隧道施工通风.ppt

水电路桥内部讲座水电路桥内部讲座 隧道施工通风隧道施工通风 主讲：张立坤 课程基本情况课程基本情况 n n 课程名称课程名称：隧道施工通风隧道施工通风 n n 课课 时时：1 1小时小时 n n 授课对象授课对象：主要针对隧道或地下工程管理人员主要针对隧道或地下工程管理人员 n n 课程的地位、作用及任务：课程的地位、作用及任务：本课程是隧道施工安本课程是隧道施工安 全管理的核心任务之一。我们可以通过本课程的全管理的核心任务之一。我们可以通过本课程的 学习学习, ,掌握隧道施工通风管理的基本理论和方法，掌握隧道施工通风管理的基本理论和方法， 包括施工通风设计，施工通风的实施，施工通风包括施工通风设计，施工通风的实施，施工通风 的注意事项等，具有从事一般性隧道施工通风管的注意事项等，具有从事一般性隧道施工通风管 理工作的能力。理工作的能力。 n n 参考教材：参考教材：隧道施工高瓦斯防治指南隧道施工高瓦斯防治指南，张立，张立 坤，马福民坤，马福民, ,高峰高峰, ,人民交通出版社，第人民交通出版社，第1 1版版. . n n 本课程基本内容：本课程基本内容： 了解隧道施工通风的了解隧道施工通风的基础知识基础知识； 掌握施工掌握施工通风的设计通风的设计内容和计算；内容和计算； 掌握施工掌握施工通风的实施通风的实施要点，解决实际问题；要点，解决实际问题； 熟悉施工通风的熟悉施工通风的相关规定相关规定； 施工通风施工通风应用实例应用实例。 第一课第一课 隧道施工通风的基础知识隧道施工通风的基础知识 一、一、隧道通风的原因和目的隧道通风的原因和目的 二、二、隧道施工通风的方式方法隧道施工通风的方式方法 三、三、通风设施通风设施 四、四、通风网路通风网路 五、五、通风法处理瓦斯超标通风法处理瓦斯超标 一、隧道通风的原因和目的一、隧道通风的原因和目的 1 1、原因有四、原因有四: : 有毒有害气体有毒有害气体 污染污染 作业条件作业条件 变化变化 固体颗粒固体颗粒 危害危害 氧气浓度氧气浓度 降低降低 通风原因通风原因 2 2、目的有四：、目的有四： returnreturn 1 1）、供给氧气；）、供给氧气； 2 2）、稀释污浊气体和固体颗粒浓度；）、稀释污浊气体和固体颗粒浓度； 3 3）、调节温度、湿度；）、调节温度、湿度； 4 4）、改善作业环境。）、改善作业环境。 二、通风的方式方法二、通风的方式方法 1 1、通风方式：、通风方式： 2 2）、根据供风范围分：全风压通风和局部通风；）、根据供风范围分：全风压通风和局部通风； 1 1）、根据风井的布置分：中央式、对角式、混合式；）、根据风井的布置分：中央式、对角式、混合式； 3 3）、根据风流通过的路径分：巷道式、斜井式和竖井式。）、根据风流通过的路径分：巷道式、斜井式和竖井式。 2 2、通风方法、通风方法 自然通风：自然通风： returnreturn 煤矿安全规程煤矿安全规程不允许；不允许； 公路隧道施工技术规范公路隧道施工技术规范独头掘进独头掘进150150米；米； 目前没有可靠的计算容许长度。目前没有可靠的计算容许长度。 机械通风：目前常用三种。机械通风：目前常用三种。 returnreturn 抽出式抽出式 抽出式通风特点：抽出式通风特点： 无需设置风门；无需设置风门； 便于运输、行人；便于运输、行人； 易于通风管理；易于通风管理； 安全性差；安全性差； 通风距离短。通风距离短。 returnreturn 压入式压入式 压入式通风特点：压入式通风特点： 风流直接清洗工作面；风流直接清洗工作面； 安全性好；安全性好； 阻力小；阻力小； 通风距离长；通风距离长； 初期投入少；初期投入少； 易漏风；易漏风； 管理困难；管理困难； 污染环境；污染环境； 排烟时间长。排烟时间长。 returnreturn 混合式混合式 混合式通风特点：混合式通风特点： 通风能力强，效果佳；通风能力强，效果佳； 作业环境好；作业环境好； 设备多，管理困难。设备多，管理困难。 对于含有瓦斯隧道通风方法：对于含有瓦斯隧道通风方法： 特别是特别是高瓦斯高瓦斯隧道只能采用隧道只能采用压入式压入式通风。通风。 三、通风设施三、通风设施 主要设施：主要设施： 风筒；风筒； 风机；风机； 局扇。局扇。 附属设施：附属设施： 电线电缆；电线电缆； 插座；插座； 开关开关- 高瓦斯隧道对通风设施要求高瓦斯隧道对通风设施要求 ： （1 1）、导风筒具有阻燃、抗静电、风阻小、漏风率低、强）、导风筒具有阻燃、抗静电、风阻小、漏风率低、强 度高特点；度高特点； （2 2）、压入式风筒口到工作面的距离不大于）、压入式风筒口到工作面的距离不大于1515米，并保证米，并保证 工作面有足够的风量；工作面有足够的风量； （3 3）、风筒规格一致，环环必挂，逢漏必补；）、风筒规格一致，环环必挂，逢漏必补； （4 4）、通风机应采用三专（专用变压器、专用开关、专用）、通风机应采用三专（专用变压器、专用开关、专用 线路）供电；线路）供电； 高瓦斯隧道对通风设施要求高瓦斯隧道对通风设施要求 ： （5 5）、严禁使用三台及以上风机同时向一个工作面供风，也不）、严禁使用三台及以上风机同时向一个工作面供风，也不 得使用一台风机同时向两个及以上作业面供风；主要通风机必得使用一台风机同时向两个及以上作业面供风；主要通风机必 须装置两套同等能力的通风机和电动机，一套作为备用；须装置两套同等能力的通风机和电动机，一套作为备用； （6 6）、供风点必须实行风电闭锁，保证停风后电源切断；）、供风点必须实行风电闭锁，保证停风后电源切断； （7 7）、新安装的主要通风机在投入使用前，必须进行一次通风）、新安装的主要通风机在投入使用前，必须进行一次通风 机性能测定和试运转工作，各项指标达到要求方可投入使用，机性能测定和试运转工作，各项指标达到要求方可投入使用， 以后每以后每5 5年至少进行一次性能测定；年至少进行一次性能测定； （8 8）、所有洞内设备设施必须采用防爆式或经过防爆改装。）、所有洞内设备设施必须采用防爆式或经过防爆改装。 （1 1）、通风机的技术管理）、通风机的技术管理 通风机的技术管理除了满足本节所叙述的对设备的要通风机的技术管理除了满足本节所叙述的对设备的要 求外，还应该加强对风机的检查和维修，严格执行通求外，还应该加强对风机的检查和维修，严格执行通 风机的安装、开停等管理制度，保证通风机正常运转风机的安装、开停等管理制度，保证通风机正常运转 。 通风技术管理通风技术管理 （2 2）、导风筒的技术管理）、导风筒的技术管理 导风筒的技术管理主要从减少漏风和降低风筒阻力两导风筒的技术管理主要从减少漏风和降低风筒阻力两 方面加强管理。减少漏风可以通过减小接头数、改进方面加强管理。减少漏风可以通过减小接头数、改进 接头方法、减少针眼漏风、防止破口漏风等措施实现接头方法、减少针眼漏风、防止破口漏风等措施实现 。要实现降低风筒阻力要求：风筒吊环逢环必挂，缺。要实现降低风筒阻力要求：风筒吊环逢环必挂，缺 环必补；拐弯处应使用圆缓硬质弯头；风筒避免积水环必补；拐弯处应使用圆缓硬质弯头；风筒避免积水 等。等。 风流按照生产要求在巷道内流动时，风流分支、风流按照生产要求在巷道内流动时，风流分支、 汇合的结构形式，叫汇合的结构形式，叫通风网路通风网路。 四、通风网路四、通风网路 类型有三种：串联网路、并联网路和角联网路。类型有三种：串联网路、并联网路和角联网路。 并联通风网路并联通风网路 通过隧道通风通过隧道通风, ,达到吹散瓦斯达到吹散瓦斯, ,降低空气中瓦斯浓度降低空气中瓦斯浓度, , 防止瓦斯事故发生的目的。防止瓦斯事故发生的目的。 五、通风法处理瓦斯超标五、通风法处理瓦斯超标 类型有七种：类型有七种： 风障引导法风障引导法 ； 风筒导排风流法风筒导排风流法 ； 风压调节法风压调节法 ； 调整通风方式法调整通风方式法 ； 风简分支排放法风简分支排放法 ； 加大风量法加大风量法 ； 改变通风方式改变通风方式 。 各种处理方法实用部位各种处理方法实用部位 部位 方法 探孔内掌子面拱顶及塌方产 生的空腔内 其它区域 通风法 置换法 隔绝法 钻孔法 第二课第二课 施工通风设计施工通风设计 一、一、设计设计的原则和依据的原则和依据 二、二、确定确定通风方式方法通风方式方法 三、三、通风量计算通风量计算 四、四、风压计算风压计算 五、五、测风站设置测风站设置 六、六、选择通风设施选择通风设施 原则：原则： 一、原则和依据一、原则和依据 安全第一，预防为主的原则安全第一，预防为主的原则； 经济适用原则。经济适用原则。 依据：依据： 法定；法定； 约定。约定。 开挖的方式、方法；开挖的方式、方法； 二、确定通风方式方法二、确定通风方式方法 运输的方式、方法；运输的方式、方法； 可利用的坑道；可利用的坑道； 机车尾气影响部位和范围；机车尾气影响部位和范围； 设备条件。设备条件。 煤矿矿井风量计算方法煤矿矿井风量计算方法（MT/T634-1996MT/T634-1996）八种）八种 三、计算通风量三、计算通风量 1 1、按隧道内同时工作最多人数计算风量。以、按隧道内同时工作最多人数计算风量。以 每人每分钟供给新鲜空气量每人每分钟供给新鲜空气量3m33m3，计算公式，计算公式 Q 3*N (m3/min) Q 3*N (m3/min) （5-15-1） 式中式中 QQ计算风量计算风量(m3/min)(m3/min)； NN隧道内同时工作最多人数。隧道内同时工作最多人数。 实际应用中应考虑空气备用系数，一般实际应用中应考虑空气备用系数，一般 按按25%25%考虑，公式考虑，公式5-1 5-1 可以修改为可以修改为 Q 3 (m3/min)*N*f Q 3 (m3/min)*N*f （5-25-2） 式中式中 ff空气储备系数取空气储备系数取1.251.25。 2 2、按隧道内同时放炮使用的最多炸药量计算、按隧道内同时放炮使用的最多炸药量计算 风量。按每公斤炸药爆破后稀释炮烟所需的风量。按每公斤炸药爆破后稀释炮烟所需的 新鲜风量为新鲜风量为500m3500m3计算，计算公式如下：计算，计算公式如下： （5-35-3） 式中式中 AA工作面一次爆破所用的最大炸药量，工作面一次爆破所用的最大炸药量，kgkg； tt爆破后稀释炮烟的通风时间，爆破后稀释炮烟的通风时间，minmin，一般取，一般取202030min30min。 3 3、按隧道内同时各工作面瓦斯涌出量计算风、按隧道内同时各工作面瓦斯涌出量计算风 量。计算公式为量。计算公式为 Q100q iki f Q100q iki f （5-45-4） 式中式中 Q Q、 ff同公式（同公式（5-25-2）；）； qiqi第第i i个工作面瓦斯平均绝对涌出量，个工作面瓦斯平均绝对涌出量，m3m3minmin。可根据。可根据 该工作面的煤层埋藏条件、地质条件、开采方法、瓦斯含量、该工作面的煤层埋藏条件、地质条件、开采方法、瓦斯含量、 瓦斯来源等因素进行计算。可按条件相似的工作面推算；瓦斯来源等因素进行计算。可按条件相似的工作面推算； kiki第第i i个工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，它是个工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，它是 该工作面瓦斯绝对涌出量的最大值与平均值之比（该工作面瓦斯绝对涌出量的最大值与平均值之比（通常机械开通常机械开 挖可选取：挖可选取：1.21.61.21.6；爆破开挖取；爆破开挖取1.42.01.42.0）。）。 4 4、按瓦斯隧道所需的风速、按瓦斯隧道所需的风速( (最小风速取最小风速取 0.25m/s0.25m/s，最大风速取，最大风速取6m/s )6m/s )计算风量。公式表计算风量。公式表 示为示为 606S Q 600.25S 606S Q 600.25S （5-55-5） 式中式中 QQ同公式（同公式（5-25-2）；）； SS工作面的净断面积，工作面的净断面积，m2m2。 5 5、按爆破后稀释、按爆破后稀释COCO至许可最高浓度计算。公式至许可最高浓度计算。公式 表示为表示为 (5-6)(5-6) 式中：式中： Q Q 同公式（同公式（5-25-2）；）； Q QCO COCO CO实测浓度；实测浓度； q COq CO容许浓度，容许浓度，ppm,ppm,取取150150； P P 0 0 标准大气压，取标准大气压，取101.325101.325； P P 隧道实测气压；隧道实测气压； T T 0 0 标准气温，取标准气温，取273273； T T 实测气温。实测气温。 6 6、按压入式通风、按压入式通风3030分钟内将齐头工作面爆破产分钟内将齐头工作面爆破产 生的有害气体浓度稀释到允许浓度计算。公式同生的有害气体浓度稀释到允许浓度计算。公式同 （5-65-6）。）。 7 7、按稀释内燃机排放废气中有害气体浓度至、按稀释内燃机排放废气中有害气体浓度至 许可浓度计算。公式表示为许可浓度计算。公式表示为 Q 4.5W Q 4.5W （5-75-7） 式中式中 QQ同公式（同公式（5-25-2）；）； 4.54.5最小供风量，最小供风量，m3/minm3/min； WW内燃机功率，内燃机功率，KWKW。 8 8、根据开挖形式取不同风速，计算风量。计、根据开挖形式取不同风速，计算风量。计 算公式同（算公式同（5-55-5）。）。全断面开挖时，风速取全断面开挖时，风速取 0.15m/s0.15m/s， 导洞内风速取导洞内风速取0.25m/s0.25m/s，上限为，上限为6m/s6m/s 。 returnreturn 按八种计算方法中的按八种计算方法中的最大最大者作为设计风量，同者作为设计风量，同 时考虑漏风影响系数和通风阻力计算出通风量，作时考虑漏风影响系数和通风阻力计算出通风量，作 为选择风机性能的依据。为选择风机性能的依据。漏风影响系数可以参照类漏风影响系数可以参照类 似的地质条件和拟选用的风管材料根据经验选取；似的地质条件和拟选用的风管材料根据经验选取； 通风阻力要考虑风管长度、风管摩阻系数、坑壁阻通风阻力要考虑风管长度、风管摩阻系数、坑壁阻 力、对流风的影响。力、对流风的影响。 从理论上讲，系统需供风压最小能克服通风阻力从理论上讲，系统需供风压最小能克服通风阻力, , 所以计算出通风阻力就可知系统风压。系统阻力包括所以计算出通风阻力就可知系统风压。系统阻力包括 摩擦阻力、局部阻力和正面阻力，局部阻力和正面阻摩擦阻力、局部阻力和正面阻力，局部阻力和正面阻 力一般都取摩擦阻力的力一般都取摩擦阻力的0.1-0.20.1-0.2。因此，只需要计算出。因此，只需要计算出 摩擦阻力就可以了。摩擦阻力就可以了。 四、风压四、风压计算计算 returnreturn 管道摩擦阻力：管道摩擦阻力： 其中其中 H H摩摩管道摩擦阻力管道摩擦阻力,pa;,pa; 管道固有阻力系数管道固有阻力系数; ; 管道摩阻系数，查产品说明书得；管道摩阻系数，查产品说明书得； 气体密度气体密度,kg/m3(,kg/m3(空气空气2020取取1.2);1.2); L L供风距离，供风距离，mm； DD风管直径风管直径,m,m； vv平均风速平均风速, m/s, m/s。 QmQm通风管进口风量，通风管进口风量，m3/sm3/s； Q0Q0通风管出口风量，通风管出口风量，m3/sm3/s。 1 1、测风站设置在平直的巷道中，其前后各、测风站设置在平直的巷道中，其前后各1010米米 范围内不得有障碍物和拐弯等局部阻力；范围内不得有障碍物和拐弯等局部阻力； 五、测风站的设置五、测风站的设置 2 2、若测风站位于巷道断面不规整处，其四壁应用木、若测风站位于巷道断面不规整处，其四壁应用木 板或其他材料衬壁呈固定形状，长度不得小于板或其他材料衬壁呈固定形状，长度不得小于4 4米；米； 3 3、测风站内应悬挂测风记录板，记录板上记明测风、测风站内应悬挂测风记录板，记录板上记明测风 站的断面积、平均风速、风量、空气温度、大气压力站的断面积、平均风速、风量、空气温度、大气压力 、瓦斯和二氧化碳浓度、测定日期以及测定人等项目、瓦斯和二氧化碳浓度、测定日期以及测定人等项目 。 根据计算的根据计算的供风量供风量选择选择通风机通风机的功率，同时考虑的功率，同时考虑 空气流动性能、效率、节省能量、噪音、结构、方便空气流动性能、效率、节省能量、噪音、结构、方便 安装安装等因素；并且在横通道、转角加宽段等部位增加等因素；并且在横通道、转角加宽段等部位增加 相应数量的局部风扇。根据计算的系统所需相应数量的局部风扇。根据计算的系统所需风压风压选用选用 风管风管，同时考虑风管的，同时考虑风管的抗拉强度、伸长率、接头方式抗拉强度、伸长率、接头方式 、方便安装使用、重量、径向变形、方便安装使用、重量、径向变形等多种因素。等多种因素。 六、选择通风设施六、选择通风设施 风机型号的选择按以下三个条件选定：风机型号的选择按以下三个条件选定：通风机产生通风机产生 的风量不能小于理论计算风量；的风量不能小于理论计算风量；通风机直径不能与通风机直径不能与 选取通风管直径相差太大；选取通风管直径相差太大；风机全压值风机全压值 管道总阻管道总阻 力（工作风压）。力（工作风压）。 第三节第三节 实施通风实施通风 一、一、通风通风的准备的准备 toto 二、二、调试、试运行调试、试运行 三、三、实施通风实施通风 四、四、通风管理通风管理 一、通风的准备一、通风的准备 1 1、成立施工通风组织机构。组织机构由管理、成立施工通风组织机构。组织机构由管理 层领导主抓，保证技术、安全、物资、财务层领导主抓，保证技术、安全、物资、财务 、协调等支持，使通风顺利实施。、协调等支持，使通风顺利实施。 retretu urnrn 2 2、培训。通风工、供配电电工、通风检测工、培训。通风工、供配电电工、通风检测工 、风机司机等必须通过培训，技能考核合格、风机司机等必须通过培训，技能考核合格 ，持证方可上岗。，持证方可上岗。 3 3、布设通风设施。通风设施布置要根据其作、布设通风设施。通风设施布置要根据其作 用、通风方法、供电方式等选择布设，同时用、通风方法、供电方式等选择布设，同时 要考虑方便施工运输、开挖、爆破等作业。要考虑方便施工运输、开挖、爆破等作业。 二、调试、试运行二、调试、试运行 1 1、电路检查电路检查。对配电室、接地线、电键接触、漏电。对配电室、接地线、电键接触、漏电 保护、警示物等满足保护、警示物等满足施工现场临时用电安全技术施工现场临时用电安全技术 规范规范（JGJ46-2005JGJ46-2005）。）。 retretu urnrn 2 2、通电调试、试运行通电调试、试运行。连通电源，检测风机出风口风。连通电源，检测风机出风口风 速、风压是否达到设计标准要求；调换风速档位，每速、风压是否达到设计标准要求；调换风速档位，每 个档位都分别测风。若测定的的结果不满足设计要求个档位都分别测风。若测定的的结果不满足设计要求 ，首先检查电源功率是否满足、电压是否稳定、电阻，首先检查电源功率是否满足、电压是否稳定、电阻 是否过大等电源因素而采取调整措施；其次检查风机是否过大等电源因素而采取调整措施；其次检查风机 是否有损伤或非正常的故障（厂商专业技术人员实施是否有损伤或非正常的故障（厂商专业技术人员实施 检查），从而采取维修、更换等措施。直至测风合格检查），从而采取维修、更换等措施。直至测风合格 ，才可以正式实施通风。，才可以正式实施通风。 三、实施通风 1 1、供风；、供风； 2 2、通风测试；、通风测试； 3 3、计算漏风量；、计算漏风量； 4 4、调整；、调整； 5 5、维护。、维护。 试运行合格，风机与风筒连接就绪，连通电试运行合格，风机与风筒连接就绪，连通电 源，对预供风面供风，根据作业人员多少、源，对预供风面供风，根据作业人员多少、 内燃机工作数量、爆破量等作业内燃机工作数量、爆破量等作业, ,以及隧道贯以及隧道贯 通前通前 贯通后的风量需要来调解风速档位，使贯通后的风量需要来调解风速档位，使 供风满足不同成都的作业要求。供风满足不同成都的作业要求。 1 1、 供风。供风。 2 2、通风测试：风速、压力、温湿度。、通风测试：风速、压力、温湿度。 returnreturn 1 1）、风速测量）、风速测量 风表风表/ /综合监控系统。综合监控系统。 中风速风表中风速风表 ，每周一次，距掌子面，每周一次，距掌子面2020米回风流处。米回风流处。 测法是人背向巷道壁，伸直持风表的手臂，与风流测法是人背向巷道壁，伸直持风表的手臂，与风流 方向垂直，并使风表的背面正对风流方向，均匀移方向垂直，并使风表的背面正对风流方向，均匀移 动风表动风表1min1min即关闭开关，读取读数，据读数值查所即关闭开关，读取读数，据读数值查所 用风表的校正曲线，得出真风速值。每断面至少测用风表的校正曲线，得出真风速值。每断面至少测 2 2次，误差不得大于次，误差不得大于5%5%。 returnreturn 2 2）、压力测量）、压力测量 压力测量的方法有测量绝对静压、测量相对静压和压力测量的方法有测量绝对静压、测量相对静压和 测量相对全压等。通过压力测量可以测算空气的热测量相对全压等。通过压力测量可以测算空气的热 力状态和通风阻力。力状态和通风阻力。 测量空气绝对静压的仪器有水银气压计、空盒气压测量空气绝对静压的仪器有水银气压计、空盒气压 计和精密气压计三种。空盒气压计常用于测算空气计和精密气压计三种。空盒气压计常用于测算空气 的湿度、密度等；精密气压计常用于测量通风阻力的湿度、密度等；精密气压计常用于测量通风阻力 。测量相对静压、相对全压的仪器由皮托管、胶皮。测量相对静压、相对全压的仪器由皮托管、胶皮 管和压差计组成，常用于通风机风硐内的静压和全管和压差计组成，常用于通风机风硐内的静压和全 压。压。 returnreturn 3 3）、温度与湿度的测量）、温度与湿度的测量 温度与湿度的测量，通常采用干湿球温度计。采掘温度与湿度的测量，通常采用干湿球温度计。采掘 工作面和机电硐室空气温度的测定时间一般在工作面和机电硐室空气温度的测定时间一般在8 8： 00160016：0000的时间内进行。的时间内进行。 returnreturn 3 3、计算漏风和风量、计算漏风和风量 returnreturn 根据以上测量和计算结果，决定是否采根据以上测量和计算结果，决定是否采 取取降阻、防漏降阻、防漏等调整措施。等调整措施。 returnreturn 4 4、降阻、防漏调整、降阻、防漏调整 （1 1）、以长代短。风管节长加长，减少接头数量）、以长代短。风管节长加长，减少接头数量 ，即减少漏风量。，即减少漏风量。 （2 2）、以大代小。在净空允许的条件下，尽量采）、以大代小。在净空允许的条件下，尽量采 用大直径风管。用大直径风管。 （3 3）、截弯取直。风管安装前，先按）、截弯取直。风管安装前，先按5m5m间距埋设间距埋设 吊挂锚杆，并在杆上标出吊线位置，再将吊挂锚杆，并在杆上标出吊线位置，再将8mm8mm盘盘 条吊挂线拉直拉紧并焊固在锚杆上，尔后在吊挂线条吊挂线拉直拉紧并焊固在锚杆上，尔后在吊挂线 上挂风管。这样可使风管安装到达平、直、稳、紧上挂风管。这样可使风管安装到达平、直、稳、紧 ，不弯曲、无褶皱，减少通风阻力。，不弯曲、无褶皱，减少通风阻力。 returnreturn 5 5、风机维护、风机维护 风机应有专人看守，并记录电机的工作电流和电压风机应有专人看守，并记录电机的工作电流和电压 及及U U型管压力。型管压力。U U型管安装在风机出口的型管安装在风机出口的101020m20m处处 ，U U型压力管可粗略了解风机的工作压力，以免造型压力管可粗略了解风机的工作压力，以免造 成风阻过载而烧毁电机。如果由通风专业人员管理成风阻过载而烧毁电机。如果由通风专业人员管理 ，可参考，可参考“ “利用性能曲线监测通风管路故障利用性能曲线监测通风管路故障” ”（风风 机技术机技术1994 61994 6），能准确知道风机的工作点。），能准确知道风机的工作点。 四、通风管理四、通风管理 returnreturn 1 1、成立隧道通风组，建立通风检测制度，集中对隧道进、成立隧道通风组，建立通风检测制度，集中对隧道进 行通风。行通风。 2 2、由专业人员进行现场施工通风管理和实施，风管安装、由专业人员进行现场施工通风管理和实施，风管安装 必须平、直、顺，通风管路转弯处安装刚性弯头，并且弯必须平、直、顺，通风管路转弯处安装刚性弯头，并且弯 度平缓，避免转锐角弯，并加强日常维护和管理。通风系度平缓，避免转锐角弯，并加强日常维护和管理。通风系 统或设施等出现异常时必须组织修复，尽快恢复正常通风统或设施等出现异常时必须组织修复，尽快恢复正常通风 。 3 3、配有专业技术人员对现场通风效果和瓦斯涌出状况进、配有专业技术人员对现场通风效果和瓦斯涌出状况进 行检测，根据检测结果及时进行阶段调整，必须保证洞内行检测，根据检测结果及时进行阶段调整，必须保证洞内 瓦斯不超限。瓦斯不超限。 returnreturn 4 4、保证有可靠和备用电源，严禁随意停开风机，严禁、保证有可靠和备用电源，严禁随意停开风机，严禁2 2台台 风机同时停运，由于特殊原因风机停运，则要立即撤人，风机同时停运，由于特殊原因风机停运，则要立即撤人， 断电。断电。 5 5、因停电，通风机械设备故障等因素造成的通风系统停、因停电，通风机械设备故障等因素造成的通风系统停 止运行，在恢复正常通风后，隧道上部、坍塌洞穴、避车止运行，在恢复正常通风后，隧道上部、坍塌洞穴、避车 洞等通风不良天然气易聚集的地点，瓦斯浓度不得超过洞等通风不良天然气易聚集的地点，瓦斯浓度不得超过2%2% ，当检查超出此浓度时，应停止施工，撤出人员，切断电，当检查超出此浓度时，应停止施工，撤出人员，切断电 流，停止电动机运转或开启电器开关，待局部充分通风后流，停止电动机运转或开启电器开关，待局部充分通风后 检测瓦斯浓度低规定允许浓度时方可施工。检测瓦斯浓度低规定允许浓度时方可施工。 6 6、风机必须配有专业风机司机负责操作，并作好运转记、风机必须配有专业风机司机负责操作，并作好运转记 录，上岗前必须进行专业培训，培训合格方可上岗。录，上岗前必须进行专业培训，培训合格方可上岗。 returnreturn 7 7、因工序衔接，施工组织等临时停工的施工地点不得停、因工序衔接，施工组织等临时停工的施工地点不得停 风，不得在停风或瓦斯浓度超限的区域进行机械施工作业风，不得在停风或瓦斯浓度超限的区域进行机械施工作业 。 8 8、发生瓦斯涌出，喷出的异常状况时，必须及时采取措、发生瓦斯涌出，喷出的异常状况时，必须及时采取措 施，首先考虑杜绝一切可能产生的火源，断电，通风，同施，首先考虑杜绝一切可能产生的火源，断电，通风，同 时尽快撤出人员，对隧道进行戒严，进一步研究考虑采取时尽快撤出人员，对隧道进行戒严，进一步研究考虑采取 抽排瓦斯的安全措施。抽排瓦斯的安全措施。 9 9、通风机的安装与使用应符合下列规定：、通风机的安装与使用应符合下列规定： （1 1）、主风机安装应符合通风设计要求。洞内辅助风机应安装在新鲜风流中）、主风机安装应符合通风设计要求。洞内辅助风机应安装在新鲜风流中 ； （2 2）、通风机应装有保险装置，当发生故障时能自动停机；）、通风机应装有保险装置，当发生故障时能自动停机； （3 3）、通风机应有适当的备用量，宜为计算能力的）、通风机应有适当的备用量，宜为计算能力的50%50%； （4 4）、主风机应保持经常运转，如需间歇时，因停止供风而受影响的工作面）、主风机应保持经常运转，如需间歇时，因停止供风而受影响的工作面 必须停止工作。必须停止工作。 第四课第四课 通风的相关规定通风的相关规定 二、二、铁路隧道行业标准铁路隧道行业标准 returnreturn 三、三、 煤矿行业标准煤矿行业标准 一、一、公路隧道行业标准公路隧道行业标准 一、公路隧道行业标准一、公路隧道行业标准 returnreturn 公路隧道施工技术规范公路隧道施工技术规范JTG F60-2009JTG F60-2009 （1 1） 、编制全隧道和各工区的施工通风设计文、编制全隧道和各工区的施工通风设计文 件，并考虑工区贯通后的风流调整和防爆要求。件，并考虑工区贯通后的风流调整和防爆要求。 （2 2） 、应建立瓦斯通风、监控、检测的组织机、应建立瓦斯通风、监控、检测的组织机 构，系统地测定瓦斯浓度、风量风速及气象等参构，系统地测定瓦斯浓度、风量风速及气象等参 数。数。 （3 3）、）、 高瓦斯工区的施工通风宜采用巷道式。高瓦斯工区的施工通风宜采用巷道式。 瓦斯隧道各掘进工作面必须独立通风，严禁任何瓦斯隧道各掘进工作面必须独立通风，严禁任何 两个工作面之间串联通风。两个工作面之间串联通风。 returnreturn （4 4）、）、 按瓦斯绝对涌出量计算的通风，应将洞按瓦斯绝对涌出量计算的通风，应将洞 内各处的瓦斯浓度稀释到内各处的瓦斯浓度稀释到0.5% 0.5% 以下；巷道式通风以下；巷道式通风 的回风道内瓦斯浓度应小于的回风道内瓦斯浓度应小于0.75% 0.75% 。 （5 5）、）、 防止瓦斯聚积的风速不宜小于防止瓦斯聚积的风速不宜小于1m/s1m/s。对瓦。对瓦 斯易聚积处应实施局部通风。斯易聚积处应实施局部通风。 （6 6）、）、 施工期间应连续通风。因故障原因停风施工期间应连续通风。因故障原因停风 时，必须撤出人员、切断电源。恢复通风前，必时，必须撤出人员、切断电源。恢复通风前，必 须检测瓦斯浓度，符合规定后才可启动机器。须检测瓦斯浓度，符合规定后才可启动机器。 （7 7）、）、 瓦斯工区的通风机应设两路电源，电源瓦斯工区的通风机应设两路电源，电源 的切换应在的切换应在15 min15 min内完成，保证风机正常运转；内完成，保证风机正常运转； 必须有一套同等性能备用通风机，并保持良好的必须有一套同等性能备用通风机，并保持良好的 使用状态。使用状态。 （8 8）、）、 应采用抗静电、阻燃的风管。应采用抗静电、阻燃的风管。 二、铁二、铁路隧道行业标准路隧道行业标准 returnreturn 铁路瓦斯隧道技术规范铁路瓦斯隧道技术规范TB10120-2002TB10120-2002 （1 1）、一般规定）、一般规定 1)1)、瓦斯隧道的施工组织设计中，应编制全隧道和各工区、瓦斯隧道的施工组织设计中，应编制全隧道和各工区 的施工通风设计，并考虑各工区贯通后的风流调整和防爆的施工通风设计，并考虑各工区贯通后的风流调整和防爆 要求。要求。 2)2)、瓦斯隧道施工期间，应建立瓦斯通风监控、检测的组、瓦斯隧道施工期间，应建立瓦斯通风监控、检测的组 织系统，测定气象参数、瓦斯浓度、风速、风量等参数。织系统，测定气象参数、瓦斯浓度、风速、风量等参数。 低瓦斯工区可用便携式瓦检仪，高瓦斯工区和瓦斯突出工低瓦斯工区可用便携式瓦检仪，高瓦斯工区和瓦斯突出工 区除便携式瓦检仪外，尚应配置高浓度瓦检仪和瓦斯自动区除便携式瓦检仪外，尚应配置高浓度瓦检仪和瓦斯自动 检测报警断电装置并配备救护队。瓦斯自动检测报警断电检测报警断电装置并配备救护队。瓦斯自动检测报警断电 装置的安设应符合附录装置的安设应符合附录B B的要求。的要求。 returnreturn （2 2）、通风系统）、通风系统 1)1)、非瓦斯工区的施工通风方式宜采用压入式或混合式。、非瓦斯工区的施工通风方式宜采用压入式或混合式。 低瓦斯工区的施工通风方式应采用压入式，也可采用巷道低瓦斯工区的施工通风方式应采用压入式，也可采用巷道 式。式。 2) 2) 、高瓦斯工区和瓦斯突出工区，施工通风方式宜采用巷、高瓦斯工区和瓦斯突出工区，施工通风方式宜采用巷 道式。道式。 3) 3) 、瓦斯隧道各工区在贯通前，应做好风流调整的准备工、瓦斯隧道各工区在贯通前，应做好风流调整的准备工 作。贯通后，必须调整通风系统，防止瓦斯超限，待通风作。贯通后，必须调整通风系统，防止瓦斯超限，待通风 系统风流稳定后，方可恢复工作。系统风流稳定后，方可恢复工作。 4)4)、瓦斯隧道各开挖工作面必须采用独立通风，严禁任何、瓦斯隧道各开挖工作面必须采用独立通风，严禁任何 两个工作面之间串联通风。两个工作面之间串联通风。 5)5)、瓦斯隧道需要的风量，必须按照爆破排烟、同时工作、瓦斯隧道需要的风量，必须按照爆破排烟、同时工作 的最多人数以及瓦斯绝对涌出量分别计算，并按允许风速的最多人数以及瓦斯绝对涌出量分别计算，并按允许风速 进行检验，采用其中的最大值。独头坑道瓦斯涌出量计算进行检验，采用其中的最大值。独头坑道瓦斯涌出量计算 可按附录可按附录L L规定进行。规定进行。 returnreturn 6)6)、按瓦斯绝对涌出量计算风量时，对于低瓦斯工区，应、按瓦斯绝对涌出量计算风量时，对于低瓦斯工区，应 将洞内各处的瓦斯浓度稀释到将洞内各处的瓦斯浓度稀释到 0.50.5以下；对于高瓦斯工以下；对于高瓦斯工 区和瓦斯突出工区，其长度较大的独头坑道，应将开挖工区和瓦斯突出工区，其长度较大的独头坑道，应将开挖工 作面风流中的瓦斯浓度稀释到作面风流中的瓦斯浓度稀释到0.50.5以下；平行导坑仅作巷以下；平行导坑仅作巷 道式通风的回风道时，其瓦斯浓度应小于道式通风的回风道时，其瓦斯浓度应小于0.75%0.75%。 7)7)、瓦斯隧道施工中防止瓦斯积聚的风速不宜小于、瓦斯隧道施工中防止瓦斯积聚的风速不宜小于1m/s1m/s。 8)8)、瓦斯隧道施工中，对瓦斯易于积聚的空间和衬砌模板、瓦斯隧道施工中，对瓦斯易于积聚的空间和衬砌模板 台车附近区域，可采用空气引射器、气动风机等设备，实台车附近区域，可采用空气引射器、气动风机等设备，实 施局部通风的方法，消除瓦斯积聚。施局部通风的方法，消除瓦斯积聚。 returnreturn 9)9)、瓦斯隧道在施工期间，应实施连续通风。因检修、停、瓦斯隧道在施工期间，应实施连续通风。因检修、停 电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。恢复通风前电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。恢复通风前 ，必须检查瓦斯浓度。当停风区中瓦斯浓度不超过，必须检查瓦斯浓度。当停风区中瓦斯浓度不超过1%1%，并，并 在压入式局部通风机及其开关地点附近在压入式局部通风机及其开关地点附近l0ml0m以内风流中的以内风流中的 瓦斯浓度均不超过瓦斯浓度均不超过0.50.5时，方可人工开动局部通风机。当时，方可人工开动局部通风机。当 停风区中瓦斯浓度超过停风区中瓦斯浓度超过1 1时，必须制定排除瓦斯的安全时，必须制定排除瓦斯的安全 措施。回风系统内还必须停电撤人。只有经检查证实停风措施。回风系统内还必须停电撤人。只有经检查证实停风 区中瓦斯浓度不超过区中瓦斯浓度不超过1 1时，方可人工恢复局部通风机供时，方可人工恢复局部通风机供 风的坑道中一切电气设备的供电。风的坑道中一切电气设备的供电。 10)10)、采用平行导坑作回风道时，除用作回风的横通道外，、采用平行导坑作回风道时，除用作回风的横通道外， 其他不用的横通道应及时封闭。留作运输用的横通道应设其他不用的横通道应及时封闭。留作运输用的横通道应设 两道风门，防止风流短路。两道风门，防止风流短路。 returnreturn （3 3）、通风设备）、通风设备 1)1)、压入式通风机必须装设在洞外或洞内新鲜风流中，避、压入式通风机必须装设在洞外或洞内新鲜风流中，避 免污风循环。瓦斯工区的通风机应设两路电源，并应装设免污风循环。瓦斯工区的通风机应设两路电源，并应装设 风电闭锁装置。当一路电源停止供电时，另一路应在风电闭锁装置。当一路电源停止供电时，另一路应在 15min15min内接通，保证风机正常运转。内接通，保证风机正常运转。 2)2)、瓦斯工区，必须有一套同等性能的备用通风机，并经、瓦斯工区，必须有一套同等性能的备用通风机，并经 常保持良好的使用状态。常保持良好的使用状态。 3)3)、瓦斯突出隧道掘进工作面附近的局部通风机，均应实、瓦斯突出隧道掘进工作面附近的局部通风机，均应实 行专用变压器、专用开关、专用线路供电、风电闭锁、瓦行专用变压器、专用开关、专用线路供电、风电闭锁、瓦 斯电闭锁装置。斯电闭锁装置。 4)4)、瓦斯隧道应采用抗静电、阻燃的风管。风管口到开挖、瓦斯隧道应采用抗静电、阻燃的风管。风管口到开挖 工作面的距离应小于工作面的距离应小于5m5m，风管百米漏风率不应大于，风管百米漏风率不应大于2%2%。 三、煤矿三、煤矿行业标准行业标准 returnreturn 煤矿安全规程煤矿安全规程 供风量、供风方式、风机安装使用等（略）供风量、供风方式、风机安装使用等（略） 第五课第五课 应用实例应用实例 二、二、设计计算设计计算 returnreturn 三、三、 设备选型设备选型 一、一、通风方式方法的确定通风方式方法的确定 四、四、 实施通风实施通风 returnreturn 背景背景 一、确定通风方式方法一、确定通风方式方法 returnreturn 根据相关规范对高瓦斯隧道通风的要求，同时考虑采用钻根据相关规范对高瓦斯隧道通风的要求，同时考虑采用钻 爆法、大断面双向开挖方式，以及无轨道运输等因素，我爆法、大断面双向开挖方式，以及无轨道运输等因素，我 们认为采用们认为采用局部通风方式、压入式通风法局部通风方式、压入式通风法较为适合无轨运较为适合无轨运 输施工，它可使足够的新鲜空气能很快被送至工作面，实输施工，它可使足够的新鲜空气能很快被送至工作面，实 现快速掘进。考虑到柴油机废气污染，风机选型要求大风现快速掘进。考虑到柴油机废气污染，风机选型要求大风 量、高风压，风管要求选用大直径柔性风管，风机要安设量、高风压，风管要求选用大直径柔性风管，风机要安设 在洞外开阔处，向洞内送风，以避免循环污染。由于隧道在洞外开阔处，向洞内送风，以避免循环污染。由于隧道 是双洞相邻是双洞相邻, ,之间车行横通道易成为供风盲区之间车行横通道易成为供风盲区, ,故考虑在第故考虑在第 一个车行横通道一个车行横通道未贯通前采用压入式通风未贯通前采用压入式通风, ,第一个车行横通第一个车行横通 道贯通后采用巷道式通风。道贯通后采用巷道式通风。 二、设计计算二、设计计算 returnreturn 在计算时我们在计算时我们考虑了以下因素考虑了以下因素： 保证洞内作业人员有足够的新鲜空气；保证洞内作业人员有足够的新鲜空气； 作业面有害气体浓度降到允许范围内；作业面有害气体浓度降到允许范围内； 保证工作面最低风速不低于保证工作面最低风速不低于0.15m/s0.15m/s。 1 1、风量计算、风量计算 returnreturn 根据公式根据公式5-15-7,5-15-7,按八种不同方法分别计算供风量，得按八种不同方法分别计算供风量，得 出最大值是出最大值是1950 m3/min1950 m3/min，故工作面所需风量应大于，故工作面所需风量应大于 1950m3/min1950m3/min。 考虑漏风因素：考虑漏风因素： 风筒布采用直径风筒布采用直径1.51.5米米PVCPVC增强塑纤布材料，据风管厂提供增强塑纤布材料，据风管厂提供 的技术指标，百米漏风率按设计要求必须控制在的技术指标，百米漏风率按设计要求必须控制在1%1%以以 内。本方案通风距离考虑内。本方案通风距离考虑1200m1200m，据此计算漏风系数为，据此计算漏风系数为 1.141.14。则