Технология вентиляции для строительства высотных туннелей большой протяженности (продолжение следует)

4. Проектирование и компоновка системы вентиляции
4.1 Основные параметры конструкции
4.1.1 Глубина бурения. Средняя глубина составляет 4,5 м, а эффективная глубина взрывания — 4,0 м.
4.1.2 Количество взрывчатых веществ. Принять 1,8 кг/м3для полносекционной выемки, а количество взрывчатки на один подрыв составляет 767 кг. На выемку пилотной скважины расходуется 1,8 кг/м3, а вес одного бризантного взрывчатого вещества составляет 364 кг.
4.1.3 Время работы вытяжной вентиляции. Как полная выемка, так и параллельные пилотные шурфы отводились по 20 мин.
4.1.4 Скорость утечки воздуха из подземных вентиляционных каналов на 100 м. Принять P100=1,0%~2,0%.
4.1.5 При проветриваемой проезжей части скорость утечки воздуха через вентиляционную дверь составляет 1,5%.
4.1.6 Показатель расхода воздуха дизельного двигателя в тоннеле после установки устройства очистки отработавших газов составляет 4,0 м3.3/(мин·кВт).
4.1.7 Высота. Примем среднюю высоту туннеля 3600 м.
4.1.8 Коэффициент поправки на превышение силы тяжести в воздухе, принимая среднюю высоту местности туннеля Гуаньцзяо за z=3600м, тогда.

4.1.9. Возьмем коэффициент сопротивления трению вдоль вентиляционного канала, то есть коэффициент Дарси λ = 0,012~0,015.

4.1.10 Расчетная нормативная скорость движения самосвала составляет 10 км/ч, при уклоне около 5° или при неровностях дорожного покрытия скорость составляет 5 км/ч.

4.1.11Ветровое сопротивление воздухозаборника и воздуховыпускного отверстия наклонного ствола. Возьмем в качестве примера наклонный ствол № 6 (2808 м), после того как наклонный ствол войдет в основную скважину, строительство будет вестись в направлении входа и выхода линий I и II соответственно, всего 4 рабочих забоя.

Площадь поперечного сечения воздухозаборного канала в верхней части наклонной шахты составляет 17,1 м2.2, периметр полукруга составляет 16,96 м, а эквивалентный диаметр — 4,03 м. Площадь поперечного сечения вытяжного канала в нижней части наклонной шахты составляет 22,0 м2.2, периметр прямоугольника составляет 19,88 м, а эквивалентный диаметр — 4,43 м.

4.2 Конструкция и параметры системы гибридной схемы вентиляции в дощатой выработке наклонного ствола

В таблице 4 приведены конструктивные и системные параметры смешанной вентиляции в дощатой выработке каждого наклонного ствола. Например, в наклонном стволе № 6 может быть выбран осевой вентилятор встречного вращения типа 125Б-2110. Проектный объем воздуха составляет 1800 м3.3/мин, а общее давление составляет 5000 Па. Мощность двигателя составляет 2×110 кВт, а двухступенчатая регулировка скорости.

Таблица 4. Конструкция и параметры гибридной вентиляции для каждой наклонной шахты с вагонкой

Наклонный

Номер вала

Наклонный вал

длина (м)

Конструкция направления впуска

длина Lвпускной(м)

Конструкция направления выхода

длина Lвыход(м)

Общий объем воздуха Q в

наклонный вал(м3/мин)

Ветер на входе

скорость (м/с)

Выхлопной канал

скорость ветра (м/с)

Общая потеря воздушного потока в

Наклонный вал h(Па)

Fвпускной Fвыход
5 1935 965 1088 7200 7.0 5.45 1335 Q=1800м3/мин, Чt=2200Па, N=90кВт Q=1800м3/мин, Чt=2200Па, N=90кВт, φ=1,6м
6 2808 1312 1812 8400 8.18 6.36 1938 Q=1800м3/мин, Чt=5000Па, N=2×110 кВт, φ=1,6м Q=2400м3/мин, Чt=4100Па, N=2×110 кВт, φ=1,6м
8 1619 1624 547 7800 7.6 5.9 1117 Q=2400м3/мин, Чt=4100Па, N=2×110 кВт, φ=1,6м Q=1500м3/мин, Чt=2200Па, N=75 кВт, φ=1,6м
9 1126 1353 518 6600 6.4 5.0 777 Q=1800м3/мин, Чt=2200Па, N=110 кВт, φ=1,6м Q=1500м3/мин, Чt=2200Па, N=75 кВт, φ=1,4м
10 443 3272 2406 9600 9.36 7.27 306 Q=2400м3/мин, Чt=4100Па, N=2×110 кВт, φ=1,6м Q=2400м3/мин, Чt=4100Па, N=2×110 кВт, φ=1,6м

 

 

 

 


Время публикации: 04-07-2022