本发明专利技术公开了一种螺旋斜坡道分阶段通风方法及通风系统，螺旋斜坡道与竖井在不同深度处具有多个汇合点；第一通风阶段，在螺旋斜坡道从洞口施工至与竖井的第一汇合点前，轴流风机将新风由洞口通过螺旋斜坡道内的风筒a送至掌子面，并由螺旋斜坡道回风至洞外；第二通风阶段，当螺旋斜坡道施工至与竖井的第一汇合点后，轴流风机将新风由井口通过串联连接的竖井内的风筒b1、最接近掌子面的汇合点的转弯段风筒b2和螺旋斜坡道内的风筒b3送至掌子面，并由螺旋斜坡道回风至洞外。本发明专利技术所提供的通风方法及通风系统，结合螺旋斜坡道与竖井多个汇合点的结构，根据施工进展实施不同的通风阶段，能够满足螺旋斜坡道施工通风需要，有效提高通风效果。风效果。风效果。
【技术实现步骤摘要】
一种螺旋斜坡道分阶段通风方法及通风系统
[0001]本专利技术涉及隧道通风
，尤其提供了一种螺旋斜坡道分阶段通风方法及通风系统。
技术介绍
[0002]随着现代采矿工艺的发展，螺旋斜坡道在越来越多的矿山推广使用。相对于折返式斜坡道，螺旋斜坡道没有缓坡段或平坡段，同样高差下线路更短，开拓工程量小，更适合于圆柱形矿体开拓。
[0003]在螺旋斜坡道开挖施工过程中，受周围岩石条件、爆破开挖、各类机械设备运作以及施工人员呼吸等因素的影响，随着深度增加，掌子面处的氧气含量逐渐降低，各种有毒气体(如一氧化碳、二氧化碳、硫氧化合物等)和粉尘含量逐渐升高。因此，需要在开挖工程中持续向掌子面通风，以达到补充氧气、稀释和排除有毒有害气体、降低粉尘的目的，使得空气环境保持良好。
[0004]目前，向螺旋斜坡道掌子面通风方法如下：螺旋斜坡道整体长度开挖过程中，在螺旋斜坡道洞口设置风机，沿着整个螺旋斜坡道长度布置风筒，风机通过风筒向掌子面通风，由螺旋斜坡道回风至洞口。这种方法存在如下问题：长距离、螺旋轨迹布置的风筒的风阻较大，轴流电机能耗大，随着掌子面不断深入，通风效果逐渐变差，风筒使用量大，铺设风筒用工量较大，同时，这种风筒沿整个螺旋斜坡道长度布置的方法，风筒随着掌子面深入而增加长度的操作不方便。
技术实现思路
[0005]针对螺旋斜坡道整体长度开挖过程中，通过螺旋斜坡道的风筒向掌子面通风所存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种螺旋斜坡道分阶段通风方法及通风系统，减小通风效果通风受风阻的影响，降低轴流电机能耗，减小风筒使用量和铺设用工量，并随着螺旋斜坡道深度的增加方便的调整风筒，以满足不同施工深度的通风需要。
[0006]为了达到上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种螺旋斜坡道分阶段通风方法，包括螺旋斜坡道、竖井、轴流风机和风筒，所述螺旋斜坡道与竖井在不同深度处具有多个汇合点；在螺旋斜坡道施工过程中，向螺旋斜坡道的掌子面通风分为两个通风阶段：第一通风阶段，在螺旋斜坡道从洞口施工至与竖井的第一汇合点前，所述轴流风机将新风由洞口通过螺旋斜坡道内的风筒a送至掌子面，并由所述螺旋斜坡道回风至洞外；第二通风阶段，当螺旋斜坡道施工至与竖井的第一汇合点后，所述轴流风机将新风由洞口通过可拆卸串联连接的竖井内的风筒b1、最接近掌子面的汇合点的转弯段风筒b2和螺旋斜坡道内的风筒b3送至掌子面，并由所述螺旋斜坡道回风至洞外。
[0007]可选地，所述螺旋斜坡道施工至与竖井第一汇合点后，每经过一个汇合点，竖井内的风筒b1由上一汇合点向下延伸至最接近掌子面的汇合点，新风通过串联连接的竖井风筒、最接近掌子面的汇合点的转弯段风筒和螺旋斜坡道内的风筒送至掌子面。
[0008]可选地，所述各汇合点分别设置有风门，所述螺旋斜坡道分阶段通风方法包括：通过各所述风门分别关闭相应汇合点的通道，以使得回风仅通过螺旋斜坡道回至洞外。
[0009]可选地，所述第一通风阶段和第二通风阶段使用同一轴流风机供风，在第二通风阶段，将轴流风机由与螺旋斜坡道的风筒a连接改为与竖井的风筒b1连接。
[0010]可选地，所述螺旋斜坡道和竖井内的风筒均为半硬质风筒，所述螺旋斜坡道分阶段通风方法包括：第一通风阶段和第二通风阶段使用同一所述半硬质风筒，在第二通风阶段，将半硬质风筒由螺旋斜坡道移动至竖井内。
[0011]可选地，还包括设置在地面用于卷绕风筒的可移动提升设备，所述螺旋斜坡道分阶段通风方法包括：第一通风阶段的风筒a和第二通风阶段的风筒b1为同一段风筒，当第一通风阶段结束时，可移动提升设备将风筒由螺旋斜坡道的洞口移动至竖井的井口，通过可移动提升设备下放竖井的风筒b1，使得竖井内的风筒b1前端降低至最接近掌子面的汇合点。
[0012]可选地，根据新风风压选择汇合点的转弯段风筒b2，当风压小于设定值时选用半硬质转弯段风筒b2，当风压大于设定值时选用硬质转弯段风筒b2。
[0013]可选地，还包括设置在螺旋斜坡道内的至少一个射流风机，所述螺旋斜坡道位于所述至少一个射流风机附近设置有风压传感器，所述螺旋斜坡道分阶段通风方法包括：通过所述至少一个射流风机增加回风风流，通过风压确定增压风机的启停，当所述增压风机附近的风筒内风压低于设定值时开启所述射流风机，当所述增压风机附近的风压高于设定值时停止所述射流风机。
[0014]为了达到上述目的，第二方面，本专利技术提供了一种螺旋斜坡道分阶段通风系统，包括螺旋斜坡道、竖井、轴流风机和风筒；所述螺旋斜坡道与竖井在不同深度处具有多个汇合点；在螺旋斜坡道从洞口施工至与竖井的第一汇合点前，所述轴流风机用于将新风由洞口通过螺旋斜坡道内的风筒a送至掌子面，并由所述螺旋斜坡道回风至洞外；在螺旋斜坡道施工至与竖井第一汇合点后，所述轴流风机用于将新风由洞口依次通过可拆洗串联连接的竖井内的风筒b1、最接近掌子面的汇合点的转弯段风筒b2和螺旋斜坡道内的风筒b3送至所述掌子面，并由所述螺旋斜坡道回风至洞外。
[0015]可选地，所述螺旋斜坡道通风系统还包括设置在地面用于卷绕风筒的可移动提升设备，所述螺旋斜坡道施工至与竖井第一汇合点后，每经过一个汇合点，所述可移动提升设备下放竖井的风筒b1，以使得竖井内的风筒前端由上一个汇合点向下延伸至最接近掌子面的汇合点。
[0016]相对于现有技术，本专利技术所提供的螺旋斜坡道分阶段通风方法及通风系统，结合螺旋斜坡道与竖井多个汇合点的结构，根据施工进展设置通风路径不同的两个通风阶段，能够满足螺旋斜坡道不同施工深度通风需要，有效提高通风效果。在第二通风阶段，通过竖井的风筒b1送风、转弯段风筒b2与螺旋斜坡道的风筒b3串联送风，减少螺旋轨迹布置的风筒长度，解决了现有技术长距离、螺旋斜坡道布置风筒造成风阻较大问题，即使较深的掌子面，依然能够保持良好通风效果，降低了轴流电机的能耗，节省供电成本，竖井内的风筒长度较小，并能够减小风筒使用量和铺设用工量，同时，竖井内的风筒随着掌子面深入而增加长度的操作方便。
附图说明
[0017]下面结合附图和具体实施方法对本专利技术做进一步详细的说明。此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0018]图1是螺旋斜坡道与竖井的结构示意图。
[0019]图2是螺旋斜坡道分阶段通风方法的第一通风阶段的状态示意图。
[0020]图3是螺旋斜坡道分阶段通风方法的第一通风阶段的流程框图。
[0021]图4是螺旋斜坡道分阶段通风方法第二通风阶段的一个实施例的状态示意图。
[0022]图5是螺旋斜坡道分阶段通风方法第二通风阶段的另一个实施例的状态示意图。
[0023]图6是螺旋斜坡道分阶段通风方法第二通风阶段的流程框图图。
[0024]图中，1—螺旋斜坡道，2—竖井，3—汇合点，31—第一汇合点，32—最接近掌子面的汇合点，4—掌子面。
具体实施方式
[0025]目前，螺旋斜坡道开挖过程中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种螺旋斜坡道分阶段通风方法，其特征在于：实现该方法的系统包括螺旋斜坡道(1)、竖井(2)、轴流风机和风筒，所述螺旋斜坡道(1)与竖井(2)在不同深度处具有多个汇合点(3)；在螺旋斜坡道施工过程中，向螺旋斜坡道(1)的掌子面(4)通风分为两个通风阶段：第一通风阶段，在螺旋斜坡道从洞口施工至与竖井(2)的第一汇合点(31)前，所述轴流风机将新风由洞口通过螺旋斜坡道(1)内的风筒a送至掌子面(4)，并由所述螺旋斜坡道(1)回风至洞外；第二通风阶段，当螺旋斜坡道施工至与竖井(2)的第一汇合点(31)后，所述轴流风机将新风由井口通过可拆卸串联连接的竖井(2)内的风筒b1、最接近掌子面的汇合点(32)的转弯段风筒b2和螺旋斜坡道(1)内的风筒b3送至掌子面(4)，并由所述螺旋斜坡道(1)回风至洞外。2.根据权利要求1所述的螺旋斜坡道分阶段通风方法，其特征在于：所述螺旋斜坡道施工至与竖井(2)第一汇合点(31)后，每经过一个汇合点(3)，竖井(2)内的风筒b1由上一汇合点(3)向下延伸至最接近掌子面的汇合点(32)，新风通过串联连接的竖井(2)的风筒b1、最接近掌子面的汇合点(32)的转弯段风筒b2和螺旋斜坡道(1)内的风筒b3送至掌子面(4)。3.根据权利要求1或2所述的螺旋斜坡道分阶段通风方法，其特征在于：所述各汇合点(3)分别设置有风门，所述螺旋斜坡道分阶段通风方法包括：通过各所述风门分别关闭相应汇合点(3)的通道，以使得回风仅通过螺旋斜坡道(1)回至洞外。4.根据权利要求1所述的螺旋斜坡道分阶段通风方法，其特征在于：所述第一通风阶段和第二通风阶段使用同一轴流风机供风，在第二通风阶段，将轴流风机由与螺旋斜坡道(1)的风筒a连接改为与竖井(2)的风筒b1连接。5.根据权利要求1所述的螺旋斜坡道分阶段通风方法，其特征在于：所述螺旋斜坡道(1)的风筒a和竖井(2)内的风筒b1均为半硬质风筒，所述螺旋斜坡道分阶段通风方法包括：第一通风阶段和第二通风阶段使用同一所述半硬质风筒，在第二通风阶段，将半硬质风筒由螺旋斜坡道(1)移动至竖井(2)内。6.根据权利要求1或2或5所述的螺旋斜坡道分阶段通风方法，其特征在于：还包括设置在地面用于升降风筒的可移动...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄江帆，冀国栋，张斌粱，王宝友，廖建炜，周雁领，马续强，李举才，彭治元，
申请(专利权)人：中铁十八局集团隧道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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