瓦斯隧道通风方案.doc
瓦斯隧道通风方案 1施工通风设计标准 根据铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008中的规定,隧道整个施工过程中,作业环境应符合下列卫生及安全标准 ⑴隧道内空气中氧气含量按体积计不得小于20,有害气体和粉尘含量符合“表6-1”的要求。 表6-1 空气中有害物质的最高容许含量 ⑵隧道内气温不得高于28℃,洞内噪声不得大于90dB。 ⑶隧道施工通风为提供洞内各项作业所需的最小风量,每人供应新鲜空气3m3/min,采用内燃机作业时,供风量不小于3m3/minkW。 隧道施工通风的风速不小于0.15m/s;最大风速工作面不大于6m/s,运输通道和通风洞内不大于6m/s。 ⑷瓦斯隧道通风需要的风量,应将洞内各处的瓦斯浓度稀释到0.5%以下。为防止瓦斯积聚的风速不宜小于1 m/s. ⑸隧道施工采用综合防尘措施,并按规定时间测定粉尘和有害气体浓度。 2方案概述 洞内施工通风排烟采用自然通风和机械通风相结合的方式。隧道洞口150m范围内采用小型风机配合自然通风外,其余地段采用以压入式机械管道通风为主局部射流风机、局扇、自然通风为辅的通风方式。 ⑴在隧道口安装1台SDFc-NO13(2132KW)型轴流风机通过φ1.5m双抗风管(阻燃、抗静电)将新鲜空气送至洞内,并预留置一台1台SDFc-NO13(2132KW)型轴流风机。 ⑵在掌子面至模板台车地段的死角、超挖严重、洞室等部位用局扇将聚集的瓦斯吹出,使之与回风混合后排出。 ⑶为确保风流循环速度需设置射流风机,诱导风向。射流风机随模板台车移动而相对移动,布置图见通风及监控系统布置图。 3通风计算 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,并按允许风速进行检验,采用其中的最大值。隧道进(出)口通风计算 ⑴ 根据同一时间,洞内工作人员数计算 Q1K.M.Qn K风量备用系数,采用1.2 M同时在洞内工作人数(取80人) Qn每人工作人员所需新鲜空气,取3 m3/min 计算得Q1269 m3/min。 ⑵ 按照爆破作业确定风量 风管采用阻燃、抗静电软风管,直径1.5m,百米损耗率p1001, 1 则风管漏风系数p 1-p1001001.16,计划施工按1500m。 L A掘进巷道的断面面积,考虑到超挖情况,一般地段选择70m2 风流有效射程l=A=7033.46, l33.46 则2D=2⨯1.5=11.15,查表得沿程系数K≈0.6, G同时爆破的炸药量(kg),根据Ⅲ级全断面钻爆设计取162 kg 临界长度=516m 22 APGbK162 ⨯ 40 ⨯ 0 . 6 70 ⨯ 1 . 16 ψ淋水系数,取0.8 b-炸药爆炸时的有害气体生成量,根据本隧道的情况取40 L/kg t通风时间(min),取30 2.253GALψb p22代入以上数据,Q2t 1285m3/min ⑶按照独头工作瓦斯涌出量计算所需风量 Q3QCH4KBg-Bg00.121.6(0.5-0)38.4 m3/min QCH4按瓦斯最大涌出量0.12 m3/min K瓦斯涌出的不均衡系数,取1.6; Bg工作面允许的瓦斯浓度,取0.5; Bg0 送入风流中的瓦斯浓度,取0。 ⑷根据风速要求计算风量 参照我国煤矿的有关规定和同类隧道规定的标准,对瓦斯隧道最低风速取0.5m/s设计,为防止瓦斯积聚,对塌腔、模板台车、加宽段、避车洞等处增加局扇进行解决,对于一般段落采用射流风机卷吸升压以提高风速,从而解决回风流瓦斯的层流问题。 Q=V60A=0.56070=2100 m3/min ⑸风机风量计算 取以上风量的最大值2100 m3/min,则 风机风量为QmPQ1.1621002436 m3/min 4风机及风管配置 根据风量计算要求洞口选用的型号为1台SDFc-NO13(2 132KW)型轴流风机通过1道管路同时供风,可满足隧道需求风量2436m3/min要求。 通风管选用抗静电阻燃风管,直径为1.5m。为保证风管顺直,根据现有模板台车结构,在模板台车上设置φ1500mm钢筒,风管从钢筒中通过。通风布置图见下页 风机、风管配置数量表单口 5通风管理 5.1成立通风管理小组 ⑴项目分部成立以分部项目副经理为组长的通风领导小组,组员为安质部部长、工程部部长、保障部部长及架子队技术主管,架子队长。 ⑵架子队成立专门的通风班组负责通风设备的安装、使用、维修、维护工作,每天进行巡检。保证管路顺直,无死弯、漏洞,其开机人员每天按班组对风机运行进行记录登记。 5.2建立健全通风管理制度 ⑴建立通风管理制度 ①风机操作人员必须经过培训、考核合格后方能上岗作业,必须严格遵守风机的操作规程,熟悉通风系统性能。 ②隧道通风系统必须经验收合格后方可投入正常运行,运行期间应加强巡视及维护工作,保证通风系统各项性能、技术指标达到设计要求。 ③保证隧道24小时连续不间断通风,风量、风压必须满足规范和施工组织设计要求,不得随意停风。当移动模板台车时,风机采取 低档位供风,以保证供风的连续性。 ④钻眼、喷锚、出碴运输、安装格栅钢架、掌子面塌方、塌方处理、瓦斯浓度大于或者等于0.5时,风机要高速运转,加强检测确保洞内任一处瓦斯浓度降至0.5以下才能施工。 ⑤风机设置两路电源并装设风电闭锁装置,确保正在使用的通风机出现故障后15分钟内启动备用通风机,保证隧道通风和正常作业不受影响。 ⑥备用一台同等性能的备用通风机,并保持良好的使用状态。 ⑦安装在洞内的射流风机、局扇均应实行专用变压器、专用开关、专用的供电线路、风电闭锁、瓦斯电闭锁装置。 ⑵通风系统定期检查制度 ①分部组织每周对通风系统进行检查,架子队长每天对通风系统例行检查,通风工必须做好日常巡查。指挥部组织一月检查一次。 ②通风设施安装完正常运转后,每10天进行1次全面测风,对掌子面和其他用风地点,根据实际需要随时测风,每次测风结果做好记录并写在测风地点的记录牌上。若风速不能满足规范要求,采用适当的措施,进行风量调节。 ③每7天在风管进出口测量一次风速、风压,并计算漏风率,如漏风率大于1时,分析查找原因,尽快改正,确保送至掌子面的风量与设计相符。 ④建立通风系统运行管理档案,档案包括各种检查记录、调试记录、测量记录、维护记录、运行记录等。 ⑤值班人员每天按班组对通风系统运行情况进行记录,架子队长每天、分部主管副经理每周分别对运行记录予以审核、签认,并由物资部负责建档保存。 ⑥每周用风速测定仪对风速进行人工检测。 ⑶通风管理交接班制度 必须实行通风管理交接班制度,交接双方签字认可,对上一班存在的问题、隐患、需注意事项、仪器设备状态等必须交接清楚,交接 班记录由架子队长每天定时予以审核签字。 ⑷停风报批制度 风机的停运,关开、变速由监控中心专人负责调度指挥,并且做好相应的记录并签认后备查,其他任何人不准擅自停机。因通风系统检修及其他原因需要停风时必须提前提出申请,逐级上报,根据停风时间长短由相关负责人审批后方可实施。 ①停风在30分钟以内的,由当班人员报架子队长审核后,由驻地监理工程师批准实施。 ②停风时间超过30min的,由当班人员报小组组长审核后,由驻地监理组长批准实施。 ③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,必须检查瓦斯浓度。 当停风区中瓦斯浓度不超过1,并在压人式局部通风机及其开关地点附近10 m以内风流中的瓦斯浓度均不超过0.5时,方可人工开动局部通风机。当停风区中瓦斯浓度超过1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区中瓦斯浓度不超过1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。 ⑸建立风管维护工作制度 架子队成立专门的通风班组负责通风设备的安装、使用、维修、维护工作,每天进行巡检。保证管路顺直,无死弯、漏洞,其开机人员每天按班组对风机运行进行记录登记。