隧道通风系统分为

西安工程技术学院

2008级毕业设计

论文题目：基于PLC、变频器、触摸

屏的隧道通风系统（设计）

指导老师： 党志勇 所在系部： 工业自动化系

所在班级： 2008级电气维修预备技师班 学生姓名： 梁涛 秦晓川 周松松 张宵 完成时间： 2011年 03月

隧道通风系统

前言

随着我国经济的高速发展，通畅高效的交通系统成为经济进一步发展的基本需求，从而高速公路亦得以蓬勃发展。作为高速公路路段中相对事故率较高的隧道区域，为保证行车安全，提高行车效率，通常在长隧道或特长隧道内设置隧道监控系统，集中监控隧道内通风、照明以及行车情况，在必要时候发布诱导和指导性信息。而隧道内通风、照明、以及交通诱导设备均分散于整个隧道区域，因此集成隧道内各要素信息，方便隧道监控人员的集中监控与管理，成为隧道监控系统设置的主要目的。而最近几年，PLC、 变频器 以其诸多优异特点获得广泛的使用，在工业先进国家已成为工业控制的标准设备。它专为工业控制而设计，集电气、仪表、控制三电于一体，是实现机电一体化的理想控制设备。因此研究本课题的意义和目的主要是本着：安全，节能，高效，稳定，智能及人性化的目的为主要着力点的。目前国内大多数隧道内的通风系统采用

河南理工大学本科毕业设计（论文）

***煤矿通风系统分析

河南理工大学

安全科学与工程学院

指导老师:*** 学生:***

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河南理工大学本科毕业设计（论文）

***煤矿通风系统分析

摘要：合理地进行矿井通风系统分析，对矿井灾害的预测预报及其控制，对矿井的安全生产及通风系统的科学管理，降低煤矿安全事故发生率具有重要的意义。本文对***煤矿通风系统进行分析，从进行矿井通风阻力测定所得数据的基础上，分析了通风阻力分布状况、网络复杂程度、有效风量率、内部漏风率、外部漏风率和对各用风地点的风量、风速、温度进行验证和分析。从而为后绪的矿井通风系统优化提供原始的基础数据和资料。

关键词：通风系统 阻力测定 分析

2

河南理工大学本科毕业设计（论文）

前 言

在我国的能源结构中,煤炭做为基础性能源占有特别重要的地位,占总能源消耗的73.4%,是我国工业可持续发展的重要保障。矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分。随着对煤炭需求的增加, 煤炭工业的不断发展，矿井生产能力越来越大，开采深度和广度不断加大，开采的地质条件也更加复杂，矿井通风对矿井的生产与安全起着越来越大的影响。煤矿生产的安全事故发生率也居高不下。大型、特大型灾难不断发生，

隧道施工通风

施工通风方式应根据隧道的长度、掘进坑道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素来确定。在施工中，有自然通风和强制机械通风两类，其中自然通风是利用洞室内外的温差或风压差来实现通风的一种方式，一般仅限于短直隧道，且受洞外气候条件的影响极大，因而完全依赖于自然通风是较少的，绝大多数隧道均应采用强制机械通风。 针对不同的隧道施工通风方案，现阶段，我国隧道施工通风方案基本情况如下：

隧道通风方案有压入式通风、抽出式通风、混合式通风、巷道式通风、竖井通风等多种方案。 短隧道宜采用压人式通风方案。

长大隧道宜分阶段采用压人式和混合式通风方案。有条件情况下采取竖井通风、有平导时可采用巷道式通风方案。 隧道施工通风相关延伸：

我国相关规定对隧道施工通风基本规定： 隧道作业环境标准

1 粉尘允许浓度：每立方米空气中，含有10%以上游离二氧化硅的粉尘必须在2MG以下。

2 氧气不得低于20%（按体积计，下同）。 3 瓦斯（沼气）或二氧化碳不得超过0.5%。 4 一氧化碳浓度不得超过30MG/M3。

5 氮氧化物（换算成二氧化氮）浓度应在5MG/M3以下。 6 二氧化硫浓度不得超过15MG/M3。 7 硫化氢浓度不得超过10MG/M3。 8 氨的浓度不

精心整理

隧进口出工区均采用双管路压入式通风。

通风管选用φ1500mmPVC软式通风管，洞外风机进风口至洞口距离L=30m，风管出风口至掌子面距离L=42m。（当掌子面布置局扇时，L=80m）。

⑴基本参数选用

独头通风长度按L=4905m计算； 开挖断面A：A=116.7m3； 平均百米漏风系率：P100=1%； 软管达西数λ：λ=0.015； 空气密度ρ：ρ=1.16kg/m3； 工作面最多作业人数：n=60人； 作业人员供风量：q=4m3/人.min； 一次爆破最大药量G：G=438.1kg； 爆破通风时间t：t=30min； 工作面最小风速v：v=0.25m/s。 ⑵开挖面所需风量Q开 ①按作业人数计算：Q开=4n=4×60=240m3/min； ②按最小风速计算：Q开=60A×v=116.7×0.25×60=1750m3/min； ③按排除爆破烟尘计算： 22.25G（AL）?b3Q开?2tpp-风管全程漏风系数 p=1/（1-L×P100/100） =1/（1-4905×1%/100）=1.64 Ф-淋水系数；Ф=0.3

b-炸药爆破时有害气体生成量，b=40m3/kg L-隧道爆破临界长度L=12.5×G×b×K/（A×P2）

一、 项目概况

本工程范围位于重庆市渝北区，线路基本呈南北走向，起点为悦来站，终点为王家庄站后折返线。

包括：悦来车站、悦来站至王家庄站区间及王家庄车辆段出入线、王家庄站及站后拆返线、王家庄停车场及车场联络隧道。

悦来站至王家庄区间区间隧道及王家庄停车场出入线

本工程起点为悦来站，起始里程为K43+100.131，正线区间终点为王家庄站，终止里程为 K44+186.150。区间全长1086.019m，王家庄停车场出入线起始里程为RCK0+000.000，终点为出入场线隧道与车场线隧道分界点，里程为RCK1+017.836，出入场线长度为1017.836m。工程除王家庄站小里程端（100米范围）区间采用明挖法进行开挖外，其余均采用暗挖法进行施工。沿南北向布置，本区间沿线重要建构筑物。

二、隧道施工通风方式

本工程采用爆破法开挖，将产生大量炮烟；出碴采用无轨出碴，汽车、装载机等机械设备将产生大量有害气体，且隧洞较长。因此，我们必须采取有力的通风防尘措施，以保障洞内空气清新，创造良好的施工环境，保证洞内施工人员的身体健康，提高劳动效率，加快施工速度。

施工通风方式应根据隧道的长度、掘进坑道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素来确定。

隧道通风几种方式

按通风换气范围分为三种方式：①局部排风。在有害物质散发地点及时排出局部受污染的空气，用较小的风量可得到较好的效果，设计时宜优先采用。②局部送风。向局部地点送入新鲜空气或经处理（包括冷却、加热、净化）后的空气，在局部地点造成良好的空气环境。这也是一种经济有效的通风方式。③全面通风。对整个工程内部或整个车间、大厅进行通风换气，创造良好的空气环境。它的造价和运营费用较高，只有在局部通风（包括送风和排风）不能满足要求时才采用。 地下工程的通风方式，按通风动力又分为两种：①自然通风。利用工程外空气流通造成的风压和由工程内外空气温度与其出入口间的高差造成热压，这种自然形成的压差能作为通风换气的动力。自然通风比较经济，但受季节、风向和风速的影响，还受洞口朝向、高差和工程建筑形式等的限制，只能有条件地利用。当地下工程为通道式，且洞体不长，对温湿度要求不高时，如短隧道、地下仓库、地下锅炉房和地下电厂等，可以考虑采用。②机械通风。以机械设备（如通风机）产生的风压作为通风换气的动力，控制进、排风量，进行空气的加热、冷却、加湿、降湿和净化处理,充分发挥通风（包括空气调节）技术的效能,在空气环境要求高或通风阻力较大的场合采用。

隧道施工通风计算

一、规范规定

《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）规定： ⑴空气中氧气含量，按体积计不得小于20％。

⑵粉尘容许浓度，每立方米空气中含有10％以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。

⑶瓦斯隧道装药爆破时，爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于0.5％；总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75％；开挖面瓦斯浓度大于1.5％时，所有人员必须撤至安全地点。防止瓦斯积聚的风速不宜小于1m/s。

⑷有害气体最高容许浓度：

①一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3；在特殊情况下，施工人员必须进入工作面时，浓度可为100mg/m；但工作时间不得大于30min。

②二氧化碳按体积计不得大于0.5％。 ③氮氧化物（换算成NO2）为5mg/m3。 ⑸隧道内气温不得高于28℃。 ⑹隧道内噪声不得大于90dB。

⑺隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量，每人应供应新鲜空气3m/min，采用内燃机械时，供风量不宜小于3m/(min·kW)。

⑺隧道施工通风的风速，全断面开挖时不应小于0.15m/s，在分部开挖的坑道中不应小于0.25m/s。

⑼每100m平均漏风率不应大于2％。 二、通风方案的确定

隧道施工通风主要采用机械通风，其通

隧道通风专项施工案例

隧道通风专项施工案例

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公路隧道项目经理部

年 月 日

隧道通风专项施工案例

目 录

1 工程概况 .......................................................................................................错误！未定义书签。

1.1 地理位置 ............................................................................................错误！未定义书签。

1.2 工程简况 ............................................................................................错误！未定义书签。

1.3 总体施工方案 ....................................................................................错误！未定义书签。

2 通风设计依据 ........

?隧道施?通?节能技术之公路隧道施?中的巷道式通风

隧道的通风顺畅与否直接影响施工人员的身体健康，对于通风条件不好的施工部位，轻则作业面空气污浊，造成施工人员职业病，重则危及施工人员人生安全，因通风不顺、有害气体未及时排除造成人员死亡的案例比比皆是。对于钻爆法施工的长大隧道施工来说，通风问题一直是制约施工进展的重大难题，通风效果不仅直接影响项目成败，其节能减排也一直是技术人员研究的重点和科技攻关的难点，直接影响施工企业的经济效益。

目前，在我国隧道工程建设中，利用平行导坑作为辅助坑道的长大铁路隧道日益增多，平行相邻的长大分离式公路隧道的修建亦不时出现。在铁路隧道施工中，常规的施工通风技术一般都是巷道式通风。即在平行导坑口设置风门安装主风机，将污浊空气由正洞抽出，新鲜空气由平导流入，洞内利用风机将平导的新鲜空气送至不同工作面，形成循环风流。但在公路隧道施工现场，仍较多的采用独头压入式通风方案，不但增加了成本投入，还浪费了社会资源，而采用巷道式通风，既可以提高隧道通风质量，改善隧道运输条件，又能大幅降低隧道通风成本。

常规通风技术与如何降本增效的思考

在隧道施工中，其施工通风技术长期停滞不前，多数施工单位在现场采用经验类比法，通风方案的选择没有理性分析。

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毕业设计（论文）报告纸

第四章 隧道通风计算

一、隧道需风量计算

1.隧道通风的基本参数：

道路等级： 一级公路，单洞双车道； 计算行车速度： vt?60km/h; 空气密度: ??1.20kg/m3; 隧道坡度： i1?2.20%

2隧道的断面面积： Ar?62.4； m5m4； 隧道的轮廓周长： S?30.7隧道当量直径： Dr?4Ar/S?8.13m; 设计交通量：

近期（2020年）：12000辆/日（标准车） 远期（2030年）：24000辆/日（标准车）

高峰小时交通量按日交通量的14%计算

交通组成(上行线)

汽油车：小型客车15%，小型货车18%，中型货车24% 柴油车：中型货车24%，大型客车13%，大型货车6%