《高海拔內燃牽引鐵路隧道運營通風技術研究》借鑒低海拔地區(qū)內燃牽引隧道運營已有成熟的經驗,進行高海拔地區(qū)內燃牽引隧道運營通風設計參數(shù)、通風方案的研究,提出了高海拔內燃牽引隧道運營通風標準,進行了活塞風、隧道污染物模擬計算,為完善和提高內燃牽引條件下隧道運營通風的理論和實踐水平奠定良好基礎。
高海拔地區(qū)具有自然風速大,高溫隧道熱位差效應顯著,內燃機車燃燒不完全,煙氣排放濃度高等特點。借鑒低海拔地區(qū)內燃牽引隧道運營已有成熟的經驗,進行高海拔地區(qū)內燃牽引隧道運營通風設計參數(shù)、通風方案的研究,將為完善和提高內燃牽引條件下隧道運營通風的理論和實踐水平奠定良好基礎。
該技術研究工作開始于2007年;趯ρ虬司㈥P角、奎先等高海拔內燃牽引隧道內、外自然風速、風向、溫度、濕度、大氣壓力以及列車通過時隧道內CO、NOX、總固體顆粒物(TSP)、含氧量為期兩天的監(jiān)測,拉日線隧道隧址區(qū)大氣溫度、濕度、氣壓、自然風速、風向、含氧量為期三個月(4月~6月)的觀測,確定了隧道內污染物擴散系數(shù),參照相關文獻,提出了高海拔內燃牽引隧道運營通風標準,進行了活塞風、隧道污染物模擬計算。分析了拉日鐵路隧道20~40km自然通風可行性,對隧道不同通風方案進行比較,提出了推薦方案。
為了與專業(yè)界同行共享研究成果,我們在《拉薩至日喀則鐵路工程——高原區(qū)內燃牽引隧道通風技術研究報告》、《高巖溫、高水溫隧道施工熱害防治及運營通風技術研究報告》的基礎上,完成了此書。本書緒論,第一章二、三節(jié),第二、四、八章由孫三祥編寫;第一章一節(jié),第三、六章由張云霞編寫;第五、七章由余南陽、李炎、張云霞編寫。全書由孫三祥統(tǒng)稿。
研究工作得到原鐵道部科技開發(fā)計劃項目(20070301)、中國鐵建股份有限公司科技研究開發(fā)計劃重點課題(201102A)的資助支持,中鐵第一勘察設計院集團有限公司給予了大力支持,在此深表謝意。
本書引用了相關教材、著作及文章的相關內容,在此一并致謝。
真誠希望前輩、同行、讀者對本書多提寶貴意見,以便糾正和改進。
孫三祥,男,1965年出生,1993年4月畢業(yè)于西安理工大學,獲工學碩士學位。蘭州交通大學環(huán)境與市政工程學院教授。主要從事環(huán)境流體力學、隧道通風技術教學及科研工作。張云霞,女,1974年出生, 2012年畢業(yè)于蘭州交通大學,獲得博士學位。蘭州交通大學環(huán)境與市政工程學院副教授,主要從事通風空調、工程管理教學及科研工作。
緒論
第一章 高海拔內燃牽引隧道運營通風環(huán)境影響因素及衛(wèi)生標準
第一節(jié) 有害氣體及其危害
第二節(jié) 高海拔地區(qū)環(huán)境對隧道污染物的影響
第三節(jié) 高海拔內燃牽引隧道運營通風標準
第二章 高海拔內燃牽引隧道內有害氣體監(jiān)測
第一節(jié) 有害氣體濃度的監(jiān)測方法
第二節(jié) 有害氣體濃度的監(jiān)測結果
第三章 高海拔內燃牽引隧道污染物擴散系數(shù)
第一節(jié) 污染物擴散基本方程
第二節(jié) 污染物擴散系數(shù)確定
第三節(jié) 隧道內污染物擴散系數(shù)比較
第四章 拉日線隧道外自然風速選取
第一節(jié) 拉日線隧道外自然風速觀測
第二節(jié) 隧道內外自然風速關系
第三節(jié) 盆因拉隧道橫通道對隧道內自然風速的影響
第五章 隧道活塞風計算
第一節(jié) 活塞風形成
第二節(jié) 活塞風基本理論
第三節(jié) 恒定流列車活塞風環(huán)隙流動速度分布
第四節(jié) 非恒定流列車活塞風環(huán)隙流動速度分布
第五節(jié) 活塞風風速不同計算方法比較
第六章 隧道內變速單列車非恒定流流場數(shù)值計算
第一節(jié) 計算模型
第二節(jié) 計算結果及驗證
第三節(jié) 考慮壁面熱流計算結果及分析
第四節(jié) 高海拔低氣壓對活塞風影響
第七章 高海拔內燃牽引隧道濃度場數(shù)值模擬
第一節(jié) 隧道內污染物濃度的數(shù)值計算
第二節(jié) 隧道自然通風條件下污染物濃度計算
第三節(jié) 隧道射流通風風機選型驗算
第四節(jié) 豎井送排式通風三維數(shù)值模擬
第五節(jié) 隧道間污染物影響模擬
第八章 高海拔內燃牽引隧道運營通風方案
第一節(jié) 通風相關參數(shù)分析
第二節(jié) 2.0~4.0km隧道自然通風可行性
第三節(jié) 4.0~4.2km隧道運營通風方案
第四節(jié) 6.5~10km隧道運營通風方案
第五節(jié) 10km以上隧道運營通風方案
參考文獻