隧道风量及风压计算附表

隧道风量及风压的计算隧道开挖方向：隧道左线9018米，右线8981米。采用从两端向中间开挖LK19+978（1#斜井）1303米掘进到主洞后向两端开挖；LK21+130（2#斜井）915米掘进到主洞后向元阳方向开挖。考虑到围岩地质条件变化，10个工作面掘进速度不一致。计算风量时取最大值3000米，增加300米。部位部位进口端出口端1#斜井1#斜井2#斜井长度m） 299019951303+16881250915+1095现以本标段最长的1#斜井端为例进行通风方案的设计。计算风量时独头掘进长度取最大值1303+1688+300≈3300m。隧道进出段，采用机械通风方式，通过风筒压入式向工作面通风斜井进入主洞后，采用压入式+抽出式通风方式。1、风量及风压计算①计算参数计算参数如下供给每人的新鲜空气量按m=4m³/min计按照分部开挖的最按Vmin=1m/s虑，隧道内气温不超过28℃；主洞最大开挖面积按SZ=100m²计（III级围岩全断面开挖；正洞开挖爆破一次最大用药量A=260kg；正洞放炮后通风时间按t=20min计；风管百米漏风率β＝1％，风管内摩擦阻力系数为λ＝0.0078，风筒直径为1.5m。②风量计算按洞内允许最小风速要求计算风量Q风速按洞内同时工作的最多人数计算风量Q人员=4×m×1.2=4×90×1.2=432(m3/min)Q人员修正=Q人员×1/Kr=432×1.0=432(m3/min)m－坑道内同时工作的最多人数，主洞按90人计1/Kr-高原修正系数，不受影响，取Kr=1.0；按洞内同一时间爆破使用的最多炸药用量计算风量炸药 2 Q =K(5×A×b)/tK=1.6×(5×260×40)/20=4160(m3炸药 2 b——公斤炸药爆破时所构成的一氧化碳体积，取40L。式中K2漏不均衡等因素，取K2＝1.6；按洞内使用内燃机械计算风计算公式：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侧卸式装载机和红岩汽车自卸汽车其中侧卸式装载机1台最大功率162kw计算功率145kw5台自卸（满载车4台，空车1台，满载功率按110kw，计算功率99kw，空车计算功率按载80%计，即79kw。则需要风量为：内燃 Q=Q×ΣP=5×(145+99×4+79)=3100m3内燃 需 风速 人员 瓦 炸药 内Q=max（Q、Q、Q、Q、Q）=6000m3需 风速 人员 瓦 炸药 内③风管漏风损失修正风量通风计算取最大通风长度L＝3300m。风管百米漏风系数β为1%，风机所风量为Q机为：B=L/100=3300/100=33A=（1-β）B=（1-0.02）33=0.51机 Q=Q/A=6000/0.51=11765m3机 ⑷风压计算C=ρ×L=1×3300=3300；W=C/2D=3300/(2×1.5)=1100风管 需 风S =πD2/4=1.77m2；V=Q/S =6000/1.77=3390m/min风管 需 风摩H=λ×W×V2=0.0078×1100×33.902=9860Pa摩式中：ρ——空气密度，按ρ=1.0kg/m3计。V——风管内平均风速。摩系统风压H h摩

h h h局 正 其他，为简化计算，取H=1.2H摩H=1.2H摩=1.2×9860=11832Pa合同风机型号合同风机型号口 高效风量（m/min）风压（Pa）80功率（kw）数量备注132×27×22套2套口 132×22套1套1套1斜井80132×27×22×22套4套1套增抽2斜井80132×27×22×21套2套1套增抽隧道空压机容量的确定按用气高峰期内使用的风动机具数量和额定耗气量计算压缩空气站工作容量时具体计算公式为：Q=K1K2K3∑(nqK4K5)式中：Q—压缩空气需用量，m3/min；K1—由于空气压缩机效率降低以及未预计的少量用气所采用的系数取K2—高程修正系数，其值取1.03；K3—管网漏气系数，取1.25；K4—各类风动机具同时工作系数，其值取K5—风动机具磨损修正系数，对凿岩机取其1.15，其他风动机具取N—同时工作的同类型风动机具台数q—为一台风动机具耗气量气腿式风动凿岩机为3.0m3/min混凝土喷射机6立方/小时）为10m3/min，风镐（G10）为1.2m3/min；风动凿岩机共用或喷射机、风镐共用。按单个洞口进行计算，选取气腿式风动凿岩机14机3台，风镐2台，则上台阶钻孔，下台阶喷砼时：Q=1.1×1.03×1.25×(14×3.0×0.8×1.15+3×10×1.1×0.5)=78.09m3/min或上台阶喷砼，下台阶钻孔及处理欠挖时：Q=1.1×1.03×1.25×(3×3×8×3×10×1.1×1+2×=61.863/min每个洞口配备4台22m3/min电动空压机（备用1台）可满足施工要求高压风管道的选择：减少，为保证工作风压不小于0.5Mpa，钢管终端的风压不得小于0.6Mpa，过胶皮管输送至风动机具的工作风压不小于0.5MPa。主管内径选用200mm钢管分支选用内径125mm钢管按最大送风量管长度及弯头、闸阀条件，根据下式验算钢管的风压损失△P：△P=λ（L/d（V2/2g·γ×10-6（MPa）查表并代入相应数据得：△P=0.0245(70/0.2)(212/19.62)×104.6×10-6+0.0282(500/0.125)(13.62/19.26)×104.6×10-6=0.13(MPa)压缩空气的压力为0.8Mpa，所以钢管末端风压不小于0.6Mpa，满足施工求。钢管与机具连接采用高压橡胶管，为保证风压损失量，选用25mm胶皮管最大长度为25米，压力损失0.06MPa。压缩空气站的布置：为保证工程顺利开展，在隧道进出洞口各布置一个