长大隧道接力通风系统技术方案

本发明专利技术属于隧道通风技术领域，涉及一种长大隧道接力通风系统，包括通风调压装置和气体净化处理装置；通风调压装置包括主调压室，主调压室内设有调压机构，主调压室两侧分别连通新风进风管和出风管，且气体净化处理装置的出风口通过管路连通主调压室。本发明专利技术将洞内污风处理后与洞外新风混合为掌子面施工处供给新风，实现长隧道短通风，通风动力足，在保证通风质量的前提下有效降低了能耗；同时降低了污风排放量，有利于环境保护。有利于环境保护。有利于环境保护。

【技术实现步骤摘要】
长大隧道接力通风系统


[0001]本专利技术涉及一种长大隧道接力通风系统，属于隧道通风


技术介绍

[0002]在为长大隧道施工供风时，传统的隧道通风装置中，长距离通风的风压损失较大，需要大功率的风机工作才能满足洞内新鲜风流的要求，但能耗损失较大，且随着掌子面的前移通风动力仍然不足，造成洞内作业环境质量差，导致一系列的安全隐患和职业病危害，严重影响施工效率，现场文明施工差。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：提出一种长大隧道接力通风系统，该长大隧道接力通风系统将洞内污风处理后与新风混合为掌子面施工处供给新风，实现长隧道短通风，通风动力足，在保证通风质量的前提下有效降低了能耗。
[0004]本专利技术所述的长大隧道接力通风系统，包括通风调压装置和气体净化处理装置；通风调压装置包括主调压室，主调压室内设有调压机构，主调压室两侧分别连通新风进风管和出风管，且气体净化处理装置的出风口通过管路连通主调压室。
[0005]隧道洞外新鲜空气由新风进风管进入主调压室，同时洞内污风经气体净化处理装置处理后得到的洞内净风也进入主调压室，洞外新鲜空气与洞内净风在主调压室内混合，且经调压机构后由出风管排出至洞内施工的掌子面处。将洞外新鲜空气与洞内净风混合使用，不再需要长距离向掌子面处提供大量的新鲜空气，降低了送风机的能源消耗；洞内的污风也均经过处理降低对环境的污染。
[0006]优选的，所述的气体净化处理装置包括除尘箱和旋流器，除尘箱的进风口通过主进风管连通集风机构，除尘箱的出风口连通旋流器进风口，旋流器的出风口通过过滤回风管连通主调压室；旋流器内壁设有活性炭吸附过滤层；过滤回风管与主调压室连通处设有进风阀门。洞内污风经集风机构收集后通过主进风管送入除尘箱中，洞内污风经除尘箱一次除尘后进入旋流器中，通过旋流器主体的旋流引导腔，污风在定向的旋流腔室中向下做旋流运动，活性炭吸附过滤层对因旋流运动而作离心运动的氮氧化物、硫化物等有毒有害气体和微小颗粒进行吸附，污风中的大颗粒物做离心运动，沉落至旋流器底端出口，经旋流器脱硫脱氮处理后的污风经过滤回风管进入主调压室。
[0007]优选的，所述的除尘箱包括除尘箱体和布袋除尘管，除尘箱体上部和下部分别固定有上布袋分配板和下布袋分配板，上布袋分配板和下布袋分配板相对应的位置上设有若干通孔，布袋除尘管插入上布袋分配板和下布袋分配板的通孔中，并且布袋除尘管的上部和下部分别与上布袋分配板和下布袋分配板固定；布袋除尘管内设有布袋除尘体，布袋除尘体包括支撑骨架筒，支撑骨架筒表面附着固定有除尘过滤布袋。布袋除尘体顶端外周增设骨架固定环块，骨架固定环块插设在布袋除尘管顶端。
[0008]除尘箱体为布袋除尘管提供安装场所，保证污风气体不外泄。污风进入除尘箱内
的布袋除尘管，然后经过布袋除尘管内布袋除尘体的除尘过滤布袋过滤，污风内裹挟的大部分固体颗粒被除尘过滤布袋拦截，阻留在其表面上，干净气体则透除尘过滤布袋的缝隙排出向上流动，最终排出除尘箱。骨架固定环块插设在布袋除尘管顶端，骨架固定环块将布袋除尘体与布袋除尘管之间的缝隙封顶，避免污风气体泄漏；且骨架固定环块的设置使布袋除尘体与布袋除尘管的拆卸安装均较为方便，从而可以当布袋除尘体的过滤效果不理想时可以及时更换；除尘箱底面设有行走轮，方便除尘箱的位置移动。
[0009]优选的，所述的上布袋分配板的上方设有出风分配管，下布袋分配板的下方设有进风分配管，进风分配管和出风分配管分别与布袋除尘管的底端和顶端连通；进风分配管的进风口连通主进风管的出口，出风分配管的出风口连通旋流器进风口。进风分配管的设置能够分流待除尘的污风气体，使待除尘的污风气体的过滤效果更好；出风分配管则将过滤后的气体集中收集输送处除尘箱。
[0010]优选的，所述的过滤回风管上连通二次除尘管的一端，二次除尘管的另一端连通主进风管，过滤回风管与二次除尘管的连接处设有三通阀一，三通阀一与旋流器的出风口之间设有气体成分检测仪一；二次除尘管与主进风管连接处设有单向阀一。气体成分检测仪一用于检测即将进入主调压室的气体是否符合要求，如果气体成分检测仪一检测到气体符合排放要求，则三通阀一连通主调压室；如果气体成分检测仪一检测到气体不符合排放要求，则三通阀一连通二次除尘管，不符合排放要求的气体通过二次除尘管和单向阀一后再次进入除尘箱和旋流器，进行二次除尘和脱硫脱氮，直至气体质量符合排放要求。单向阀一的设置避免气体回流；气体成分检测仪一选用市售成品即可。可以选用AVL
‑
4000型尾气分析仪等。
[0011]优选的，所述的旋流器的出风口处连接除尘风机。除尘风机设置在旋流器与气体成分检测仪一之间；除尘风机一方面为气体净化处理装置提供负压动力，使得污风有足够的能源循环下来，另一方面为完成净化处理的污风提供正压动力使其顺利导入主调压室内，与新鲜空气混合后循环利用。
[0012]优选的，所述的主调压室通过供氧气管连接制氧机，供氧气管与主调压室连通处设有供氧气阀。制氧机是氧气生成的主要装置，向主调压室提供氧气，可以有效应对掌子面风流中氧气不足的情况。
[0013]优选的，所述的主调压室两侧分别设有进风调压室和送风调压室，主调压室与进风调压室之间设有调压阀门一，主调压室与送风调压室之间设有调压阀门二，新风进风管连通进风调压室，出风管连通送风调压室；进风调压室上设有调压阀三；调压机构包括活塞板，活塞板背离调压阀门一、调压阀门二和与气体净化处理装置的出风口的连通处的一侧连接活塞杆，活塞杆由调压动力部件控制抽拉。新风进风管为整个装置新鲜气体的主要进风口，首先外界新鲜空气由外接洞外风机和新风进风管送入进风调压室，在进风调压室中，如果气压较大，可通过调压阀三对空气进行泄压操作，使进风调压室内的新鲜空气趋于稳定，然后当调压阀门一打开后，经进风调压室稳定的新鲜空气进入到主调压室；气体在主调压室完成调压后，通过调压阀门二到达送风调压室；而气体在主调压室中刚刚完成加压，气体流动紊乱，内能损耗大，送风调压室起到一定缓冲作用，使得气体由紊流运动转变为层流运动，减少内能损耗，并匀压匀速不间断的由出风管和外接洞内接力风机输送气体至掌子面，外接洞内接力风机是整套系统输送新鲜干净空气到掌子面的最后一个动力装置，能有
效增强掌子面送风量。调压动力部件可以选择油缸或气缸等结构实现，且活塞杆存在的空间内为非真空状态。
[0014]优选的，所述的集风机构包括优弧罩和劣弧罩，优弧罩和劣弧罩组成一个喇叭口整流罩，且劣弧罩与优弧罩有重叠部分，劣弧罩可沿在优弧罩内壁转动，优弧罩尾部连接固定短管一，劣弧罩尾部连接固定短管二，固定短管二插入固定短管一中，且固定短管一与固定短管二间隙配合，固定短管一设有周向圆弧长条孔，与圆弧长条孔相对应位置的固定短管二外壁设有传动齿，传动齿与齿轮啮合传动，齿轮由驱动电机驱动工作；固定短管一与主回风管连通，主回风管一处连通主进风管。集风机构设置在靠近掌子面的地方，能够有效收集洞内的污风；在收集污风时，优弧罩和劣弧罩形成一个喇叭口整流罩，污风经本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长大隧道接力通风系统，其特征在于：包括通风调压装置(6)和气体净化处理装置；通风调压装置(6)包括主调压室(29)，主调压室(29)内设有调压机构，主调压室(29)两侧分别连通新风进风管(2)和出风管(7)，且气体净化处理装置的出风口通过管路连通主调压室(29)。2.根据权利要求1所述的长大隧道接力通风系统，其特征在于：气体净化处理装置包括除尘箱(17)和旋流器(19)，除尘箱(17)的进风口通过主进风管(15)连通集风机构(13)，除尘箱(17)的出风口连通旋流器(19)进风口，旋流器(19)的出风口通过过滤回风管(24)连通主调压室(29)；旋流器(19)内壁设有活性炭吸附过滤层(33)；过滤回风管(24)与主调压室(29)连通处设有进风阀门(4)。3.根据权利要求2所述的长大隧道接力通风系统，其特征在于：除尘箱(17)包括除尘箱体(39)和布袋除尘管(38)，除尘箱体(39)上部和下部分别固定有上布袋分配板(37)和下布袋分配板(40)，上布袋分配板(37)和下布袋分配板(40)相对应的位置上设有若干通孔(43)，布袋除尘管(38)插入上布袋分配板(37)和下布袋分配板(40)的通孔(43)中，并且布袋除尘管(38)的上部和下部分别与上布袋分配板(37)和下布袋分配板(40)固定；布袋除尘管(38)内设有布袋除尘体，布袋除尘体包括支撑骨架筒(44)，支撑骨架筒(44)表面附着固定有除尘过滤布袋(46)。4.根据权利要求3所述的长大隧道接力通风系统，其特征在于：上布袋分配板(37)的上方设有出风分配管(36)，下布袋分配板(40)的下方设有进风分配管(41)，进风分配管(41)和出风分配管(36)分别与布袋除尘管(38)的底端和顶端连通；进风分配管(41)的进风口连通主进风管(15)的出口，出风分配管(36)的出风口连通旋流器(19)进风口。5.根据权利要求2所述的长大隧道接力通风系统，其特征在于：过滤回风管(24)上连通二次除尘管(18)的一端，二次除尘管(18)的另一端连通主进风管(15)，过滤回风管(24)与二次除尘管(18)的连接处设有三通阀一(22)，三通阀一(22)与旋流器(19)的出风口之间设有气体成分检测仪一(21)；二次除尘管(18)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘保成，刘跃良，白子斌，吕广军，李强，郭文博，
申请(专利权)人：中铁二十二局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：