一种长距离隧洞施工期快速通风排烟装置的制造方法

文档序号:9039098阅读:525来源:国知局
一种长距离隧洞施工期快速通风排烟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及隧道工程施工技术,具体为一种长距离隧洞施工期快速通风排烟
目.0
【背景技术】
[0002]随着我国经济建设的高速稳步发展,在工程建设中(如水电、公路等行业)出现了越来越多的长距离隧洞,这些长距离隧洞在采用常规钻爆法开挖施工期,通风排烟问题一直是个困扰工程的难题之一。长期以来,在长距离隧洞开挖施工过程中,当开挖作业面距离隧洞口超过2?3Km后,开挖通风排烟问题就很难解决,尤其是开挖爆破作业后,含有大量的C0、N0、N02等有毒有害气体及粉尘,采用传统的通风方式,这些有毒有害气体及粉尘从爆破作业面开始,需流经整个已开挖洞段排出,污风充斥整个已开挖洞段,要么通风排烟时间长达3?4小时,要么已开挖作业面附近空气不流动或流动缓慢,通风排烟效果差,另外,也很难解决作业面附近高地温问题,施工作业环境恶劣。因此,施工期不良的通风状况轻则使广大作业人员长时间处于恶劣的地下环境中工作,生命健康受到影响,重则严重威胁着作业人员的生命健康和安全,甚至影响到隧洞工程施工进展和工期。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术中存在的问题,本实用新型提供一种设计合理,安全可靠,操作方便,通风排烟效率高,能有效改善地下施工作业环境的长距离隧洞施工期快速通风排烟装置。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案来实现:
[0005]一种长距离隧洞施工期快速通风排烟装置,包括龙门支架,风门组,通风机组和电机控制系统;风门组包括固定在龙门支架上端的固定风门和设置在龙门支架一侧的活动风门,固定风门与展开后的活动风门相配合用于隔断隧洞中的轴向风流,在工作面和风门组之间形成封闭的污染空间,在风门组到隧洞洞口形成安全空间;通风机组穿过固定风门设置在龙门支架上,用于抽排污染空间内的污染物和由安全空间向污染空间内鼓风,通风机组的排污口连接柔性风筒,柔性风筒的出风口延伸到隧洞外部;电机控制系统用于活动风门和通风机组的动作控制。
[0006]优选的,龙门支架包括支撑平台和支撑立柱,支撑平台呈框架结构,下端至少对称设置四个支撑立柱,上端覆盖有固定设置的支撑板;相邻隧洞同一侧壁设置的支撑立柱之间和支撑平台的框架结构内部通过加强杆形成三角支撑结构;相邻隧洞同一侧壁设置的支撑立柱底端共同固定在与隧洞轴线平行设置的连板上。
[0007]进一步,支撑立柱上分别设置用于高度调节的液压缸,支撑立柱和连板分别连接液压缸的缸体和活塞杆;液压缸的液压控制系统设置在龙门支架上,用于控制各个液压缸的联动作业或单独作业。
[0008]优选的,电机控制系统包括安装在龙门支架上的电机本地控制柜,以及设置在爆破区以外安全位置的电机远程控制柜;电机本地控制柜和电机远程控制柜通过无线或有线连接通讯。
[0009]优选的,活动风门设置在通风机组的排污口一侧,采用多层柔性风帘或设置有滑槽的卷闸门。
[0010]优选的,通风机组轴流通风机和射流风机,轴流通风机的入风口和射流风机的出风口设置在固定风门靠近作业面的一侧。
[0011]进一步,轴流通风机设置在龙门支架上端中部,射流风机对称设置在轴流通风机的两侧;轴流通风机的入风口和射流风机的出风口分别设置有防护网。
[0012]优选的,柔性风筒沿隧洞顶吊挂设置,其在转角大于15度的拐弯时设置刚性风筒过渡连接。
[0013]与现有技术相比,本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0014]本实用新型所述的装置,通过设置的固定风门和活动风门形成相互的配合风门组,对隧洞中的轴向风流进行隔断,从而形成了两个相对封闭的空间,对污染物的自然排出进行阻断和隔离,并通过龙门支架对两个风门进行支撑、固定和定位,保证其作用效果和结构强度;通过活动风门的控制,能够在满足隔断要求的同时,保证避免了其在安装、运输、使用时对其他工序的干扰和影响;再利用设置的通风机组的作用下,在对污物进行搅动和加压的同时,迅速的使其集聚并从排污口排出,通过引导经柔性风筒抽排到洞口外,实现对污物的快速排出,安全可靠,操作简单,施工效率大幅提高,近需要10?20分钟就能够完成洞内有毒有害的粉尘和气体的排出,并且加速工作面的气体流动,提高热交换速率,降低了工作面温度,保证了安全良好的工作环境;使用范围广,能够满足城门洞形、马蹄形、矩形、圆形等各种断面的长距离隧洞施工期间快速通风排烟的要求。
[0015]进一步的,通过框架结构的支撑平台设置,能够对上方的固定风门、轴流通风机和射流风机进行稳定和可靠的支撑定位,同时对其下方的活动风门提供安装和固定位置,支撑板能够对两个风门之间形成良好的补充隔断,设置的三角支撑结构能够提高龙门支架整体的结构刚度和强度;配合设置的连板,能够保证支撑立柱之间的相互平衡与稳定。
[0016]进一步的,利用设置的液压缸进行高度的调节,不仅能够保证固定风门与隧洞顶部的紧密结合,而且能够适应和满足不同隧洞的底面状况,提高其适应能够,安装方便快捷,利用其液压控制系统能够灵活的实现同步运动或是单独的调节。
[0017]进一步的,利用分体设置的电机控制系统,能够在满足电机及时控制的基础上,实现远程操控,保证了人员的绝对安全。
[0018]进一步的,通过卷闸门的设置,能够快速便捷的完成活动风门的功能和操作,对中下部为垂直面隧洞能够进行封闭配合,通过多层的柔性风帘能够对其他断面形式的隧洞实现阻隔和遮挡,满足活动风门的收放及阻挡要求。
[0019]进一步的,利用对通风机组的配合设置,利用射流风机实现对新风的送入,以及对工作面的降温和实现污染物的聚集,通过轴流通风机将污染物由其入风口吸入,从出风口排出,结构简单,设置合理,功能完备。
[0020]进一步的,通过轴流通风机以及射流风机的分布配合设置,提高了其抽排的效果和效率,同时利用增设的防护网能够更好的保护设备的工作安全,以及使用可靠性和寿命;通过对柔性风筒的吊挂布置,避免了对隧洞其它设备以及人员和施工的干扰,通过刚性风筒的过渡,保证了其通风的顺畅和抽排速度。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型实例中所述装置的结构正视图。
[0022]图2为图1的结构侧视图。
[0023]图3为本实用新型实例中所述龙门支架的结构正视图。
[0024]图4为图3的结构侧视图。
[0025]图5为本实用新型实施例中所述爆破工序后快速通风排烟工作原理图。
[0026]图6为图5中A-A剖面图。
[0027]图7为本实用新型实施例中其它工序施工期间通风排烟工作原理图。
[0028]图8为图7中B-B剖面图。
[0029]图9为本实用新型实施例中快速通风排烟装置转移时的状态示意图。
[0030]图10为图9中C-C剖面图。
[0031]图中:1为龙门支架;2为活动风门;3为射流风机;4为轴流通风机;5为固定风门;6为液压缸;7为液压控制系统;8、9、10为分别控制活动风门、射流风机和轴流通风机的电机本地控制柜;11为电机远程控制柜;12为H型工字钢;13为加强杆;14为连板;15为支撑板;16为柔性风筒;17为防护网。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,所述是对本实用新型的解释而不是限定。
[0033]本实用新型一种长距离隧洞施工期快速通风排烟装置,如图1和图2所示,其包括龙门支架1,设置在龙门支架I上的通风机组和风门组,以及分别控制通风机组和风门组的电机控制系统;如图3和图4所示,本优选实例中采用H型工字钢12焊接龙门支架I的支撑平台和支撑立柱为例进行说明,其中利用槽钢制成加强杆13对龙门支架I做加强的斜支撑,形成三角支撑结构;在龙门支架I支撑立柱的底端设置采用双槽钢制成的连扳14对龙门支架I起到辅助支撑的作用,采用钢板制成的支撑板15焊接在龙门支架I的支撑平台上表面;通风机组包括设置在支撑板15中部的轴流通风机4和对称设置在轴流通风机4两侧的射流风机3 ;风门组包括设置在龙门支架I上端的固定风门5和设置在龙门支架I一侧的活动风门2。
[0034]通过在隧洞内设置隔断轴向风流的风门组,在工作面和风门组之间形成封闭的污染空间,在风门组到隧洞洞口形成安全空间;然后利用穿过风门组的通风机组将污染空间内的污染物随气流通过封闭的排风通道,也就是通过柔性风筒16抽排到洞口外,同时利用穿过风门组的通风机组由安全空间向污染空间内鼓风,使污染物加速流向通风设备的入口。装置设置的位置离工作面的距离大于等于50米,并且小于通风设备的通风极限距离和鼓风设备的鼓风极限距离。
[0035]其中,如图1和图2所示,电机控制系统包括电机本地控制柜8、9、10,以及电机远程控制柜11两部分,用于分别对应的控制活动风门2、射流风机3和轴流通风机4 ;电机本地控制柜8、9、10安装在龙门支架I下部一侧,分别用于控制活动风门2、射流风机3和轴流通风机4 ;电机远程控制柜11安装在爆破区以外的安全位置,一般与作业面距离大于200m。其中,轴流通风机4和射流风机3的进风口分别焊接设置有一道钢筋防护网;轴流通风机4的电机功率不小于30Kw,采用变频方式启动;射流风机3和活动风门2的电机功率不大于30Kw,采用直接启动方式启动。
[0036]本实用新型中,如图1和图3所示,分别设置液压缸6在龙门支架I的四根支撑立柱下部,用于控制龙门支架I立柱的
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