特长公路隧道通风设计若干问题与对策

目前,我国在特长公路隧道的通风设计中,在隧道自然风阻力计算、根据稀释烟雾计算隧道需风量、送排式通风系统中“不应有短道回流”和通风斜井倾角选用等方面存在一定的问题。文章在对问题进行分析论证的基础上提出:(1)隧道自然风阻力应由自然风等效压差确定,在缺少工程实地观测资料的情况下,假定隧道自然风阻力为常量,并在10~30 Pa之间取值;(2)依据稀释烟雾计算隧道需风量时,在公式中应引入烟雾的质量浓度或烟雾的体积浓度,并用其替代公式中的一般烟雾浓度;(3)竖井送排式通风系统中宜变短道顺流为有控制的回流;(4)隧道通风斜井的倾角不要受矿山常用的斜井倾角的限制,应视隧道的具体工程条件灵活取用。     

瓦斯隧道通风在线监测与动态分析预警

瓦斯隧道通风控制系统是利用自动瓦斯监测系统对隧道内施工环境进行监测和对通风设备运行状态进行控制,在实时检测隧道内CH4、CO、风速、温度等参数的基础上,将这些数据传送到地面监控室的计算机,计算机再以检测到的环境参数为依据,对瓦斯隧道内通风状况进行动态分析与预警,为实时掌握瓦斯隧道通风安全状况提供技术手段,提高瓦斯隧道施工通风的管理水平,从而保证隧道施工安全有效地进行.文章以兰渝铁路梅岭关隧道为例,介绍了瓦斯隧道的施工通风方案、通风系统检测、通风安全预警以及瓦斯监测系统的的现场应用.     

静电除尘器(ESP)系统在世界隧道工程中的应用

采用纵向通风时,隧道内通风气流所消耗功率与通风量的三次方成正比,因此,特长隧道通风用建设费、动力消耗费将显著增大。当柴油车比例较高、稀释烟尘所需通风量很大时,如将隧道内造成视距障碍的烟尘除去,只对CO进行通风,则可以减少设计需风量,达到节省费用和能源之目的。同时静电除尘装置的吸收有毒烟雾、改善能见度功能还有利于火灾情况下的救援,这些正是静电除尘器有较多运用的原因。     

不同坡度下柴油车比例对隧道通风需风量计算指标的影响

文章针对隧道通风需风量的两种计算指标烟雾浓度指标和CO浓度指标,论述了不同坡度下的柴油车比例对于指标选取的影响,提出了无量纲需风量和临界柴油车比例的概念,研究分析了在设计工况、怠速工况、阻塞工况三种情况下坡度对无量纲需风量和临界柴油车比例的影响,得出需风量计算指标随行车速度、坡度和柴油车比例的变化规律.     

基于"按需照明"的隧道照明能效分析研究

隧道照明系统是影响行驶安全和舒适的重要因素,良好的照明环境是隧道运营安全的有力保障.然而隧道照明系统的电能消耗一般占隧道总电能消耗的70％以上,巨大的电费支出往往成为运营单位的重要负担.随着交通量的增加,隧道照明系统须进行亮度的提升,在提升亮度的同时必须考虑照明系统的智能化调控,以做到"按需照明",避免过度照明造成的无效电能消耗.本文针对某隧道的照明系统改造升级方案,通过数值模拟预估了其实施后的亮度水平,基于"按需照明"的理念,提出了降低电能消耗的技术方案和路线.     

模糊控制在工业控制系统中的应用

模糊逻辑是人工智能的重要组成部分。阐述了模糊控制的基本原理和基本方法 ,并对模糊控制与传统的PID控制进行了比较。在分析模糊控制的基础上 ,提出了一种模糊控制与PID控制相结合的控制方法 ,并以动态控温系统中PID参数的实时整定为例 ,介绍了模糊控制的具体应用     

公路隧道火灾预警及烟雾防控与安全疏散研究与展望

公路隧道由于自身结构狭长、密闭、内部交通环境复杂等特点，使得发生火灾时火势极易蔓延并产生高温有毒烟雾，对被困人员造成严重的生命安全和财产威胁。对隧道火灾探测、火灾发展、火灾烟雾控制以及隧道发生火灾时人员安全疏散等方面的研究现状进行阐述，具体包括火灾探测系统的优化更新，隧道火灾烟雾远近场分界点、火灾烟雾回流层长度和烟雾层厚度等关键参数的确定，以及隧道火灾人员安全疏散的影响因素和提高安全疏散效率的方法。建议深入研究集成式火灾视频图像探测技术（VID），更新迭代智能化通风控制系统，并利用VR训练系统提升隧道管理人员的应急指挥能力，提高隧道火灾安全疏散效率。     

生命值与伤害值概念下的公路隧道火灾人员逃生安全风险研究

公路隧道发生火灾时,高温和烟气同时危及逃生人员和消防人员的生命安全。在已有的火灾烟气和高温下人员逃生条件的基础上,文章定义人员伤害值、生命值概念,提出了一种新的同时考虑高温和烟雾的隧道火灾人员逃生安全风险辨识条件。以某隧道大巴车火灾为例,建立数值计算模型模拟不同火灾工况下隧道的温度场以及烟雾场,依据建立的人员逃生安全风险判定条件得到了火灾时下游人员逃生动态过程的受伤害程度以及不同位置处消防人员受伤害情况。研究结果表明:适当提高通风风速有利于下游人员逃生;逃生过程中CO对人的伤害占主导作用;通风风速大于2.5 m/s时,上游消防人员有足够的时间进行灭火作业;通风失效时,消防人员灭火时长不宜超过360 s。     

皮带机双机启动、单机助力降耗运行

文章对原皮带机系统的控制方式及改造后的皮带机系统控制方式进行对比分析。得出结论为节约的主要源头在于时皮带机系统耗电量的控制,文章提出对皮带驱动电机采取双机启动、单机助力运行的运行方式,以降低电能的消耗。     

电源系统的电能输出控制方法

权利要求 1.一种电源系统的电能输出控制方法,应用于交流电网,其特征在于,该电源系统的电能输出控制方法包含下列步骤:利用一控制单元检测该电源系统的一电能转换单元输出的一交流电能相位变化,该控制单元具有一第一功率因数、一第二功率因数以及一平均功率因数;当进入一能量储存周期,该控制单元根据该第一功率因数使该电能转换单元输出该交流电能,且当该控制单元检测该交流电能处于虚功区时,该控制单元控制该电能转换单元将交流电网的部分电能储存于一能量储存单元中;以及当进入一能量释放周期,该控制单元根据该第二功率因数使该电能转换单元输出该交流电能,且驱使该电能转换单元释放该能量储存单元所储存的电能并入该交流电能一并输出至交流电网;其中,该能量储存周期以及该能量释放周期的功率因数平均值与该平均功率因数相等.     

板桃隧道射流巷道式通风技术

文章对板桃隧道施工过程中通风系统的总体布局、设备选型及其安装、管理要点进行了详细的叙述,并对风机、风管安装过程中采取的安全措施作了介绍.隧道施工过程中通风状况良好,降低了施工成本,保证了施工进度,经济效果明显,可为类似隧道施工通风借鉴.     

独头巷道中炮烟散发规律及浓度预测模型试验研究

在钻爆法开采的地下金属矿山中,监测和预测炮烟中有毒气体散发过程对于保障作业人员安全和提高生产效率有重要意义。文章对某地下矿山独头巷道强制通风状态下的炮烟浓度变化规律进行了模型试验研究;通过数据拟合发现,巷道中炮烟的浓度变化可按e指数规律衰减;炮烟散发过程中各巷道截面位置处的最大浓度与炮烟抛掷区理论初始浓度有较强的线性关系。研究结果可为预测响炮后巷道内达到CO安全浓度所需时间及组建硬件系统时传感器的选择提供依据。     

压出式空气幕通风技术在隧道施工中的应用

对目前国内施工隧道的主要通风方式进行分析,通过实测数据阐述了爆破后通风过程粉尘运移规律,指出了隧道施工过程中主要污染源以及空气净化技术存在的问题.在此基础上.提出了压出式空气幕通风技术.通过数值模拟方法,比较了压入式隧道通风与压出式空气幕隧道通风效果.结果表明,压出式空气幕通风技术可以降低隧道施工中的粉尘和烟尘,改善隧道作业空气环境,其通风效果更优越.     

公路隧道纵向通风的神经网络在线控制研究

针对单向交通的公路隧道采用射流风机进行纵向通风的特点,提出了采用神经网络在线控制的方法.利用该方法建立隧道通风在线控制模型,并结合空气动力学模型、污染模型及交通模型进行了隧道纵向通风过程的动态模拟仿真.结果表明,在公路隧道纵向通风中应用神经网络在线控制可以取得良好的效果.     

基于洞内空气质量测试的长大隧道施工通风优化

在隧道施工过程中,有毒气体及粉尘的产生对施工人员的健康会构成威胁,因此降低粉尘浓度成为隧道施工的一个重要环节。文章基于油竹山隧道各施工阶段隧道内的空气质量现场测试数据,分析了长大隧道的施工通风效果。结果显示,第一、二阶段隧道施工通风具有良好效果,而第三阶段粉尘浓度超标。根据现场测试发现的问题,提出了隧道内干式除尘机与压入式通风、巷道式通风相结合的通风措施,此措施可有效降低粉尘含量,保证隧道内的空气质量。     

车辆巡航参数自整定模糊PID控制器研究

对车辆巡航参数自整定模糊PID控制器进行控制并进行了仿真研究,达到了良好的控制效果.     

通风和光环境耦合作用下公路隧道交通流影响分析

建立隧道通风模拟程序和隧道光环境仿真模型，探究多系统集成作用对隧道内司机驾驶行为的影响。隧道通风模拟以隧道一维污染物浓度分布函数为基础，通过MATLAB软件建立隧道污染物分布有限元数值求解程序，得到隧道污染物浓度分布情况。选定CO和烟尘作为典型污染物，探究污染物对司驾行为的影响机理和量化评价标准。以驾驶员健康状态作为CO浓度评判标准进行定性分析，以能见度和司机反应时间作为烟尘影响的评判标准。隧道光环境模型利用Unity3D平台建立隧道内部场景，借助VR设备开展虚拟驾驶试验，分析不同光环境下的司驾行为模式。研究揭示了隧道光环境对于司驾行为模式的影响范式，模拟结果可作为隧道通风和照明系统合理布置与节能运行的参考依据。     

城市轨道交通能源管理系统研究

电能消耗是地铁运营成本的重要输出之一,目前各地铁均无完善的能源管理系统.如何合理布局能源设施配置和管控功能,实现电能有效利用、降低成本,是摆在地铁运营行业面前的全新课题.在这一背景下,本文论述一种能源管理系统的应用,通过对设备能耗进行监测,实时掌握各系统能耗状况,并对系统能耗进行科学分析,提高电能管理水平.     

基于锂电池储能技术的门座式起重机节能效果分析

门座式起重机在在提升货物过程中,存储了大量的势能,而在下放货物下降或停止时,货物通过机械传动设备驱动起重电机,产生再生制动现象.传统方法采用制动电阻消耗再生电能,造成电能利用效率低下.为利用这部分再生电能,采用锂电池技术能够有效利用再生电能,从而提升门座式起重机的电能利用效率,达到节能的目的.本文在分析门座式起重机电气结构特点的基础上,分析锂电池储能技术原理,并通过实际测试验证了该技术具有明显的节能效果,在传统变频调速节能的基础上进一步提升了节能空间,值得在全国港口推广应用.     

对高速公路中隧道照明系统的节能设计与优化的分析

随着我国高速公路建设项目不断增多,建设的规模越来越大,高速公路隧道耗电已经成为一个越来越明显的问题,主要表现为运营过程中电能的消耗浪费现象非常严重。在隧道照明营运中为了节约电能,以至于行车安全隧道监控同隧道照明之间发生冲突。因此,采用新技术实施隧道照明技术节能改造,一来可以有效降低能耗,二来可以降低电能成本、保证行车安全,从而提高高速公路的经济效益。