[发明专利]一种隧道送排式通风、净化和排烟集成系统及运行方法

权利要求书

1.一种隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，由隧道送风通道、隧道排风兼纵向排烟通道、隧道净化排风通道以及隧道重点排烟通道集约构成，其特征是：

所述的隧道送风通道，包括设置在明挖隧道顶部的加压送风口、送风道、送风机连锁风阀、送风机和送风竖井，所述的送风道通过加压送风口连通盾构隧道，并通过所述的送风机连锁风阀和送风机连通所述的送风竖井；

所述的隧道排风兼纵向排烟通道，包括设置在明挖隧道顶部的兼排烟风阀、转换风室、排风机连锁风阀、排风机和排风竖井，所述的转换风室通过所述的兼排烟风阀连通明挖隧道，并通过所述的排风机连锁风阀和排风机连通所述的排风竖井；

所述的隧道净化排风通道，包括设置在明挖隧道顶部的排风阀、前置过滤器、静电净化装置、后置过滤器、吸附装置、第二组合风阀、转换风室、排风机连锁风阀、排风机和排风竖井，所述的前置过滤器、静电净化装置、后置过滤器以及吸附装置构成净化段，所述的净化段通过排风阀连通前述的明挖隧道，并通过所述的第二组合风阀连通转换风室，所述的转换风室通过所述的排风机连锁风阀和排风机连通所述的排风竖井；

所述的重点排烟通道，包括设置在盾构隧道顶部的排烟风阀、重点排烟风道以及设置在明挖隧道顶部的夹层排烟风道、第一组合风阀、转换风室、排风机连锁风阀、排风机和排风竖井，所述的重点排烟风道通过所述的排烟风阀连通盾构隧道，并通过所述的夹层排烟风道和第一组合风阀连通所述的转换风室，所述的转换风室通过所述的排风机连锁风阀和排风机连通所述的排风竖井。

2.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：该系统的设置方式适用于明挖隧道位于行车方向上游、盾构隧道位于行车方向下游的情况。

3.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：所述的送风机、送风机连锁风阀以及排风机、排风机连锁风阀均设置为两套。

4.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：所述的夹层排烟风道设置于机房的上方或机房的侧面，机房底部结构的标高与所述重点排烟风道底部结构的标高一致。

5.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：在所述送风机及排风机的前后设置金属外壳阵列式消声器，并在所述盾构隧道和明挖隧道设置辅助隧道通风升压的射流风机。

6.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：所述排风机的风量、风压、耐火极限应同时满足空气净化及重点排烟、纵向排烟的要求；所述送风机的风量、风压应与所述排风机相匹配，且送风口的断面尺寸及风速应满足隧道分段纵向通风所需升压力的要求。

7.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：所述重点排烟系统的风量应满足所述盾构隧道对应火灾规模的排烟量要求，其风压应能克服重点排烟通道沿程的阻力及局部阻力；所述纵向排烟系统的风量应满足所述明挖隧道对应火灾规模的临界风速要求。

8.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：由所述前置过滤器、静电净化装置、后置过滤器、吸附装置构成的净化段能够处理的风量应满足所述排风竖井及隧道洞口周边环境敏感点污染物的浓度要求；隧道送排式通风与净化通风的切换，应根据净化段入口处及排风竖井井口部污染物的浓度值进行判定。

9.根据权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统，其特征是：所述送风道、重点排烟风道、夹层排烟风道、送风竖井以及排风竖井的过风面积均应保证风速的限值要求。

10.一种如权利要求1所述的隧道送排式通风、净化和排烟集成系统的运行方法，其特征是：它包括实现隧道送排式通风、隧道净化通风、盾构隧道重点排烟和明挖隧道纵向排烟的四种模式：

(1)在隧道送排式通风模式下，排烟风阀、第一组合风阀、第二组合风阀、排风阀关闭，兼排烟风阀、排风机连锁风阀、排风机、送风机连锁风阀、送风机开启，系统的运行过程是：室外新风经送风竖井进入送风机，经送风机连锁风阀进入送风道，经加压送风口为下游的盾构隧道加压送风，此时，上游明挖隧道内的污染空气通过兼排烟风阀进入转换风室，经排风机连锁风阀进入排风机，再经排风竖井排出隧道；

(2)在隧道净化通风模式下，排烟风阀、第一组合风阀、兼排烟风阀关闭，排风阀、第二组合风阀、排风机连锁风阀、排风机、送风机连锁风阀、送风机开启，系统的运行过程是：室外新风经送风竖井进入送风机，经送风机连锁风阀进入送风道，经加压送风口为下游的盾构隧道加压送风；此时，上游明挖隧道内的污染空气通过排风阀进入净化段，经前置过滤器、静电净化装置、后置过滤器、吸附装置净化处理后进入转换风室，经排风机连锁风阀进入排风机，再经排风竖井排出隧道；

(3)在盾构隧道重点排烟模式下，排风阀、兼排烟风阀、第二组合风阀、送风机、送风机连锁风阀关闭，排烟风阀、第一组合风阀、排风机连锁风阀、排风机开启，系统的运行过程是：所述的盾构隧道发生火灾后，烟气经排烟风阀进入重点排烟风道，经夹层排烟风道、第一组合风阀进入转换风室，通过排风机连锁风阀进入排风机，再经排风竖井排出隧道；

(4)在明挖隧道纵向排烟模式下，排烟风阀、第一组合风阀、第二组合风阀、排风阀、送风机连锁风阀、送风机关闭，兼排烟风阀、排风机连锁风阀、排风机开启，系统的运行过程是：上游的明挖隧道发生火灾后，烟气经兼排烟风阀进入转换风室，通过排风机连锁风阀进入排风机，再经排风竖井排出隧道。