超长公路隧道纵向式通风风机计算.docx
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
隧道通风的基本参数：
道路等级： 高速公路， 3车道（计算单洞）； 设计行车速度： v t =100km/h 空气密度： ρ=1.20kg/m 3 隧道长度： Lr=8044.00m (右洞)
隧道坡度： i =−1.451%/7963m,；1.093%/71m 隧道断面积： A r =103.7m 2； 隧道当量直径： D r =10.4m ；
设计交通量： 近期【2020年）31500辆/日（标准车）】，远期【（2030年）46500
辆/日（标准车）】，高峰小时交通量按日交通量的12%计算； 交通组成：
汽油车：小型客车15% ，小型货车17% ，中型货车25%； 柴油车：中型货车24% ，大型客车13% ，大型货车6%； 隧道内平均气温； t m =20℃
CO 排放量
（1）取CO 基准排放量为：近期：q CO =0.01m 3/辆·k 远期：q CO =0.01×（1−1.5%）
10
=0.0086m 3/辆·km
（2）考虑CO 的车况系数为：f a =1.0
（3）依据规范，分别考虑工况车速100km/h ，80km/h ，60 km/h ，40 km/h ，20km/h ，10km/h （阻滞）。不同工况下的速度修正系数f 和车密度修正系数f 如下表
考虑CO 海拔高度修正系数：
平均海拔高度：H =(359.634+244.714)2⁄=302.174m ，f h =0.946
18001400
+=
H f h
考虑CO的车型系数f如下表：
由于所给交通量是基于标准车的，所以车辆数需除以相应的车辆折算系数。故单洞高峰小时交通量为:
近期：31500×12%×0.5×1.1=2079辆·中型车/高峰小时
其中：汽油车：小型客车312，小型货车353，中型货车346
柴油车：中型货车333，大型客车90，大型货车42
远期：46500×12%×0.5×1.1=3069辆·中型车/高峰小时
其中：汽油车：小型客车736，小型货车522，中型货车512
柴油车：中型货车491，大型客车133，大型货车62
计算各工况下全隧道的CO排放量：
v t=100km/h
Q
CO近=
1
3.6×106
·q CO·f a·f d·f h·f iv·L·∑（N m·f m）
n
m=1
=3.81×10−2m3/s
Q
CO远=
1
3.6×106
·q CO·f a·f d·f h·f iv·L·∑（N m·f m）
n
m=1
=5.42×10−2m3/s
同样可以计算其他各工况车速下CO排放量如表所示：
各工况车速下CO排放量（单位：m3/s）
稀释CO的需风量
（1）根据规范，取CO设计浓度为：δ=250ppm
（2）隧道内平均气温：t m=20℃，换算为绝对温度T=273+20=293K
（3）隧址大气压无实测值，按下式计算：P=P o·e −gh RT
式中：P o--标准大气压，101325Pa；
g--重力加速度，9.81=m/s2；
h —隧址平均海拔高度，本隧道为302.174m R —空气气体常数，287J/kg ·K 计算可得：P =97815.37326Pa
稀释CO 的需风量：(以工况车速为100km/h 为例)
Q req （CO ）=Q CO δ·P 0P ·T
T 0
×106=267.308m 3/s
其他工况车速下的稀释CO 的需风量也可以根据此公式求得，见下表：
烟雾排放量
（1）取烟雾的基准排放量为：近期：q VI =2.5m 3/辆·km
远期：q VI =2.5×（1−1.5%）
10
=2.149m 3/辆
·km
（2）考虑烟雾的车况系数为：f a =1.0
（3）依据规范，分别考虑工况车速100km/h ，80km/h ，60 km/h ，40 km/h ，20km/h ，10km/h （阻滞）。不同工况下的速度修正系数f 和车密度修正系数f 如下表
（4）柴油车交通量（计算如CO ）
近期：中型货车333，大型客车90，大型货车42 远期 中型货车491，大型客车133，大型货车62 （5）考虑烟雾海拔修正系数：
平均海拔高度：H =(359.629+244.799)2⁄=302.174m ，f h =0.971
10000
8800
3)(+=
H f VI h
考虑烟雾的车型系数如下表
（7）计算各工况下全隧道的烟雾排放量：
v t=100km/h
Q
VI近=
1
6
·q VI·f
a（VI）
·f d·f
h（VI）
·f
iv（VI）
·L·∑（N m·f
m（VI）
）
n D
m=1
=0.759m3/s
Q
VI远=
1
3.6×106
·q VI·f
a（VI）
·f d·f
h（VI）
·f
iv（VI）
·L·∑（N m·f
m（VI）
）
n D
m=1
=3.048m3/s
同样可以计算其他各工况车速下烟雾排放量如表所示：
稀释烟雾的需风量
（1）根据规范，取烟雾浓度设计值为K=0.0070/m，则烟雾稀释系数为C= 0.0070
（2）烟雾稀释的需风量为：（以工况车速为10km/h为例）
Q
req(VI)近=Q VI
C
=108.43m/s
Q
req(VI)远=Q VI
C
=435.38m/s
其他工况车速下的稀释烟雾的需风量也可以根据此公式求得，见下表：
稀释空气内异味的需风量