短豎井及射流風(fēng)機位置對城市隧道通風(fēng)效果的影響研究.pdf

1、短豎井及射流風(fēng)機位置對城市隧道通風(fēng)效果的影響研究短豎井及射流風(fēng)機位置對城市隧道通風(fēng)效果的影響研究ResearchoftheEffectofShtShafts’JetFan’sPositiononUrbanTunnel’sVentilation學(xué)科專業(yè)：供熱、供燃氣、通風(fēng)及空調(diào)工程研究生：江崇旭指導(dǎo)教師：邢金城副教授天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院二零一二年十二月摘要摘要城市道路隧道高峰交通量大且所處地理位置特殊，其封閉空間限制機動車尾氣的擴散

2、，從而危害行車人員健康和行車安全；同時隧道四周多為居民區(qū)、商業(yè)區(qū)和文化區(qū)，從環(huán)境保護的角度考慮應(yīng)對隧道內(nèi)污染物濃度及隧道出口污染物的排放總量作出嚴格限制。開設(shè)短豎井的縱向通風(fēng)模式可以有效利用活塞風(fēng)、降低隧道建設(shè)成本、節(jié)約能源、實現(xiàn)污染物的沿程分流排放，在眾多公路隧道通風(fēng)方案中優(yōu)勢顯著。但是現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范對此通風(fēng)模式無相關(guān)參數(shù)可供參考，有必要對其通風(fēng)基本特征進行研究。本文建立了豎井型縱向通風(fēng)模式下隧道各段和各個豎井氣體流動情況以及隧道內(nèi)污染

3、物濃度分布的數(shù)學(xué)計算模型，并利用實驗數(shù)據(jù)驗證了計算模型的正確性。在豎井型縱向通風(fēng)模式下，對改變通風(fēng)豎井與射流風(fēng)機的相對布置位置時各豎井的通風(fēng)狀況、隧道內(nèi)污染物濃度分布規(guī)律及污染物分流情況進行了計算研究。結(jié)果表明，在通風(fēng)豎井及射流風(fēng)機數(shù)目相同條件下，豎井集中布置在隧道后部隧道出口污染物濃度最低，其值比豎井集中布置在隧道前部和中部分別小17.5%和15.5%；豎井集中布置在隧道中部隧道內(nèi)污染物平均濃度最低，其值比豎井集中布置在隧道前部和后部

4、分別小35.5%和19.9%。進風(fēng)豎井布置情況確定時，只改變排風(fēng)豎井布置位置對隧道出口CO濃度分布影響很??；隧道出口污染物排放總量都隨著排風(fēng)豎井與隧道入口距離的增加，呈現(xiàn)先減小再增大的趨勢，存在一個排風(fēng)豎井位置，使得污染物總分流率最大。排風(fēng)豎井和射流風(fēng)機布置情況確定時進風(fēng)豎井布置越靠近隧道出口，對降低隧道出口處污染物濃度、減少隧道出口污染物排放總量越有利。另外，文中建立了一套基于對方案的技術(shù)合理性、安全性、經(jīng)濟合理性和運營服務(wù)水平進行多