斜井施工通风设计..doc

5、 施工通风计算 5.1TBM施工通风量计算 针对施工过程中通风量的计算有几种不同的方法，分别为：根据同一时间，内工作人员所需新鲜空气计算风量；按照内燃机功率的需求计算风量；按照瓦斯涌出量计算所需风量；采用最小断面风速法计算风量。 按允许最小风速计算 考虑内人员作业环境、煤矿施工、瓦斯施工等要求，由于是采用压入式通风，新鲜风直接送至TBM主机区，则可设定内平均回风风速应不小于1m/s的要求，最大风速不能大于m/s，则工作面风量： Q1=Vmin×S流×k=1×29.32×1.2=35.2m3/s 式中，Vmin为最小断面风速，取1m/s；S为过流断面面积，取m2；k为通风备用系数取1.2。 按照施工人员计算 每人每分钟供应新鲜空气不少于m3。 Q2=MQn=1.2×3×60=216m3/min=3.6m3/s 式中，K为风量备用系数，采用1.2；M为同时在内工作人数取0人；Qn为每一工作人员所需新鲜空气，取m3/min。 按稀释内燃机排放废气中有害气体浓度至许可浓度计算 Q3=Q0ΣW=.0×660=1980m3/min=33m3/s 式中∑W——同时在内作业的各种内燃机的功率总和kW）；Q0为每千瓦动力的空气需求量，取m3/min·kW （4）按照瓦斯涌出量计算所需风量m3/min= 20 m3/s 式中：Q4—掘进工作面实际需风量，m3/min； Q4—掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，10m3/min； kd—掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数。即掘进面最大绝对瓦斯涌出量与平均绝对瓦斯涌出量之比。通常，机掘工作面取1.2～1.6； 根据 m3/min。 总需求风量 Q=MAX(Q1，Q2+Q3，Q4)=m3/s （6）风机供风量 ，最大通风长度L=m，取风管平均每百m漏风率P100=0.%， 风管漏风系数： 风机供风量应为： 系统风压计算 从理论上讲，通风系统克服通风阻力后在风管末端风流具有一定的动压，克服阻力则取决于系统静压，动压与静压之和即为系统需供风压。 动压计算 γ空气密度，1.2kg/m3； ν末端管口风速，m/s（按工作面最小风速折算） 静压计算 按照供风管道直径Φ2.2m，6m管道计算 摩擦阻力系数α：据风管厂提供的技术指标，采用PVC增强塑纤布作风管材料，α值取0.0018/m4； 供风管道的摩擦风阻： 管道风流沿程摩阻风压损失： 局部阻力： 系统静压： 系统风压取值： 即风机需要提供不低于Pa的风压补偿3/min。 （2）通风机两回配电直接由变（配）电所馈出的供电线路，线路上不应该分接任何负载； （3）通风设备的选择应满足不同施工期间合理的工作范围以内来确定风机的稳定、经济运行转速； （4）选用通风设备时，应留有一定余量； 6.2通风设备选型 （1）通风管直径选择 据风阻及风压计算公式可知，当隧道工作面需要的风量和隧道供风长度一定时，风管直径越小风阻越大，需要的风压越大，设备的功率就越大。 根据隧道工况、风阻计算，本工程隧道选直径为2.2米通风风管。 （2）通风机选型 根据通风计算，施工不同段所需的风量和风压如表6-1. 表6-2不同段的风量和风压要求 级速 风量要求（m3/min） 风压要求（Pa） 2000m以内 2427 1329 2000m～4000m 2810 2943 4000m以外 3649 6375 为满足不同时段的通风要求及经济稳定运行，通风机选变频调速轴流风机。 （3）通风设备经济比选 通过市场调查，市场上有三类风机的质量、性能等方面符合本工程的施工要求。 代表产品分别为：山西侯马鑫丰康公司的SDF(E-IV)No20型风机(功率280kW×4)、湘潭平安股份有限公司的3SDF-Ⅱ-4-№15/3×185 kW型风机；瑞典GIA industry ab公司2xAVH140.132.4.8型风机(功率132kW×2） 价格（元/米） 中国 2.2m 0.025 1% 140 瑞典 2.2m 0.015 0.7% 253.9 规格型号 转速（r/min） 电机功率（kw） SDF(E-Ⅳ)№20 980 4752~7320 4368~11760 280×4 AVH140.132.4.8 2.2m 2916 3816 132×3 A.山西鑫丰康风机 风机价格49.7万元；配套国产风管：140元/m 配电设备：变电站容量为1500KVA；电缆为 共计投入：Y鑫2=49.7+0.014×6500=140.7（万元） 耗电量：1136×1×10000×50%=568（万元） B.瑞典GIA瑞典GIA ①危险源：风表选择不准确；风表不完好；作业环境不完好；测风地点不符合规定，人员操作不熟练；测量数据记录不准确或测