[发明专利]一种特长隧道高效节能自动通风与多作业条件下通风技术

说明书

本发明公开了一种特长隧道高效节能自动通风与多作业条件下通风技术，包括隧道通风子模块、监控模块、信息传输子模块、区间控制模块和中心控制模块：隧道通风子模块通过风机向隧道中送入新的空气同时排除被污染的空气，使隧道内的污染物浓度不致过高，从而保证隧道内的气具有一个较高的可见度和有害气体在一个较低的浓度，本发明一种特长隧道高效节能自动通风与多作业条件下通风技术，该特长有害气体隧道通风机远程中控系统既实现了对风机的远程控制和自动控制，又根据隧道的特殊情况采取相应措施保证系统的安全运行，有效的减少了风机损坏的概率，提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及一种特长隧道通风技术，特别涉及一种特长隧道高效节能自动通风与多作业条件下通风技术，属于特长隧道通风技术领域。

背景技术

交通基础设施的建设是国民经济发展的生命线，我国75％左右的国土为山地或上陵，这使得隧道在交通建设中有着至关重要的地位。据统计，截至2018年底，我国铁路营业里程达13100km，投入运营的铁路隧道16331km我国在建铁路隧道总长7465km正在设计和规划铁路隧道总长约156834km。然而，特长有害气体隧道修建给隧道工作者们带来了前所未有的挑战。由于隧道施工环境的恶劣，有毒有害气体的存在会给施工人员的生命安全带来威胁。人员施工过程中，呼吸、物质氧化以及其他气体的溢出等都会使隧道内空气中氧气的浓度急剧下降，导致供氧量不足。隧道中还会产生煤尘、岩尘等固体颗粒，这些因素都会给施工人员的安全带来威胁。此外，隧道内空气的温度、湿度和压力也会极易发生变化，都会影响施工的进度，所以为了消除隧道内可能存在的危害，为了保障施工人员的生命安全，通过研究隧道施工通风技术来消除安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特长隧道高效节能自动通风与多作业条件下通风技术，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种特长隧道高效节能自动通风与多作业条件下通风技术，包括隧道通风子模块、监控模块、信息传输子模块、区间控制模块和中心控制模块：

所述隧道通风子模块通过风机向隧道中送入新的空气同时排除被污染的空气，使隧道内的污染物浓度不致过高，从而保证隧道内的气具有一个较高的可见度和有害气体在一个较低的浓度；

所述监控模块由CO/NO₂浓度检测器、烟雾浓度检测器、车辆信息检测信息和光亮度检测器等组成，其主要功能是完成隧道内各种信息的传输：如隧道内的通风效果、CO/NO₂浓度、烟雾浓度、车流量，通过信息传输子模块将信息传输至区间控制模块；

所述信息传输子模块完成监控模块中各种监控信息的传输，完成监控系统中各种监控信息的传输，同时也完成通风子模块的控制命令的传输；

所述区间控制模块将整个隧道分为多个区段，每个区段的通风分别由各区段的区间控制模块控制，在实际中区间控制系统的角色一般是由可编程控制器。

所述中心控制模块主要完成对隧道通风子模块和其他机电设施的控制。

作为本发明的一种优选技术方案，区间控制模块由模糊控制器、继电器、可编程数据控制器、风机、CO/NO₂浓度检测器、烟雾浓度检测器、车辆信息检测信息和光亮度检测器组成：CO/NO₂浓度检测器、烟雾浓度检测器、车辆信息检测信息和光亮度检测器实时监测的数据作为模糊控制器的输入，模糊化后分别输入到模糊控制器中，通过模糊推理，得到控制结果。从而控制风机的转速。

作为本发明的一种优选技术方案，所述隧道通风子模块中隧道需风量和供风量可综合考虑同时工作的最多人数、允许最低风速、排除炮烟、稀释和排除内燃机废气、稀释瓦斯气体、稀释硫化氢气体六项因素。

作为本发明的一种优选技术方案，所述按洞内同时工作的最多人数计算需风量：

其计算公式：Q＝m×q×k