一種改進(jìn)型隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真分析
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3 隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
3．1 傳統(tǒng)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方案
綜合本地區(qū)的氣候特征及本隧道實(shí)際的交通量、環(huán)境條件等因素，隧道的通風(fēng)控制采用分區(qū)域單機(jī)控制方式。
在各通風(fēng)控制區(qū)域中設(shè)置隧道專(zhuān)用CO，VI檢測(cè)裝置，定點(diǎn)定時(shí)檢測(cè)隧道內(nèi)煙霧及CO的濃度，實(shí)時(shí)通風(fēng)控制時(shí)根據(jù)檢測(cè)裝置的檢測(cè)值，逐一連續(xù)按需啟動(dòng)或停止風(fēng)機(jī)，從而較理想地實(shí)現(xiàn)隧道的通風(fēng)控制。
3．1．1 正常情況下的通風(fēng)控制
在沒(méi)有火警及停電狀況下，以時(shí)間為主，配合交通高低峰時(shí)間設(shè)定下的控制程序，不論隧道是單向交通還是雙向交通，若隧道內(nèi)測(cè)點(diǎn)CO濃度δ≤125 ppm或煙霧濃度K≤0．007 5 m-1時(shí)，正常交通狀況下交通活塞作用所產(chǎn)生的風(fēng)速足夠完成隧道通風(fēng)，則射流風(fēng)機(jī)組無(wú)需啟動(dòng)；若測(cè)點(diǎn)CO濃度δ>250 ppm或煙霧濃度K>0．009 m-1，并持續(xù)15 min，射流風(fēng)機(jī)已全部啟動(dòng)，則禁止車(chē)輛進(jìn)入，關(guān)閉隧道。
單向交通狀態(tài)下，由于本隧道的通風(fēng)控制檢測(cè)裝置設(shè)置在通風(fēng)控制區(qū)域的兩端及區(qū)域結(jié)合部，同時(shí)在這種狀態(tài)下，隧道內(nèi)CO濃度分布情況是由隧道入口端至出口端逐漸遞增，因此，在每個(gè)區(qū)域內(nèi)檢測(cè)點(diǎn)CO濃度最大值δ大于安全值時(shí)，風(fēng)機(jī)由出口端向入口端逐一連續(xù)的順序啟動(dòng)，關(guān)機(jī)順序則相反。測(cè)點(diǎn)CO濃度最大值δ每增加15 ppm，并持續(xù)5 min，則增開(kāi)1對(duì)風(fēng)機(jī)；測(cè)點(diǎn)CO濃度最大值δ每減少15 ppm，并持續(xù)5min，則關(guān)閉1對(duì)風(fēng)機(jī)。同樣，測(cè)點(diǎn)煙霧濃度每增加0．000 4m-1，并持續(xù)5min，則增開(kāi)1對(duì)風(fēng)機(jī)；測(cè)點(diǎn)煙霧濃度每減少0．000 4m-1，并持續(xù)5min，則關(guān)閉1對(duì)風(fēng)機(jī)。
雙向交通狀態(tài)下，若測(cè)點(diǎn)CO濃度δ>250 ppm，則同時(shí)啟動(dòng)所有風(fēng)機(jī)。
隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)流程圖如圖2所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/162010.htm
3．1．2 火災(zāi)情況下的通風(fēng)控制
若某條隧道發(fā)生火災(zāi)，開(kāi)啟該隧道內(nèi)的所有風(fēng)機(jī)，控制隧道風(fēng)速為2．5 m／s左右，按原通風(fēng)方向排煙；特殊情況下，如火災(zāi)發(fā)生點(diǎn)靠近原通風(fēng)方向的上游洞口，且在原通風(fēng)方向的下游段停滯的車(chē)輛很多，而上游段車(chē)輛很少時(shí)，用控制隧道內(nèi)風(fēng)速的方法，采用風(fēng)速零化措施，開(kāi)啟隧道兩端的集中排風(fēng)和進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)，限制煙霧向下擴(kuò)散，盡快將火災(zāi)煙霧排出隧道，并確保良好的避難環(huán)境。
各隧道正常單向行車(chē)時(shí)，以測(cè)報(bào)的CO，VI值為主要參數(shù)，使用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行風(fēng)機(jī)的自動(dòng)控制。風(fēng)機(jī)以一組或一種預(yù)先設(shè)置的組合為通風(fēng)控制單元，控制周期為10 min。
隧道在雙向行車(chē)時(shí)，當(dāng)設(shè)置的風(fēng)機(jī)全部投入使用后CO濃度值將放寬到250 ppm。利用平時(shí)積累的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)車(chē)流量，按通風(fēng)設(shè)備能力限制交通量?？梢圆捎檬謩?dòng)調(diào)節(jié)方式作為輔助手段。
自動(dòng)控制 隧道風(fēng)機(jī)由隧道管理計(jì)算機(jī)根據(jù)通風(fēng)控制原則，編制自動(dòng)控制程序，自動(dòng)選擇控制方案，通知變電所內(nèi)的區(qū)控器控制風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。
手動(dòng)控制方式 隧道風(fēng)機(jī)由操作員根據(jù)計(jì)算機(jī)推薦的控制方案或CO，VI值和交通量，利用控制方案菜單，手動(dòng)選擇控制方案，確定需要投入運(yùn)轉(zhuǎn)的射流風(fēng)機(jī)編號(hào)及其運(yùn)行狀態(tài)(正轉(zhuǎn)、停機(jī))等，通知變電所內(nèi)的區(qū)控器控制風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
目前國(guó)內(nèi)隧道通風(fēng)控制都采用上述直接控制法，由于CO，VI設(shè)備可靠性較差，從而降低了通風(fēng)控制的可靠性。因?yàn)闆](méi)有考慮交通流的發(fā)展變化，從而造成風(fēng)機(jī)剛開(kāi)啟時(shí)，即使交通量在下降，實(shí)際是不需要開(kāi)風(fēng)機(jī)，但由于設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的需要不得不開(kāi)啟風(fēng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間，從而造成浪費(fèi)，提高了營(yíng)運(yùn)成本。
評(píng)論