式中:K2—风量备用系数,考虑隧道掘进断面不平、风筒漏风、不良气体斯泄漏不均衡等因素,取K2=1.6;
按洞内使用内燃机械计算风量 计算公式:Q内燃=Q0×ΣP
式中:ΣP——进洞内燃机械马力总数。
该隧道洞内内燃动力在出渣时期有ZLC50侧卸式装载机和CQ1261T自卸汽车。其中侧卸式装载机1台,最大功率162kw,计算功率145kw;3台自卸车(满载车2台,空车1台),满载功率按110kw,计算功率99kw,空车计算功率按满载80%计,即79kw。则需要风量为:
Q内燃=Q0×ΣP=3×(145+99×2+79)=1266m3/min Q需=max(Q风速、Q人员、Q瓦、Q炸药、Q内燃)=1440 m3/min ③风管漏风损失修正风量
通风计算取最大通风长度L=1980m。风管百米漏风系数β为1%,风机所需风量为Q机为:
B=L/100=1980/100=19.80 A=(1-β)B=(1-0.02)19.8=0.67 Q机= Q需/A=1440/0.67=2149m3/min ⑷风压计算
C=ρ×L=1×1980=1980;W=C/2D=1980/(2×1)=990 S风管=πD2/4=0.785m2;V= Q需/S风管=1440/0.785=1670m/min H摩=λ×W×V2=0.0078×990×16.72=2154Pa
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式中:ρ——空气密度,按ρ=1.0kg/m3计。
V——风管内平均风速。
系统风压H?h摩?h局?h正?h其他,为简化计算,取H=1.2H摩 H=1.2 H摩=1.2×2154=2585Pa (4)横洞通风计算
通过横洞通风最远距离按1500m计算。 按爆破时最多药量计算风量:
Q3=5Gb/t=5×240×40/20=2400(m3/min) 式中:G-同时爆破的炸药用量240kg
b-爆炸时有害气体成量,取40L t-通风时间,取20min
取以上最大值2400m3/min作为工作面所需风量,实际所需风机风量Q机要大于:
Q机=p×Q=1×2400=2400m3/min 式中: Q机- 计算最大风量, 2400m3/min
p-系统漏风系数 所需风机压力计算:
使用风管直径1.5m,风管平均流速V=25.42m/s 风管内摩擦阻力h1=λ(L/D)ρ(V2/2)=3231Pa
λ-摩擦系数,根据使用经验、取λ=0.01 L-通风管长,取1500m D-风管直径,取D=1.5m
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ρ-空气密度,取ρ=1kg/m3
风管内局部阻力h局=ζρ(V2/2),按风管内局部阻力h1的5%考虑,总阻力h=3231×105%=3393Pa
5.4 风机选型
高效风量合同 风机型号 (m/min) (Pa) (kw) 量 轴流风机 2691 Q1 SDF-NO13 SDAφ400 1320 0 80 75 4 930~592110×2 3 备用 其中1台备用 其中1台3风 压 功率数备注 第六章 施工通风检测 隧道必须建立测风制度,每10天进行1次全面测风。对掘进工作面和其他用风地点,应根据实际需要随时测风,每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。应根据测风结果采取措施,进行风量调节。必须有足够数量的通风安全检测仪表。仪表必须由国家授权的安全仪表计量检验单位进行检验。 6.1 风速测定
对于隧道中的风速,一般应选用中速风表(0.5~10m/s)或低速风表(0.3~5m/s)进行测定。中速风表一般为翼式风表,图A1为AFC—121型翼式风表,测量时,手指按下启动杆,风表指针回到零位,手指放开后红色计时指针开始转动,此时风表指针也开始计数,经1min后风速指针停止转动,计时指针转到初始位置也停止转动,风速指针所示数值即为表速,单位为:格/min。
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6.2 风速测定要求
由于空气具有粘性和隧道洞壁壁面有一定的粗糙度,使得洞内空气在流动时会产生内外摩擦力,导致了风速在隧道断面上的分布并非是均匀的。风速在洞壁周边处风速最小,从洞壁向隧道轴心方向,风速逐渐增大。通常在隧道轴心附近风速最大。在测量隧道平均风速时,如果把风速计(风表)停留在洞壁附近,测量结果将较实际值偏小;风速计位于隧道轴心位置时又使测量结果偏大,因此测定隧道平均风速时,不能使风速计停在某一固定点,而应该在隧道横断面上按着一定路线均匀地测定,其数据才能真实地反映出隧道的平均风速。
为了测得隧道平均风速,测风时可按定点法(即将隧道断面分为若干格、风表在每格内停留相等的时间)进行测定,然后求算出平均风速。图A2所示为风速测定点布置示意图。
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