特长隧道通风方案

特长单线铁路隧道通风方案

对于隧道通风问题，一般的解决方案主要围绕着两种方式进行，压入式通风和混合式通风（包括压入式通风和抽出式通风），一般针对特长单线铁路隧道的施工过程，通常采用分段施工，而各分段施工距离长度最长为4000m。

4000米左右的独头通风是特长单线铁路隧道的技术难点，内燃作业，无轨运输，要想达到快速施工，须从通风方案，通风设备，通风管理三方面着手，如果计算风量准确、通风方式合理。又采用了当前国内先进设备；新型叶片的高效率、双速节能风机，气密性好的螺旋风管。再加强通风管理，将总漏风率控制在35％之内，使平均百米漏风率不大于1%，长距离施工通风困难是能够克服的。

通风区域为长度4000m的独头隧道。主要污染源为内燃作业、无轨运输的柴油烟雾(0—4000m)。

风管压入式有三种，单机单管压入式、分段串联压入式、集中串联压入式，单机单管压入式是高效节能的方法

1、施工通风方案

1.1根据施工单位提供的施工计划，隧道各口施工采用内燃作业、无轨运输。通风方式经技术经济比较，采用单风机单风管压入式通风，两路风管，分别通到两掌子面；稀释炮烟和装载机废气，管路中不再串入风机，单机单管通风是一种高效节能的通风方法。

通风方法经济效益分析

1.2通风量调整

随隧道掘进长度的增加，出渣车的增多，废气量增大，通风量要调整。见示意图； Q3 Q2 Q1

洞口 初期 中期 后期

隧道施工无轨运输不同阶段的通风量,如果把施工过程分为初期、中期、后期三个阶段，其风量变化如图;其风量的控制由风机的两个双速电机满足。

2.隧道运渣车辆数量计算

运渣车辆台数车辆相当于公路隧道运营通风交通量,推导如下;

N=2×(S1/V1)/T+1

N;运渣车辆台数（辆）

S1;隧道掘进长度（km）

V1;运渣车辆洞内行走速度（km/h）

Tz;装渣时间（min）

3.通风量计算

3.1运渣车辆功率为200kw，每马力配3m3/min风量

Q=P ×N ×W ＝3×7×100×0.75=1575（m 3/min ） 模板台车前安3辆计算

Q=P ×N ×W ＝3×3×100×0.75=675（m 3/min ） 排尘需风量计算;0.25m/s ×50=750（m 3/min ） 3.2 按一次爆破最大炸药用量验算: 工作面风量计算：

32

)

(8.7AL G t

Q ⋅=

Q:工作面风量

t:洞内排烟时间(取20min) G:同时爆破的炸药量(G=470kg) A:巷道断面积(按出碴断面取50m 2) L:巷道长或临界长度，取100m

=896.6 m 3/min

3.3工作人员需风量

150（人）×3 m 3/min=450 m 3/min

3

2

)

10050(47020/8.7⨯⨯⨯

=Q

经计算分析,并考虑斜井断面控制,风机风量定为1100 m 3/min 3.4通风管阻力计算

式中;

ξ—局部阻力系数

λi —风管内沿程磨擦阻力系数； Li —风管的长度； di —风管直径； Vi —风管内风速； ρ—空气容重；1.2kg/ m 3 Φ1.4m ，Φ1.3m 风管阻力见下表

由表可以看出，特长隧道一般以选用Φ1.4m 直径的螺旋风管为宜 3.5漏风计算 螺旋风管漏风量计算

()i

i i i

c V

d L p ⋅⋅⋅+=

∆∑∑ρλ

ξ/

风管漏风量采用了新的计算方法—（LMC 法）；将风管全长分成若干段（每段l =100米），然后便可以从风道口依次计算。 H1=H0+RQ02 Q1=Q0+q1

1

21

1212)(

q H H H H q ⋅++=

Q2= Q1+ q2 H3=H2+RQ22

2

21

1

2323)(

q H H H H q ⋅++=

Q3= Q2+ q3 ……………

Hn=H(n-1)+RQ2(n-2)

qn

H

H H H q n n n n n ⋅++=---21

1

21)(

Qn=Q(n-1)+qn 式中

2

2F

g d

l R γ

ζλ⎪⎭

⎫ ⎝⎛+

=∑

2

002⎪⎭

⎫

⎝⎛=

F Q g H γ

3.6通风设备及动力；

经计算和工程类比;各掌子配备SDF-10风机，直径1.4m 螺旋焊接风管通风设备及动力见表， 通风设备表

说明；⑴.DSF-10风机为镁铝叶片，三元流理论设计。 3．7风机布置

4、通风管理

4.1加强环境意识，重视通风工作，向煤矿学习，成立专业的通风队伍，负责通风机、通风管安装，维护，以及通风方式变换，并承担通风后果的责任。

4.2、通风监测是搞好通风除尘的重要工作，通风技术人员负责日常的有害气体浓度监测，根据浓度调整风量，合理供风，省电节能。

4.3当风管供风到1000m时，应进行一次漏风率测定，判断风管维护水平，推断4000m时的总漏风率。从表可查得各阶段的漏风率。风管4000m总漏风率将大于40％。

4.4炮眼应采用水炮泥封堵,既可减少残眼,又可使污染在源头得到治理。

4.5控制运碴车的柴油烟排放浓度，也是取得通风效果的重要措