CN220302168U - 用于双护盾tbm隧道施工的通风系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，该用于双护盾TBM隧道施工的通风系统包括送风装置、除尘装置与回风装置。送风装置用于将洞外的空气送入盾体内。除尘装置设置在台车中部，其包括外壳、多个固定板与多块过滤板。多个固定板呈框架式搭设在外壳内部，多块过滤板固定设置在固定板的框架内。第一回风管道的进风端设置在盾体的土仓内，第一回风管道的出风端与进风口连通设置，出风口与第二回风管道的出风端连通设置，第二回风管道的出风口固定在台车中部。工作时利用回风机抽风将其刀盘切削产生的粉尘直接通过第一回风管道收集到除尘装置中，从而降低粉尘的外溢，确保洞内作业区域空气质量的清爽。

Description

用于双护盾TBM隧道施工的通风系统

技术领域

本实用新型涉及隧道通风设备领域，特别涉及一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统。

背景技术

在现阶段隧道主要依靠压入式通风(洞外设置风机通过风管将空气通入隧道，利用外部的空气流将洞内空气置换的一种方法)，该种方法的优点是风速高、流量大能够有效的保证洞内与洞外空气的快速置换，但对于双护盾施工来讲，由于刀具切削岩体会产生粉尘，粉尘在外部通风的作用下四处弥漫导致整个隧道的空气质量差。

故需要提供一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统来解决上述的问题。

实用新型内容

本实用新型涉及一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，该用于双护盾TBM隧道施工的通风系统通过在台车上配置一个除尘装置，使用时需要配合回风机，将除尘装置安装在回风机前，然后再通过第一回风管道延伸到刀盘的刀仓中，工作时利用回风机抽风将其刀盘切削产生的粉尘直接通过第一回风管道收集到除尘装置中，从而降低粉尘的外溢，极大的降低了洞内施工期间的粉尘弥漫，确保洞内作业区域空气质量的清爽，解决了现有技术中因依靠压入式通风使得粉尘在外部通风的作用下四处弥漫导致整个隧道的空气质量差的问题。

为解决上述问题，本实用新型的内容为：一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其包括：

送风装置，用于将洞外的空气送入TBM盾体内；

除尘装置，所述除尘装置设置在TBM台车中部，其包括外壳、多个固定板与多块过滤板，所述外壳内部中空设置，多个所述固定板呈框架式搭设在外壳内部，多块所述过滤板固定设置在所述固定板的框架内，且沿所述进风口与所述出风口之间设置有多层所述过滤板；所述过滤板的过滤面朝所述外壳上的进风口设置，所述过滤板用于过滤进入气体的灰尘；以及，

回风装置，所述回风装置包括回风机、第一回风管道与第二回风管道；所述第一回风管道的进风端设置在盾体的土仓内，所述第一回风管道的出风端与除尘装置的所述进风口连通设置，所述除尘装置的所述出风口与所述第二回风管道的出风端连通设置，所述第二回风管道的出风口固定在TBM的台车中部。

进一步的，所述外壳上的进风口的高度低于所述外壳的出风口的高度，增加空气的运行路径，提高除尘效果。

进一步的，所述进风口的孔径大于所述出风口的孔径，提高除尘效果。

进一步的，所述除尘装置还包括防尘棉，所述防尘棉设置在相邻两层所述过滤板之间，降低空气中的颗粒粉尘。

进一步的，所述外壳内部设置有除尘仓与集尘仓，所述除尘仓位于所述集尘仓的上方且隔断设置。所述固定板与所述过滤板均位于所述除尘仓内。所述除尘仓的底壁上至少设置有一个内置除尘口，所述内置除尘口用于将所述除尘仓内的灰尘收集到所述集尘仓内。所述内置除尘口处设置有一个隔板，所述隔板的一端位于所述除尘仓内且覆盖于所述内置除尘口，所述隔板的另一端设置在外壳外部，所述隔板用于密封所述内置除尘口，防止灰尘扩散到外壳外部，便于清理灰尘，提高除尘的效果。

进一步的，所述除尘仓底壁沿轴向方向的两侧的高度均高于所述除尘仓底部的中部的高度，提高灰尘的收集效率。

进一步的，所述防尘装置还包括螺旋电机与螺旋机，所述螺旋电机与所述螺旋机设置在所述集尘仓内。所述外壳的下端设置有外置除尘口，所述外置除尘口用于连通所述集尘仓与外部收集设备。所述螺旋电机设置在所述外壳的进风口的一侧，所述螺旋机的一端与所述螺旋电机固定连接，所述螺旋电机用于驱动所述螺旋机转动以使灰尘从所述外置除尘口排出，提高清除灰尘的效率。

进一步的，多个所述固定板包括多个第一固定板与多个第二固定板。多个所述第一固定板依次水平间隔设置，多个所述第二固定板竖向设置，多个所述第二固定板沿通风方向设置有两层，提高除尘效果。

进一步的，所述第一固定板与所述除尘仓的顶壁之间的距离小于所述第一固定板与所述隔板之间的距离，分层处理，提高除尘的效果。

进一步的，所述过滤板设置为熔喷布或土工布或防尘布或海绵垫结构，节约成本。

本实用新型由于采用了上述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，相较于现有技术，其有益效果为：本实用新型涉及一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，该用于双护盾TBM隧道施工的通风系统包括送风装置、除尘装置与回风装置。送风装置用于将洞外的空气送入TBM盾体内。除尘装置设置在TBM台车中部，其包括外壳、多个固定板与多块过滤板。外壳内部中空设置，多个固定板呈框架式搭设在外壳内部，多块过滤板固定设置在固定板的框架内，且沿进风口与出风口之间设置有多层过滤板。过滤板的过滤面朝外壳上的进风口设置，过滤板用于过滤进入气体的灰尘。回风装置包括回风机、第一回风管道与第二回风管道。第一回风管道的进风端设置在盾体的土仓内，第一回风管道的出风端与除尘装置的进风口连通设置，除尘装置的出风口与第二回风管道的出风端连通设置，第二回风管道的出风口固定在TBM的台车中部。该用于双护盾TBM隧道施工的通风系统通过在台车上配置一个除尘装置，使用时需要配合回风机，将除尘装置安装在回风机前，然后再通过第一回风管道延伸到刀盘的刀仓中，工作时利用回风机抽风将其刀盘切削产生的粉尘直接通过第一回风管道收集到除尘装置中，从而降低粉尘的外溢，极大的降低了洞内施工期间的粉尘弥漫，确保洞内作业区域空气质量的清爽，解决了现有技术中因依靠压入式通风使得粉尘在外部通风的作用下四处弥漫导致整个隧道的空气质量差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。

图1为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的一实施例的结构示意。

图2为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的除尘装置的一实施例的剖面结构示意。

图3为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的除尘装置的出风口侧的一实施例的剖面结构示意图。

图4为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的除尘装置的进风口侧的一实施例的剖面结构示意图。

图5为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的螺旋机安装的一实施例的侧视图。

图6为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的螺旋机安装的一实施例的主视图。

图7为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的隔板安装位置的一实施例的剖面结构示意图。

图8为本实用新型的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统的钢质风管的一实施例的剖面结构示意图。

图中：10.用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，21.洞外串联式风机，22.软风带，23.风力释放带，24.轴向增压风机，25.供风管，30.除尘装置，31.外壳，311.进风口，312.出风口，313.面板，314.除尘仓，315.集尘仓，316.内置除尘口，317.隔板，318.外置除尘口，32.固定板，321.第一固定板，322.第二固定板，33.过滤板，34.防尘棉，35.螺旋电机，36.螺旋机，37.钢质风管，371.十字支撑，38.橡胶软连接管，39.第一变接管，310.第二变接管，41.回风机，42.第一回风管道，43.第二回风管道，50.台车，60.盾体，61.土仓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」、「顶部」以及「底部」等词，仅是参考附图的方位，使用的方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

请参照图1，在本实施例中，该用于双护盾TBM隧道施工的通风系统10包括送风装置、除尘装置30以及回风装置。送风装置用于将洞外的空气送入TBM盾体60内，除尘装置30设置在回风装置的通风路径上。

在本实施例中，请参照图1，送风装置包括洞外串联式风机21、软风带22、风力释放带23、轴向增压风机24与供风管25。洞外串联式风机21的具体功率和数量根据隧道长度、洞径确定，其设置在洞口。软风带22用于将洞外空气输送至台车50尾部。风力释放带23的一端与软风带22连接，风力释放带23的另一端设置为锥形扩大端，用于将进入台车50区域的空气释放一部分以保证后面区域空气质量。轴向增压风机24与风力释放带23沿隧道的长度方形间隔设置，轴向增压风机24与硬质供风管25的一端连接，用于将风力释放带23流出的空气吸入供风管25内，进一步增加空气流速保证前面的风量和风速。供风管25的另一端升入到盾体60位置。

在本实施例中，请参照图1，回风装置包括回风机41、第一回风管道42与第二回风管道43。第一回风管道42的进风端设置在盾体60的土仓61内，第一回风管道42的出风端与除尘装置30的进风口311连通设置，除尘装置30的出风口312与第二回风管道43的出风端连通设置，第二回风管道43的出风口312固定在TBM的台车50中部。第一回风管道42与第二回风管道43靠近除尘装置30的一端均向下弯折设置。在第二回风管道43处增设回风机41，洞内回风机41的具体需功率和数量根据隧道净空断面和除尘管道距离综合确定。

在本实施例中，请参照图2、图3、图4，除尘装置30设置在TBM台车50中部，除尘装置30靠近台车50的底部设置。该除尘装置30包括外壳31、多个固定板32、多块过滤板33、防尘棉34、螺旋电机35、螺旋机36、两个钢质风管37、两个橡胶软连接管38、第一变接管39、第二变接管310。外壳31内部中空设置，外壳31的一侧设置有进风口311，外壳31的另一侧设置有出风口312。进风口311的孔径大于出风口312的孔径，提高除尘效果。外壳31上的进风口311的高度低于外壳31的出风口312的高度，增加空气的运行路径，提高除尘效果。外壳31的一侧设置有可拆卸面板313，面板313可根据装置的长度设置整体式面板313也可采用折叠式或分块式，具体可根据使用的需求制定。

请参照图3、图5，外壳31内部设置有除尘仓314与集尘仓315，除尘仓314位于集尘仓315的上方且隔断设置。固定板32与过滤板33均位于除尘仓314内。除尘仓314的底壁上至少设置有一个内置除尘口316，内置除尘口316用于将除尘仓314内的灰尘收集到集尘仓315内。内置除尘口316的长度沿垂直于通风方向设置，集尘仓315的宽度与内置除尘口316的宽度相同设置。

请参照图6、图7，内置除尘口316处设置有一个隔板317，隔板317的一端位于除尘仓314内且覆盖于内置除尘口316，隔板317的另一端设置在外壳31外部，隔板317用于密封内置除尘口316，防止灰尘扩散到外壳31外部，便于清理灰尘，提高除尘的效果。除尘仓314底壁沿轴向方向的两侧的高度均高于除尘仓314底部的中部的高度，提高灰尘的收集效率。

在本实施例中，沿通风方向设置有三个内置除尘口316与三个隔板317。隔板317一般采用高强薄钢板，钢板宽度一定不得小于螺旋机36直径，形状类似横L型。长度一般为1/2W+10cm外在操作长度，操作的具体长度可根据需要确定，隔板317主要起挡住容器尘土的作用。当需要除尘时，手动将隔板317拉出，使除尘仓314内的灰尘从内置除尘口316进入到集尘仓315内，再通过螺旋机36排出。

多个固定板32呈框架式搭设在外壳31内部，固定板32可以通过螺栓进行固定，也可设计采用扣件式，但推荐采用螺栓固定，以确保外壳31内密封性完好。多块过滤板33固定设置在固定板32的框架内，且沿进风口311与出风口312之间设置有多层过滤板33。过滤板33的过滤面朝外壳31上的进风口311设置，过滤板33用于过滤进入气体的灰尘。具体的，多个固定板32包括多个第一固定板321与多个第二固定板322。多个第一固定板321依次水平间隔设置，多个第二固定板322竖向设置，多个第二固定板322沿通风方向设置有两层，提高除尘效果。第一固定板321与除尘仓314的顶壁之间的距离小于第一固定板321与隔板317之间的距离，分层处理，提高除尘的效果。

过滤板33设置为熔喷布或土工布或防尘布或海绵垫结构，节约成本。防尘棉34设置在相邻两层过滤板33之间，降低空气中的颗粒粉尘。

进风口311处连接有一个第一变接管39，第一变接管39与进风口311连接的端部高于第一变接管39另一端的高度，两端部直接设置为倾斜平顺连接。第一变接管39的另一端与一个橡胶软连接管38的一端连接，橡胶软连接管38的另一端与一个钢质风管37连接，钢制风管的另一端与第一回风管道42的进风端连接。请参照图8，钢制风管一般采用螺纹不锈钢制作，内部可设置十字支撑371，支撑采用钢筋或其他硬质材料均可，目的是保证管道的刚度。橡胶软连接管38主要起连接第一变接管39和钢制风管的作用，以保证在施工中管道不被拉裂。该橡胶软连接管38也可采用金属软连管。

出风口312处连接有一个第二变接管310，第二变接管310的上端的孔径大于第二变接管310下端的孔径。第二变接管310的上端与外壳31的出风口312连接，第二变接管310的下端与另一个橡胶软连接管38的一端连接，橡胶软连接管38的另一端与另一个钢质风管37连接，钢制风管的另一端与第二回风管道43的进风端连接。

其中，第一变接管39、第二变接管310主要采用焊接与外壳31固定，与外壳31相接位置点的管径小于橡胶软连接管38的管径。

螺旋电机35与螺旋机36设置在集尘仓315内。外壳31的下端设置有外置除尘口318，外置除尘口318用于连通集尘仓315与外部收集设备。螺旋电机35设置在外壳31的进风口311的一侧，螺旋机36的一端与螺旋电机35固定连接，螺旋电机35用于驱动螺旋机36转动以使灰尘从外置除尘口318排出，提高清除灰尘的效率。

本用于双护盾TBM隧道施工的通风系统10在使用前需要将过滤板33固定牢固，确保除尘口处于关闭状态，螺旋机36处于开关关闭状态，整个外壳31内塞填防尘棉34,然后采用螺栓将面板313固定牢固，当回风机41开启时该装置开始工作时，当需要清理外壳31内部灰尘时，打开除尘口，开启螺旋机36即可。当需要更换内部防尘棉34或过滤板33时打开面板313即可。当TBM在掘进过程时，盾尾释放的空气在经过硬质回风管道和TBM盾体60后会造成隧道粉尘弥漫，因此在掘进施工开始前先打开洞内回风机41，利用洞内回风机41对其土仓61进行抽风，此时刀盘土仓61处于负压状态，盾尾的一部分空气会加速流入盾体60处，将其刀盘产生的灰尘吸入硬质回风管道中。并经过除尘装置30进行除尘处理。经过滤后的空气继续通过回风机41进入到台车50中部区域进行释放至隧道中。

在本实施例中，本实用新型涉及一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，该用于双护盾TBM隧道施工的通风系统包括送风装置、除尘装置与回风装置。送风装置用于将洞外的空气送入TBM盾体内。除尘装置设置在TBM台车中部，其包括外壳、多个固定板与多块过滤板。外壳内部中空设置，多个固定板呈框架式搭设在外壳内部，多块过滤板固定设置在固定板的框架内，且沿进风口与出风口之间设置有多层过滤板。过滤板的过滤面朝外壳上的进风口设置，过滤板用于过滤进入气体的灰尘。回风装置包括回风机、第一回风管道与第二回风管道。第一回风管道的进风端设置在盾体的土仓内，第一回风管道的出风端与除尘装置的进风口连通设置，除尘装置的出风口与第二回风管道的出风端连通设置，第二回风管道的出风口固定在TBM的台车中部。该用于双护盾TBM隧道施工的通风系统通过在台车上配置一个除尘装置，使用时需要配合回风机，将除尘装置安装在回风机前，然后再通过第一回风管道延伸到刀盘的刀仓中，工作时利用回风机抽风将其刀盘切削产生的粉尘直接通过第一回风管道收集到除尘装置中，从而降低粉尘的外溢，极大的降低了洞内施工期间的粉尘弥漫，确保洞内作业区域空气质量的清爽，解决了现有技术中因依靠压入式通风使得粉尘在外部通风的作用下四处弥漫导致整个隧道的空气质量差的问题。

综上，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，包括：

送风装置，用于将洞外的空气送入TBM盾体内；

除尘装置，所述除尘装置设置在TBM台车中部，其包括外壳、多个固定板与多块过滤板，所述外壳内部中空设置，多个所述固定板呈框架式搭设在外壳内部，多块所述过滤板固定设置在所述固定板的框架内，且沿进风口与出风口之间设置有多层所述过滤板；所述过滤板的过滤面朝所述外壳上的进风口设置，所述过滤板用于过滤进入气体的灰尘；以及，

回风装置，所述回风装置包括回风机、第一回风管道与第二回风管道；所述第一回风管道的进风端设置在盾体的土仓内，所述第一回风管道的出风端与除尘装置的所述进风口连通设置，所述除尘装置的所述出风口与所述第二回风管道的出风端连通设置，所述第二回风管道的出风口固定在TBM的台车中部。

2.根据权利要求1所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述外壳上的进风口的高度低于所述外壳的出风口的高度。

3.根据权利要求1所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述进风口的孔径大于所述出风口的孔径。

4.根据权利要求1所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述除尘装置还包括防尘棉，所述防尘棉设置在相邻两层所述过滤板之间。

5.根据权利要求1所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述外壳内部设置有除尘仓与集尘仓，所述除尘仓位于所述集尘仓的上方且隔断设置；所述固定板与所述过滤板均位于所述除尘仓内；所述除尘仓的底壁上至少设置有一个内置除尘口，所述内置除尘口用于将所述除尘仓内的灰尘收集到所述集尘仓内；所述内置除尘口处设置有一个隔板，所述隔板的一端位于所述除尘仓内且覆盖于所述内置除尘口，所述隔板的另一端设置在外壳外部，所述隔板用于密封所述内置除尘口。

6.根据权利要求5所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述除尘仓底壁沿轴向方向的两侧的高度均高于所述除尘仓底部的中部的高度。

7.根据权利要求5所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述除尘装置还包括螺旋电机与螺旋机，所述螺旋电机与所述螺旋机设置在所述集尘仓内；所述外壳的下端设置有外置除尘口，所述外置除尘口用于连通所述集尘仓与外部收集设备；所述螺旋电机设置在所述外壳的进风口的一侧，所述螺旋机的一端与所述螺旋电机固定连接，所述螺旋电机用于驱动所述螺旋机转动以使灰尘从所述外置除尘口排出。

8.根据权利要求5所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，多个所述固定板包括多个第一固定板与多个第二固定板，多个所述第一固定板依次水平间隔设置，多个所述第二固定板竖向设置，多个所述第二固定板沿通风方向设置有两层。

9.根据权利要求8所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述第一固定板与所述除尘仓的顶壁之间的距离小于所述第一固定板与所述隔板之间的距离。

10.根据权利要求1所述的用于双护盾TBM隧道施工的通风系统，其特征在于，所述过滤板设置为熔喷布或土工布或防尘布或海绵垫结构。