隧道通风方法与流程

文档序号:23227905发布日期:2020-12-08 15:14阅读:322来源:国知局

本发明涉及隧道技术领域,特别涉及一种隧道建设中的通风系统。



背景技术:

在隧道施工中,由不同的施工工序构成一个完整的工作循环,不断向前开挖。现有技术中,隧道工作状态按施工的内容划分为爆破、出碴、初期支护、二衬支护等。

隧道在进行不同的施工工序时,会产生不同的污染物,由此隧道内的气体环境是有着明显的差别的。

在隧道爆破阶段时,隧道内尤其是掌子面附近工作环境会变得极差,会产生大量的有毒有害气体,诸如粉尘、一氧化碳、氮氧化物等,此时隧道内的污染物主要为粉尘固体污染物和co等气体污染物的混合污染物。

在隧道出碴阶段时,石碴被装车运出洞,出碴时的污染物主要为co和汽车尾气混合气体污染物。

在隧道喷浆阶段时,喷浆会产生大量粉尘,隧道内主要污染物为粉尘固体污染物。

在隧道处于爆破、出碴、喷浆之外的其他工况,此时隧道内粉尘固体污染物和co等气体污染物很少。

但是现有技术中,隧道通风时风机的功率是固定的,其并不会随隧道工作状态的改变为变化。若当风机送出的风量能满足隧道爆破阶段排污时,虽然其也能满足隧道出碴、喷浆及其他阶段的排污要求,但是隧道出碴、喷浆及其他阶段的排污要求又不需要风机在此大功率状态下工作,因此存在浪费风机功率、增大风机运行成本的问题;若当风机送出的风量设定为匹配隧道喷浆阶段的排污要求,又存在不能满足隧道爆破、出碴的排污要求。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的是提供一种隧道通风方法,以解决现有技术中隧道通风为固定功率通风,风量不能灵活的与隧道工作状态匹配,会导致风机功率浪费或风机排污力不足的技术问题。

本发明隧道通风方法,包括:

1)根据隧道工作状态给隧道内污染状态分级:

第一级污染状态为粉尘、一氧化碳和氮氧化物混合存在的污染状态;

第二级污染状态为汽车尾气污染状态;

第三级污染状态为粉尘污染状态;

第四级污染状态为低污染物状态;

2)设置变频风机为隧道送风,并将变频风机的工作状态按功率大小分为四种状态,第一种工作状态的功率>第二种工作状态的功率>第三种工作状态的功率>第四种工作状态的功率;且变频风机在第一种工作状态的功率满足排出隧道第一级污染状态的污染物,变频风机在第二种工作状态的功率满足排出隧道第二级污染状态的污染物,变频风机在第三种工作状态的功率满足排出隧道第三级污染状态的污染物,变频风机在第四种工作状态的功率满足排出隧道第四级污染状态的污染物;

3)在隧道内设置检测粉尘浓度的粉尘浓度传感器、检测一氧化碳浓度的一氧化碳传感器、检测氮氧化物浓度的氮氧化物传感器、以及检测汽车尾气浓度的汽车尾气传感器,设置控制器控制变频风机的功率,将粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器和汽车尾气传感器分别与变频风机的控制器连接,预先在控制器内设定判断隧道处于第一级污染状态、第二级污染状态、第三级污染状态、以及第四级污染状态的判断标准,控制器将粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器和汽车尾气传感器的检测数据与判断标准进行比较,判断隧道当前处于那种污染状态,并根据当前隧道污染状态控制变频风机处于对应的工作状态。

本发明的有益效果:

本发明隧道通风方法,其将风机工作状态与隧道当前污染状态联系起来,使风机工作状态随隧道污染状态改变而改变,使得风机通风方式更灵活,解决了固定功率通风存在的风机功率浪费或风机排污力不足的技术问题。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

本实施例隧道通风方法,其特征在于:包括:

1)根据隧道工作状态给隧道内污染状态分级:

第一级污染状态为粉尘、一氧化碳和氮氧化物混合存在的污染状态;

第二级污染状态为汽车尾气污染状态;

第三级污染状态为粉尘污染状态;

第四级污染状态为低污染物状态;

2)设置变频风机为隧道送风,并将变频风机的工作状态按功率大小分为四种状态,第一种工作状态的功率>第二种工作状态的功率>第三种工作状态的功率>第四种工作状态的功率;且变频风机在第一种工作状态的功率满足排出隧道第一级污染状态的污染物,变频风机在第二种工作状态的功率满足排出隧道第二级污染状态的污染物,变频风机在第三种工作状态的功率满足排出隧道第三级污染状态的污染物,变频风机在第四种工作状态的功率满足排出隧道第四级污染状态的污染物;

3)在隧道内设置检测粉尘浓度的粉尘浓度传感器、检测一氧化碳浓度的一氧化碳传感器、检测氮氧化物浓度的氮氧化物传感器、以及检测汽车尾气浓度的汽车尾气传感器,设置控制器控制变频风机的功率,将粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器和汽车尾气传感器分别与变频风机的控制器连接,预先在控制器内设定判断隧道处于第一级污染状态、第二级污染状态、第三级污染状态、以及第四级污染状态的判断标准,控制器将粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器和汽车尾气传感器的检测数据与判断标准进行比较,判断隧道当前处于那种污染状态,并根据当前隧道污染状态控制变频风机处于对应的工作状态。

依照隧道作业环境及有毒有害气体控制标准,通风系统风机控制器的判定标准可设置如下:第一级污染状态的判定标准为空气中含有10%以上的游离二氧化硅粉尘大于等于2mg/m3、一氧化碳浓度大于等于30mg/m3且氮氧化物(换算成no2)浓度大于等于10mg/m3,第二级污染状态的判定标准为一氧化碳浓度,第三级污染状态的判定标准为,第四级污染状态的判定标准为

本实施例隧道通风方法,其将风机工作状态与隧道当前污染状态联系起来,使风机工作状态随隧道污染状态改变而改变,使得风机通风方式更灵活,解决了固定功率通风存在的风机功率浪费或风机排污力不足的技术问题。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。



技术特征:

1.一种隧道通风方法,其特征在于:包括:

1)根据隧道工作状态给隧道内污染状态分级:

第一级污染状态为粉尘、一氧化碳和氮氧化物混合存在的污染状态;

第二级污染状态为汽车尾气污染状态;

第三级污染状态为粉尘污染状态;

第四级污染状态为低污染物状态;

2)设置变频风机为隧道送风,并将变频风机的工作状态按功率大小分为四种状态,第一种工作状态的功率>第二种工作状态的功率>第三种工作状态的功率>第四种工作状态的功率;且变频风机在第一种工作状态的功率满足排出隧道第一级污染状态的污染物,变频风机在第二种工作状态的功率满足排出隧道第二级污染状态的污染物,变频风机在第三种工作状态的功率满足排出隧道第三级污染状态的污染物,变频风机在第四种工作状态的功率满足排出隧道第四级污染状态的污染物;

3)在隧道内设置检测粉尘浓度的粉尘浓度传感器、检测一氧化碳浓度的一氧化碳传感器、检测氮氧化物浓度的氮氧化物传感器、以及检测汽车尾气浓度的汽车尾气传感器,设置控制器控制变频风机的功率,将粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器和汽车尾气传感器分别与变频风机的控制器连接,预先在控制器内设定判断隧道处于第一级污染状态、第二级污染状态、第三级污染状态、以及第四级污染状态的判断标准,控制器将粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器和汽车尾气传感器的检测数据与判断标准进行比较,判断隧道当前处于那种污染状态,并根据当前隧道污染状态控制变频风机处于对应的工作状态。


技术总结
本发明公开了一种隧道通风方法,其包括1)根据隧道工作状态给隧道内污染状态分级:2)设置变频风机为隧道送风,并将变频风机的工作状态按功率大小分为四种状态;3)在隧道内设置检测粉尘浓度的粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器、以及汽车尾气传感器,控制器将粉尘浓度传感器、一氧化碳传感器、氮氧化物传感器和汽车尾气传感器的检测数据与判断标准进行比较,判断隧道当前处于那种污染状态,并根据当前隧道污染状态控制变频风机处于对应的工作状态。本发明将风机工作状态与隧道当前污染状态联系起来,使风机工作状态随隧道污染状态改变而改变,解决了固定功率通风存在的风机功率浪费或风机排污力不足的技术问题。

技术研发人员:张少强;陈全胜;江传彬;王忠杰;牟其博
受保护的技术使用者:中电建路桥集团有限公司;重庆大学
技术研发日:2020.07.14
技术公布日:2020.12.08
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