同时拴使用系数原K窗3兆－始洞光内照明设备同似时使用系数呀K雨4哥－乞洞亮外照明设备同沿时使用系数。贺－用电设备功职率因素，施工袋最高即为寸0.7飘5像～钩0.7头8且，一般皂为哗0.6宏5垫～氏0.7邮5纱。同时使用系数酒用电名称匀数量师需要系数颗电动机嚷3准～找1疫0乡台脉K1奖0.7衰1穷1秆～餐3腐0滚台拨0.6畜3测0歌台以上错0.5体空圧机、碎石熄机等扛1足0秤台以下征0.75吨1训0炮台以上祖0.7桃挖掘机、装碴捎机、提升机胆5西台以下坡0.6咳5等台以上拼0.5肚搅拌机、喷射诚机等演1呢0次台以下什0.7畏1木0原台以上协0.6义通风机机0.8档抽坐水机相0.7孕加工厂动力设裁备稠0.5纲电焊机腰3让～游1刻0揉台位K2薪0.6遍1轮0苦台以上槐0.5腊洞摩内照明屡K3省1.0侦洞对外照明雪K4捡0.87高压进洞理导线上引起的僵电压降必须控稳制在允许范围捉内，以防止在糟远处的用的设芹备不能启动。呢一般电盒压贿380/22伞0兴V巨，有效供电距循离壤在姓500食m粪以内。当隧道完内用电设备与向变压器距离超咳过挺500难m厅，必须采取高呜压进洞措施。向具体供电距虹离秃L绣可根据配电导朝线截面的电压薄降公式反算。盛一般照明允许矩电压降演为这2.5态%袋～尾5石%何；电动机电压含降不超方过惠±5笋%婶；对现场临时号网路装取黑7祥%给。隧隐道规范中允许箭有停10照%突的电压降。末配电导线截面幸的电压降可按擦下式计算，≤＝7%是－导线电压降躁（％）考－各段线路负舅荷计算功率刺（虏K中W钥），即计算用睁电量济L裳－各段线路长慢度特（练m古），即供电距务离；璃C迈－材料内部系踪数，根据线路劳电压和电流种吓类选取。材料内部系数用线路额定电压润（捏V拖）净线路系统及电慎流种类糟系况数纠C丛值亚铜线呼铝线拾380/22备0唯三相四俊线乏77框46.3伙220完12.8处7.75潜110崇3.2县1.9关36称0.34后0.21高压风输送啄工程施工压缩银空气需要量可沸按下式计算：范式恳中贷Q织1磨－压缩空气需王要量念（罢m简3厌/mi恰n质）；身悉m顿－某型号风动老工具的数量；吊K会－同一时间开拾动使用系数。不q竖－某型号风动态工具的空气消炊耗量呼（沾m训3督/mi寸n优）颈同一时间开动根使用系迁数污K灶联结的工具器许具数景1左2史～鸦3率4耕～宣6腐7附～式10菠1虫1喇～唱20咱2坑5枣以上省K施1抽0.9匠0.8刷0.7派0.6扶0.5司空气压缩机生嚼产率计算冶工程施工使用柄的空气压缩机坟生产率按下式俩计算：费P性=栗（邻1.加3灌～仔1.且5旋）送式脚中练P胞－空气压缩机匙生产率姥（身m清3梯/mi营n剑）苍峡扬Q捐－压缩空气需只要量刺（呀m橡3眉/mi升n妈）裁1.死3瓣～睛1.境5叶－考虑网路的泳损失系数，包舅括漏气损失、辫空压机内风量斤损失。总根据计算的压戚缩空气需要量甲，即可选择空敲气压缩机的规重格及台数。冬打期施工时空气恩的消耗与空气评管道的冷却有巡关，应增拥加怜2怎0茅～膝25喷%翼。技根据需要压缩谎空气流量，可栗按下表选择压帮缩空气输送管症管径。压缩空悲气输送管道最显大长度不应超摆过塘1.蛇5递～况2.0巧k沟m弓，以不超灯过搁0.5k密m此较适宜。倚压缩空气管道哥计算直径选择园表村压缩空气流量怀表摧（泽m献3贤/mi贵n泳）爪压缩空气管道帝的长度骂（湿m慎）没10摄20锣50款100础200淋300烟400药500夫管道计算直径秆（迎m霉m复）常6劣33阅40睬43帆49侦58瘦64盟64宰70示7扶33蜂40距46京54畜64胃70廉70奉76坏8循37冰43寻49俱58站64怒70扁76掩76签9敢37模43养49归58选64鱼76进76团82配10巨40掀46礼52栗58肌70途76确82展82傻15筹43轮52上