採用管路壓入式通風方式,在距洞口30m外側方設定軸流式通風機,與風機連線段50m採用鐵皮風管,其餘地段採用高強、阻燃、抗靜電軟管,風管直徑為1.4m,節長30~50m,拉鍊式接頭。青槓哨隧道和城皇寺隧道施工通風系統布置見圖3-5-21通風設計示意圖,通風機配置見表3-5-1。
圖3-5-21
2、通風計算
(1)胭脂畈隧道通風計算
根據標段劃分,胭脂畈隧道進口右幅長1540m,左幅長1535m,
①工作面所需風量q1計算:
基本引數選用:最大獨頭通風長度進口l=1540m,;隧道斷面s=80.30m2;通風時間t=50min,風管平均百公尺漏風率β=1.
3%,空氣密度ρ=1.2kg/m3,風管直徑1.5m,達西係數λ=0.
010。
通風機配置表
表3-5-1
注:掘進800m範圍,開一台風機,超過800m以後2颱風機併聯供風。
a、按洞內最多作業人數及同時工作的內燃機計算
qf=kf·pmax·3m3/人min+li·q1,
kf 風量備用係數取 1.1~1.15,
pmax 洞內最多作業人數取80,
li 洞內同時使用的內燃機作業的千瓦數: 按1台裝渣機154kw,3台大噸位自卸車3×110kw,1臺砼運輸車190kw,計:∑li=154+3×110+190=674kw
q1 : 1千瓦內燃機需風量應不少於3 m3/ min
qf=1.15*80*3+674*3=2298 m3/ min
b、按洞內最小風速計算
qu=υ·s, υ=0.15m/s
qu=0.15×60×80=720m3/min
c、按排除炮煙計算
qh=100*e*be/(e/*t) (m3/min)
式中:e—同時爆破炸藥量kg,按e=280kg,
be—1kg炸藥爆破後所產生的一氧化碳,使用硝銨炸藥時為0.04 m3
e/—容許有害氣體濃度,一般為0.02
t—規定通風時間,取50min
qh=100*280*0.04/(0.02*50)=1120
③通風機配置
選用山西侯馬產的sdf(c)n010型軸流通風機,風量:1500m3/min,風壓3500pa,功率74kw,每個洞口配置2臺。當掘進長度800m以內時,開1颱風機,超過800m以後併聯開2颱風機,並通過速度調檔,調節供風量,以節約電耗。
④管路風壓損失校核
經計算,進口工區全管路系統風壓損失為3472.64pa,出口工區為4149.41pa。
進口選用sdf(c)n010風機,風壓3500pa>3472.64pa出口選用sdf(c)n011風機,風壓4100≈4149.41pa均能滿足要求。
(2)城皇寺通風計算
由城皇寺隧道總長及貫通里程可知,其獨頭通風最長距離進口為355m,出口為272m。
①按工作面所需風量計算
基本引數:最大獨頭通風長度進口l=355m,出口l=272m,隧道斷面s=100m2;爆破藥量,ⅲ類圍岩上台階g=240kg,通風時間t=40min,風筒平均百公尺漏風率β=1.3%,空氣密度ρ=1.
2kg/m3,風筒直徑進口1.4m,達西係數λ=0.01。
a、按洞內最多作業人數計算
q1=n·3m3/人min,n=80人
進出口:q1=80×3=240m3/min
b、按工作面最小風速計算:
q1=υ·s,υ=0.15m/s
進出口:q1=0.15×60×100=900m3/min
c、按排除炮煙計算
q1=19/t(gl·s)1/2
式中:g—同時爆破炸藥量。
l—稀釋炮煙到允許濃度處的臨界長度,取進口355m出口272m。
s—斷面面積。
t—通風時間取40min。
進口q1=19/40(240×355×100)1/2=1386m3/min
出口q1=19/40(240×272×100)1/2=1213.50m3/min
d、按**內燃機氧氣及廢氣計算稀釋
q1=k∑ni
ni—洞內同時工作的內燃機裝置的額定功率,按1台裝渣機154kw,1台大噸位自卸車110kw,1臺幫浦運輸車190kw計:
∑ni=154+1×110+190=454kw
k=3m3/kw·min
q1=3×454=1362m3/min
按以上計算取最大需風量值。
進口:q1=1386m3/min;
出口:q1=1362m3/min;
②通風機供風量計算
q=q1·p
p—通風係數統漏風係數
p=1/[(1-β)l/100]
進口工區:p=1/[(1-0.013)355/100]=1.048
出口工區:p=1/[(1-0.013)272/100]=1.036
進口工區:q=1.048×1386=1452.53m3/min;
出口工區:q=1.036×1362=1411.03m3/min;
③通風機配置
根據計算結果,選用山西侯馬鑫鬥康風機械****產的sdf(c)n010型通風機,每個工作面配置1臺,風量:770~1500m3/min,風壓:550~3500pa,施工中根據通風長度進行三擋轉換,調節供風,以節約電能。
④管路風壓損失較核
經計算:進口工區全管路系統風壓損失為1338pa,小於風機風壓3500pa。
壓風管路管理制度
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井下煤倉安裝壓風管路方案
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