长大隧道施工用通风除尘系统的制作方法

本实用新型属于通风除尘技术领域，具体涉及一种长大隧道施工用通风除尘系统。

背景技术：

随着隧道施工技术的不断发展，长大隧道在工程实践中日益增多，如何确保施工过程中的通风效果，对于加快施工速度，确保施工安全具有重大意义，然而，长大隧道因通风距离长，通风供风量损失大，风压下降量大等不利因素的存在，如何确保施工过程中的通风效果显得极为重要。现有的长大隧道施工采用爆破的方式开采，放炮后采取水喷淋的方式改善洞内的尘埃污染，确保施工人员安全和健康，为快速施工创造良好条件，但是，现有的长大隧道施工用通风除尘采用的喷淋装置控制复杂，操作繁琐，爆破后采用人工操作控制喷淋装置，花费时间长，导致通风时间延长，延缓施工工程作业。因此，现如今缺少一种结构简单、体积小、成本低、设计合理、响应快的长大隧道施工用通风除尘系统，通过传感器组件检测爆破状态，可设定喷水喷淋的时间，自动化程度高，便于加速施工速度。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种长大隧道施工用通风除尘系统，其设计新颖合理，结构简单，通风除尘效果好，便于加速施工速度，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：长大隧道施工用通风除尘系统，其特征在于：包括布设在长大隧道横洞外的轴流风机、M个布设在与长大隧道横洞连通的长大隧道正洞内的射流风机、N个靠近长大隧道正洞的掌子面布设且用于降低隧道开采粉尘的水幕除尘器和布设在监测室内的控制单元，其中，M和N均为正整数且M和N均大于等于2，M个射流风机为一个布设在长大隧道横洞与长大隧道正洞连通的位置处的第一射流风机和M-1个沿所开采的长大隧道正洞长度方向布设的第二射流风机，相邻两个射流风机之间的间距为L1且L1取值为500m～600m，N个水幕除尘器与掌子面之间的间距均为L2且L2取值为30m～50m；所述控制单元包括现场控制器以及与现场控制器相接的定时器、存储器和总线通信模块，轴流风机、M个射流风机和N个水幕除尘器均通过总线通信的方式连接至总线通信模块，水幕除尘器安装位置处还安装有用于采集长大隧道开采后环境参数的传感器组件，传感器组件的信号输出端与现场控制器的输入端相接。

上述的长大隧道施工用通风除尘系统，其特征在于：所述轴流风机的数量为两个，两个轴流风机分别用于长大隧道正洞和长大隧道横洞方向通风且两个轴流风机均布设在长大隧道横洞外且距离长大隧道横洞洞口30m的位置处。

上述的长大隧道施工用通风除尘系统，其特征在于：所述传感器组件包括用于采集长大隧道开采振动信号的振动传感器、用于采集长大隧道开采后压力参数的气压传感器和用于采集长大隧道开采后粉尘浓度的粉尘浓度传感器。

上述的长大隧道施工用通风除尘系统，其特征在于：所述控制单元还包括继电器开关，所述继电器开关串联在总线通信模块与水幕除尘器之间。

上述的长大隧道施工用通风除尘系统，其特征在于：所述总线通信模块为CAN总线通信模块，所述现场控制器为PLC控制器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过在长大隧道横洞外设置轴流风机，在长大隧道横洞与长大隧道正洞连通的位置处设置用于将隧道内污浊气体排出的第一射流风机，在长大隧道正洞延伸方向设置多个第二射流风机组成长管路压入式通风结构，通风效果好，便于推广使用。

2、本实用新型通过设置传感器组件采集长大隧道开采后环境参数，同时设置定时器设定水幕除尘器的开启时间和喷淋时间，除尘速度快，控制可靠稳定，使用效果好。

3、本实用新型采用总线的控制方式控制轴流风机、射流风机和水幕除尘器工作，安装位置与安装数量灵活，数据传输稳定。

4、本实用新型设计新颖合理，体积小，响应速度快，拆卸安装方便，实用性强，便于推广使用。

综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，通风除尘效果好，便于加速施工速度，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明:

1—长大隧道横洞； 2—长大隧道正洞； 3—掌子面；

4—射流风机； 5—轴流风机； 6—水幕除尘器；

7—总线通信模块； 8—现场控制器； 9—传感器组件；

10—定时器； 11—存储器。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括布设在长大隧道横洞1外的轴流风机5、M个布设在与长大隧道横洞1连通的长大隧道正洞2内的射流风机4、N个靠近长大隧道正洞2的掌子面3布设且用于降低隧道开采粉尘的水幕除尘器6和布设在监测室内的控制单元，其中，M和N均为正整数且M和N均大于等于2，M个射流风机4为一个布设在长大隧道横洞1与长大隧道正洞2连通的位置处的第一射流风机和M-1个沿所开采的长大隧道正洞2长度方向布设的第二射流风机，相邻两个射流风机4之间的间距为L1且L1取值为500m～600m，N个水幕除尘器6与掌子面3之间的间距均为L2且L2取值为30m～50m；所述控制单元包括现场控制器8以及与现场控制器8相接的定时器10、存储器11和总线通信模块7，轴流风机5、M个射流风机4和N个水幕除尘器6均通过总线通信的方式连接至总线通信模块7，水幕除尘器6安装位置处还安装有用于采集长大隧道开采后环境参数的传感器组件9，传感器组件9的信号输出端与现场控制器8的输入端相接。

实际使用中，M和N均为正整数且M和N均大于等于2，射流风机4和水幕除尘器6采用多个同时工作，通风除尘效果好。

本实施例中，所述轴流风机5的数量为两个，两个轴流风机5分别用于长大隧道正洞2和长大隧道横洞1方向通风且两个轴流风机5均布设在长大隧道横洞1外且距离长大隧道横洞1洞口30m的位置处。

如图1所示，本实施例中，两个轴流风机5分别为双级调速轴流风机F1和变频调速轴流风机F2，可根据长大隧道通风情况调节出风量。

本实施例中，所述传感器组件9包括用于采集长大隧道开采振动信号的振动传感器、用于采集长大隧道开采后压力参数的气压传感器和用于采集长大隧道开采后粉尘浓度的粉尘浓度传感器。

实际使用中，当传感器组件9中的振动传感器、气压传感器和粉尘浓度传感器采集到长大隧道爆破信息，将采集到的信号传输至现场控制器8，现场控制器8综合数据控制水幕除尘器喷水降尘。

本实施例中，所述控制单元还包括继电器开关，所述继电器开关串联在总线通信模块7与水幕除尘器6之间。

本实施例中，所述总线通信模块7为CAN总线通信模块，所述现场控制器8为PLC控制器。

本实用新型使用时，在长大隧道横洞1外30m位置处安装双级调速轴流风机F1和变频调速轴流风机F2，向长大隧道横洞1的掌子面压入通风，长大隧道横洞1开采完成后开采长大隧道正洞2，在长大隧道横洞1与长大隧道正洞2连通的位置处安装一个第一射流风机，确保洞内污浊的空气从横洞排出，在开采长大隧道正洞2的过程中，在长大隧道正洞2内每隔600m的距离安装一个第二射流风机，切实改善在长大隧道正洞2的掌子面的通风排烟效果，在距离掌子面爆破位置40m处安装一个或多个水幕除尘器6，通过现场控制器8设置定时器10的定时时间，当传感器组件9采集到爆破参数时，定时器10定时5min后现场控制器8控制继电器闭合，水幕除尘器6开始工作，且定时水幕除尘器6工作20min，达到快速除尘，双级调速轴流风机F1、变频调速轴流风机F2、第一射流风机、第二射流风机和水幕除尘器6均通过总线通信方式连接至总线通信模块7，现场控制器8通过总线通信模块7控制双级调速轴流风机F1、变频调速轴流风机F2、第一射流风机、第二射流风机和水幕除尘器6有序工作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。