Обоснование параметров вентиляторов-эжекторов для сквозного проветривания транспортных тоннелей в период их сооружения

• Автор: Савенков, Евгений Алексеевич
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 113 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1 Обеспечение аэрологической безопасности при сооружении горных выработок

1.1 Особенности обеспечения аэрологической безопасности при сооружении горных выработок

1.2 Нормативные санитарно-гигиенические условия при сооружении горных выработок

1.3 Анализ влияния естественных факторов на параметры воздушной среды при сооружении горных выработок

1.4 Типовые схемы вентиляции выработок при их сооружении

1.5 Опыт использования вентиляторов- эжекторов для проветривания горных выработок

1.6 Типовые схемы проветривания транспортных тоннелей с помощью вентиляторов - эжекторов при их сооружении и эксплуатации
1.7 Выводы
Глава 2 Методические основы выбора параметров вентиляторов-эжекторов..
2.1 Методика расчета вентиляторов эжекторов для горных выработок
2.2 Особенности расчета параметров струйных вентиляторов для транспортных тоннелей
2.3 Методика проведения натурных исследований аэродинамических и термодинамических параметров воздушного потока в тоннеле
2.4 Результаты натурных испытаний струйных вентиляторов на тоннеле №1..
2.5 Выводы
Глава 3 Физическое моделирование продольной схемы с помощью вентиляторов-эжекторов, вынесенных за пределы тоннеля
3.1 Описание схемы проветривания

3.2 Обоснование чисел подобия для моделирования
3.3 Методика проведения физического моделирования
3.4 Результаты моделирование и их анализ
3.5 Выводы
Глава 4 Математическое моделирование вентиляции выработок, осуществляемой свободными струями, созданными вентиляторами, расположенными перед их устьем
4.1 Методические основы математического моделирования
4.2 Постановка задачи
4.3 Обработка результатов математического моделирования
4.4 Определение области применения схемы вентиляции с использованием вентиляторов-эжекторов, расположенными перед их устьем выработки
4.5 Выводы
Глава 5 Технико-экономическое обоснование эффективности использования вентиляторов-эжекторов для проветривания транспортных тоннелей при их сооружении
5.1 Методика выбора параметров вентиляторов-эжекторов, установленных перед порталом тоннеля, для проветривания транспортных тоннелей при их сооружении
5.2 Оценка эффективности использования для проветривания транспортных тоннелей в период их сооружения вентиляторов - эжекторов, вынесенные за пределы тоннеля
5.3 Выводы
Заключение
Список сокращений
Список литературы .

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. В последнюю четверть века в России многократно возросли темпы строительства транспортных тоннелей. Эти работы охватывают не только железнодорожные тоннели, обеспечивающие грузовые и пассажирские перевозки, но и автодорожные тоннели, сооружаемые для разгрузки наземных магистралей от автотранспорта в таких городах как Москва, Санкт-Петербург, Уфа, Сочи.
Одним из главных условий, определяющих эффективность строительства и эксплуатации транспортных тоннелей, является обеспечение аэрологической безопасности, способы достижения которой в значительной степени зависят от технологии осуществления работ по проходке выработок. Если в начальный период выработки сооружаются тупиковыми забоями, то после завершения проходки во время выполнения строительно-монтажных работ, включающих возведение постоянной крепи, устройство дорожного полотна или укладку железнодорожных путей, монтаж конструкций, проветривание должно осуществляться сквозной вентиляционной струей. Для поддержания необходимого уровня аэрологической безопасности в этот период, когда на количество воздуха, поступающего в выработки и направления его движения, значительное влияние оказывают естественные факторы, становится нецелесообразным применять трубную вентиляцию, использующую в качестве источников тяги высоконапорные вентиляторы местного проветривания. Альтернативой этому способу является проветривание строящихся выработок вентиляторами-эжекторами, устанавливаемыми или в самой выработке, или выносимых за ее пределы и размещаемых перед устьем.
В отечественной литературе вопросы, связанные с использованием вентиляторов - эжекторов для проветривания горных выработок калийных и бокситовых рудников рассматривались в работах Медведева И.И., Красноштейна А.Е., Мохирева Н.Н., Алыменко Н.И., Казакова Б.П., Алыменко Д.Н., Лискова М.Ю. и ряда др. Гораздо меньше публикаций в нашей стране было посвящено исследованиям вентиляторов этого типа для тоннельных выработок. Тут следует

Рабочая струя эжектирующей установки может создаваться не только непосредственно вентилятором, но и с помощью трубопровода [59], как показано на рисунке 1.12.
Рисунок 1.12- Эжектирующая установка: вентилятор 1 в нише, струя в выработке создается коротким трубопроводом 2 [59].
1.6 Типовые схемы проветривания транспортных тоннелей с помощью вентиляторов - эжекторов при их сооружении и эксплуатации
1.6.1 Типовые схемы проветривания транспортных тоннелей с помощью с помощью вентиляторов - эжекторов при их сооружении
Вентиляторы - эжекторы (струйные вентиляторы) могут быть использованы для вентиляции транспортных горных выработок в процессе их сооружения, причем наиболее рационально их применение в период завершения проходки, когда выработки уже проветриваются сквозной вентиляционной струей. Основными требованиями к проветриванию в этот период являются обеспечение