[发明专利]基于富氧风仓储风增氧的隧道供风系统

权利要求书

1.基于富氧风仓储风增氧的隧道供风系统，包括斜井（1）和多个正洞，斜井（1）与靠近斜井（1）的正洞直接相通，相邻正洞之间经间隔布置的多个横通道连通；多个横通道中，对中斜井（1）与正洞交叉口的横通道为衔接通道（4），靠近掌面的横通道为辅助通道（5），衔接通道（4）与辅助通道（5）之间的横通道经挡风墙（6）封堵；其特征在于：

多个正洞中，其中一个正洞为储风洞（2），其余为常规洞（3）；

在储风洞（2）内设置有富氧风仓（7），富氧风仓（7）朝向掌子面的一端为出口端，另一端为进口端；

设置有为富氧风仓（7）通入新风的通风装置，所述通风装置沿斜井（1）敷设穿过衔接通道（4）并由富氧风仓（7）的进口端接入富氧风仓（7）；

设置有将富氧风仓（7）内的新风送入正洞掌子面的送风管路（8），所述送风管路（8）一端由富氧风仓（7）的出口端接入富氧风仓（7），另一端延伸至各个正洞的掌子面附近；

在富氧风仓（7）外设置有提供氧气的供氧装置（9），所述供氧装置（9）与富氧风仓（7）相连通；

所述富氧风仓（7）为由柔性材料制成的柔性中空结构，包括半圆弧状的顶壁（7A）、水平的底壁（7B）和两端的端壁（7C）；富氧风仓（7）贴合储风洞（2）拱顶安装；

沿着隧道纵向，所述富氧风仓（7）呈由数段风仓节段（7D）对接而成的阶梯状；富氧风仓（7）的台阶数为n，则：

其中：为富氧风仓的台阶数；为同时施工掌子面的个数；为单个掌子面最大需风量；为隧道掘进长度；为掌子面施工范围；为单个台阶高度；为富氧风仓的初始断面面积。

2.如权利要求1所述的基于富氧风仓储风增氧的隧道供风系统，其特征在于：所述供氧装置（9）有两套，两套供氧装置（9）沿着正洞横向布置于正洞两侧；各套供氧装置（9）均包括顺次相连接的低温液氧储备罐（9A）、气化设备（9B）和空压机（9C）；各套供氧装置（9）的空压机（9C）与富氧风仓（7）之间经供氧管道（9D）连接。

3.如权利要求2所述的基于富氧风仓储风增氧的隧道供风系统，其特征在于：在富氧风仓（7）内设置有氧气扩散装置（10），所述氧气扩散装置（10）包括环状的氧气扩散管（10A），氧气扩散管（10A）设置于富氧风仓（7）的进口端，供氧管道（9D）穿过富氧风仓（7）的进口端与氧气扩散管（10A）相连通；沿氧气扩散管（10A）环向，在氧气扩散管（10A）对正富氧风仓（7）出口端的一侧均匀分布有布气孔，布气孔上安装有氧气扩散器（10B）。

4.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的基于富氧风仓储风增氧的隧道供风系统，其特征在于：所述送风管路（8）包括为储风洞（2）掌子面送风的送风管一（8A）和为常规洞（3）送风的送风管二（8B）；

送风管一（8A）伸入富氧风仓（7）出口端的一端连接有送风风机（8C），另一端沿储风洞（2）纵向延伸至储风洞（2）掌子面附近；

送风管二（8B）伸入富氧风仓（7）出口端的一端连接有送风风机（8C），另一端沿储风洞（2）纵向延伸至辅助通道（5）处，并穿过辅助通道（5）延伸至常规洞（3）掌子面附近。

5.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的基于富氧风仓储风增氧的隧道供风系统，其特征在于：所述通风装置包括供风通道（1A）和设置于衔接通道（4）内的一次风仓（11）；

在斜井（1）内设置有隔板（1C）将斜井（1）分隔为位于上部的所述供风通道（1A）和位于下部的排风通道（1B）；

在供风通道（1A）内设置有主引流风机（13）和副引流风机（14）；所述主引流风机（13）位于斜井的井口处；所述副引流风机（14）位于斜井（1）与正洞的交叉口处；

所述一次风仓（11）与供风通道（1A）相连通，并在一次风仓（11）内设置有接力风机（15）；供风通道（1A）与富氧风仓（7）之间设置有接力风管（12），接力风管（12）一端连接于接力风机（15），另一端由富氧风仓（7）的进口端接入富氧风仓（7）。