隧道施工用水供风量的计算

隧道施工用水、供风量的计算1.钻孔等机具用风量可按下式计算：∑Q=∑N×q×K1×K2×K3式中∑Q——同时工作的钻孔等机具总耗风量，m3/min；N——同时工作的同类型钻孔等机具的数量；q——每台钻孔等机具的耗风量，m3/min，2.6～3.5m3/min；K1——同时工作的折减系数，1～10台内取1～0.85；K2——机具损耗系数，钻孔机具取1.15；K3——管路损耗（漏气）系数，线路长2km，取1.2。按同时开动6台YT28钻机计算：∑Q=6×3.0×0.91×1.15×1.2=22.60m3/min由计算可知，安装一台22m3/min和一台13m3/min空压机，满足施工要求。2.用水量计算：2136008KQKQs式中Qs——生产用水总量，L/s；Q=∑qp；K1——水量损失系数，一般采用1.1～1.2；K2——用水不均匀系数，一般取1.25～1.50；q——用水机械台班数，主洞开挖同时开动6台YT28风钻；p——机械用水量定额指标，240～300（L/台时）。Qs=（1.15×6×270×1.35）/（8×3600）=0.087L/s供水管径计算：10004QD式中D——配水管直径，mm；Q——用水量，L/s；v——管道水流速度，m/s，取2m/smmQD552*14159.31000*087.0*410004主洞采用φ58PVC管满足设计要求。3.施工人员所需风量：Vp=νp*m*K式中Vp——施工人员所需风量，m3/min；νp——洞内每个人所需新鲜空气量，一般按3m3/min计；M——洞内同时工作的最多人数；K——风量备用系数，取用1.10～1.15。经计算：Vp=3*16*1.10=52.8m3/min4.爆破散烟所需风量采用混合式通风，按下式计算：3228.7YHYLQStV式中VHY——混合式通风量，m3/mint——通风时间，min，依断面大小按15～30min计。Q——同时爆破的炸药量，kg；S——隧洞断面积，m2；LY——压风管口至工作面距离，m，一般为30m左右。经计算：min2.533081.1258308.73322mVHY5.洞内最小风速所需风量Vd≥60Dmin*Smax式中Vd——保证洞内最小风速所需风量，m3/minDmin——洞内允许最小风速，大断面隧洞掘进不小于0.15m/s，小断面隧洞和导洞掘进不小于0.25m/s；Smax——隧洞最水断面积，m2。经计算：Vd≥60*0.25*12.81≥192.15m3/min6.通风机的选择按上述计算，选择洞内最小风速所需风量192.15m3/min就可以满足洞内通风需求，根据矿井轴流式风机参数，选择单机功率为15KW的通风机即可满足（风量：21676～14049m3/h，电机功率15KW）（1）风机的工作风量VPLVm)1001(式中Vm——风机工作风量，m3/min；V——洞井施工需要的有效风量，m3/min；L——风管长度，m；本工程采用混合式、串连接力通风，最长风管长度按1/2计算，L=（1343+2799）/2=2071mP——100m风管漏风量，橡胶风管，取3%。经计算：Vm=311.53m3/min（2）风机的工作风压pkymhhh式中hm——风机工作风压，mmH2O；hky——沿程风压损失，mmH2O；hky=μLμ——每米风管沿程损失，mmH2O/m，按“通风计算诺模图”查得，μ=0.045；L——风管长度，同上，L=2071m；hp——局部风压损失，mmH2O，按尚程风压损失的25%计。经计算：hm=116.49mmH2O（3）通风机选择（1）电动机容量选择BhVNmm21102式中N——通风机电动机容量，KW；Vm——通风机工作风量，m3/s；hm——风机工作风压，mmH2O；η1——静压效率，取50%η2——机械传动效率，直接传动，取1.0；B——电动机容量储备系数，取1.2γ——空气重率，取1.2kg/m3。KWN07.172.10.15.01022.149.11619.5