雀兒山隧道制氧供氧方案文獻

1、317 線雀兒山隧道工程制氧供氧專項方案編制： 審核： 審批：317 線雀兒山隧道Q1 項目經(jīng)理部O 一二年九月 TOC o 1-5 h z 第一章 工程概況1工程簡介1缺氧對施工人員的危害 1第二章編制依據(jù)2第三章 制氧供氧機構組織與管理2第四章制氧供氧方案2制氧設備及制氧工藝3供氧方案6第五章設備選型計算說明8第六章輔助措施9建立輪休制度9醫(yī)療保障9設備維護及保養(yǎng)9第七章質量保證措施9第八章安全保證措施10雀兒山隧道制氧供氧專項方案第一章工程概況工程簡介國道317線（川藏北線）雀兒山隧道起于國道 G317線四川省甘孜州德 格縣瑪尼干戈鎮(zhèn) K336+200.00處，路線順溝前進，K340+9

2、58進洞，隧道東 口高程4377.01米，隧道長7048米，在隆降溝左側100米左右K348+006出 洞，隧道西口高程4235.04米，訖于六道班樁號K349+20Q路線全長12.995 公里。其中隧道長7048米，隧道東西引道長5.947公里。隧道設平行導坑， 平導與主洞線間距為38ml平導長7081m隧道最大埋深700米。本合同段 為Q1標段，起訖樁號為 K340+240-K344+500全長4.26公里。缺氧對施工人員的危害自然環(huán)境中氧氣在大氣中的含量比例為21%但海拔每升高100ml大氣壓就下降7.5mm汞柱 也1 1千帕），氧分壓亦隨之下降1.2mm汞柱左右（0.16 千帕）。隧址

3、區(qū)平均海拔4000m以上，高海拔導致了低大氣壓、低氧分壓的 形成。當海拔高度4300m5000時，地表大氣中的含氧量只相當于平原地區(qū) 的58溢右。高原氣候環(huán)境下對人體呼吸起主要作用的是吸入空氣中的氧氣分壓，處于高原環(huán)境時，由于吸入空氣中的氧含量不足，會造成組織氧化障礙，出現(xiàn) 缺氧性（氣壓性）缺氧，低氣壓和缺氧會使人的機體發(fā)生一系列復雜的適應 性或代償性變化；會表現(xiàn)頭昏、頭疼、惡心、嘔吐、心慌、氣短、煩躁、食 欲減退、乏力等癥狀，一些對缺氧敏感的器官可能受到損害，同時也容易引 發(fā)心血管疾病和其它慢性病的復發(fā)，甚至導致突發(fā)性死亡。再加上隧道施工 環(huán)境中粉塵多，機械裝載、運輸設備耗氧大，局部通風效果

4、差，洞內含氧量更低，施工人員在這樣的條件下承擔繁重勞動，缺氧嚴重，施工人員的健康保障和生命安全受到極大威脅。 為了確保人員生命健康， 確保隧道工程正常施工，對項目生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)進行供氧措施，特編制雀兒山隧道制氧供氧專項方案。第二章 編制依據(jù)國道317線雀兒山隧道工程招、投標文件；四川省交通運輸廳公路規(guī)劃設計研究院雀兒山隧道施工組織設計專題 ；3、四川俄崗公路建設有限責任公司相關文件；4、人體用氧相關醫(yī)學資料；5、青藏鐵路制氧供氧相關施工經(jīng)驗。第三章 制氧供氧機構組織與管理1、項目部成立以項目經(jīng)理為組長，總工程師和生產(chǎn)經(jīng)理為副組長，各部門負責人為組員的制氧供氧管理機構領導小組，并建立以總工程師為

5、負責人的供氧機構質量保證體系，以保證供氧質量目標的落實。2、各施工班組進制氧供氧知識和施工保障措施崗前培訓，嚴格質量檢查，將本方案的相關要求認真貫徹落實。3、制定制氧供氧專項管理制度和質量目標考核獎懲制度，加強指導及監(jiān)管力度，以確保目標的實現(xiàn)。第四章 制氧供氧方案雀兒山隧道平均海拔在4300m4400施右，氣候干燥，晝夜溫差大，全 年最低溫度-26 C,最高溫度22C,大氣壓61KPq氧氣含量相當于平原的 58%，事實上，在隧道施工過程中盡管有通風設備輸入新鮮空氣，但含氧量還會更低，在4300m高度，隧道深處在通風狀態(tài)下氧氣含量不到平原的56%本工程采用KH嚷壓吸附制氧設備進行制氧供氧。制氧設

6、備及制氧工藝KH儂壓吸附制氧設備組成及工藝流程KHO系列制氧機由空氣壓縮機、高效除油器、冷凍式干燥機，精密過 濾器，活性炭過濾器、空氣緩沖罐、制氧機組、氧氣緩沖罐、程控氣動閥、 調壓閥、流量計、儀表控制、自動化設備等部分組成。如圖 1圖1制氧系統(tǒng)簡易實景流程圖1）空壓系統(tǒng)原料空氣經(jīng)過空氣壓縮機壓縮至0.7-1.0MPa,為PS/氧系統(tǒng)提供動力 氣源。2）壓縮空氣凈化組件已處理好的壓縮空氣進入高效除油器 （集三級過濾于于一體）除去大部 分油、水、塵埃，進入冷凍式干燥機，之后進入精密過濾器后，使含油量w 0.01ppm,含塵量w 0.01小成再經(jīng)高效活性炭吸附器除去微量油份，使殘含 油量w 0.0

7、03ppm。3）空氣緩沖罐、氧氮分離系統(tǒng)：經(jīng)凈化處理后的壓縮空氣進入空氣緩沖罐，后進入由二個填裝吸附劑 的變壓吸附分離系統(tǒng)，即 KHO氧機主機。潔凈的壓縮空氣由吸附塔底端進入， 氣流經(jīng)空氣擴散器擴散以后， 均勻進入吸附塔， 進行氧氮吸附分離，然后從出口端流出氧氣。 作為產(chǎn)品從上端出口再進入氧氣緩沖罐、 調壓閥、流量計輸出， 廢氣在消音器端排出。 這一產(chǎn)氧過程， 之后經(jīng)均壓和減壓 （至常壓） ，脫除所吸附的雜質組分（主要為氧氣） ，完成吸附劑的再生。二個吸附塔交替循環(huán)操作，連續(xù)送入原料空氣，連續(xù)產(chǎn)出氧氣。4）氧氣緩沖系統(tǒng)：從制氧機組出來的氧氣最后經(jīng)粉塵精濾器、 氧氣緩沖罐進行緩沖后， 確保產(chǎn)出純

8、度、壓力、流量、露點等參數(shù)穩(wěn)定的合格氧氣。制氧設備工藝流程示意圖 2圖2制氧設備配置流程示意圖控制系統(tǒng)放空出口P,消音器n-r壓力：0.8MPa.G,PI斤,成品氧氣出口流量：200Nm/ 3 h壓力：0.5MPa.G （可調）氮氣名也食：90-93%常壓露點：45C9氧氣儲氣罐CG-5/818粉塵精濾器KLF-8/817制氧機主機KHO93%-20016空氣緩沖罐CG-10/815高效活性炭吸附器KLT-80/814精密過濾器KLM-80/813冷凍式干燥機KHL-80/8 W12高效除油器KLY-80/811空壓機160 KW3序號名稱型號數(shù)量Hangzhou KAIHE Air Sepa

9、ration Equipment Co.,Ltd. urnbun F iff!1 IE 孫朱乜事總tirii4.1.2 變壓吸附的原理KH臻列制氧機是根據(jù)變壓吸附原理，采用高品質的人工沸石分子篩作為吸附劑，在一定的壓力下，從壓縮空氣中制取氧氣。進氣：空壓機把一定壓力的空氣壓進輸送管道, 再通過壓縮空氣凈化系統(tǒng)去除其中的水分、 油分和灰塵等雜質, 到達空氣緩沖罐 , 經(jīng)空氣緩沖罐輸送到兩只吸附塔中。吸附：當經(jīng)過儲氣罐中的空氣進入吸附塔中 , 在壓力作用下，氮氣、二氧化碳被迅速吸附。在吸附未達到平衡時，氧在氣相中被富集起來，形成成品氧氣。然后減壓至常壓，吸附劑脫附所吸附的氮氣等其它雜質，實現(xiàn)再生。

10、一塔吸附產(chǎn)氧， 另一塔脫附再生. 使兩塔交替循環(huán)工作， 以實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)高品質氧氣之目的。出氣：當吸附過程進行到最佳時刻時 （ 氧氣對氧氣的吸附最小 ）, 打開出氣閥門, 輸出成品氧氣到氧氣緩沖罐。均壓 : 排氣過程完成后 , 塔內尚有一定壓力純度的氧氣混合氣, 如果排掉不合理 , 于是直接將其排入另外一個吸附塔一起和接下來沖入的空氣一起進行再吸附 , 這個過程因為到兩塔壓力相等時便結束, 于是稱為均壓。排氣：均壓完成后 , 需要將塔內被分子篩吸附的氣體釋放出去為下一次吸附作準備 , 程序自動將打開排氣閥 , 使塔內壓力回到初始狀態(tài), 并把分子篩重新具備吸附新空氣的能力。4.2 供氧方案隧道施工

11、采用專用管路、 便攜式氧袋及移動氧吧車相結合的供氧方式1 ）專用管路供氧方式即彌散式增氧專用管路供氧方式布置如圖 3，其制氧供氧系統(tǒng)與通風管路方式相同，所不同的是其單獨在隧道內設置了送風管路， 將高濃度氧氣送到開挖工作面 風管出風口處，在開挖工作面內與新風充分混合， 使開挖工作面形成滿足含 氧量控制標準的工作環(huán)境。圖3專用管路供氧方式布置圖2）便攜式氧氣袋供氧方式高海拔地區(qū)隧道施工的特殊環(huán)境下，采用個人攜氧的方式補充施工人員 所需的氧氣是一種常見、簡便的供氧方式。施工人員將氧氣袋背在背上，用 鼻吸管吸氧。該方法的優(yōu)點是設備簡單，并且施工人員呼吸到的氧氣濃度較 高，耗費的氧氣量小，且在短時間內或

12、某些緊急情況下，該方法比較適用。3）隧道移動氧吧車供氧方式本隧道采用兩臺長2ml寬1.5m、高2m的氧吧車，氧吧內裝有12個輸 氧回路，配置有流量控制設備，另外相對設置 10個座位，可同時供10人吸 氧，內置照明、通風，確保明亮舒適。兩臺移動氧吧車相互交替，在洞口供 氧站將氧氣充滿后，交替進洞對掌子面及襯砌段進行供氧，靈活方便，同時 為各工作面提供充分的氧氣。氧吧內氧氣回路布置如圖4。1）從制氧站連接管道至每間辦公室及宿舍，留出散氧口，給每間房間 供氧。2）給每間房間配備定量的便攜式氧氣袋，供應急供氧用。第五章設備選型計算說明由于隧道內施工人員、機械車輛、進尺深度不斷在發(fā)生變化，洞內環(huán)境 非常

13、復雜，隨施工進展從洞外向洞內不斷輸送新鮮空氣的方式無法實現(xiàn)，我項目借鑒“風火山隧道增氧工程”計算本次工程所需增氧流量。風火山隧道（單洞）：平均海拔高度4900ml空氣中氧氣含量相當于平 原的52%隧道深處氧氣含量不到平原氧含量 50%通過30Nm/h給一個工作 面供氧后，掌子面氧氣含量達到平原的 65%fc右，相當于施工環(huán)境降低到了 3600mm雀兒山隧道（雙洞）：平均高度4200m空氣中氧氣含量相當于平原的 58%,隧道深處氧氣含量不到平原的氧含量的 53%我們設計的方案是通過隧道掌子面彌散式增氧后， 掌子面的氧氣濃度同 樣達到平原氧氣濃度的65溢右，施工海拔高度同樣降低到 3600nl那么

14、所 需制氧設備流量計算如下：單洞所需氧氣流量 =(4200-3600) *30/ (4900-3600) =13.8m3/h在輸送過程中按20%的損失量計算，氧吧按每小時10m3 計，隧道雙洞所需氧氣流量為 13.8*2/0.8+10=44.5m 3/h ，結合輸氧管道預留可控吸氧裝置，所以選擇50Nm3/h/ 臺，共兩套制氧設備。第六章 輔助措施建立輪休制度在建設過程中施工單位應建立輪休、輪換制度，連續(xù)在高原工作四個月以上的人， 要到低海拔地區(qū)休息幾周， 即使是在每年4-10 月的最佳施工期，施工人員每天勞動時間也不要超過6 個小時。職工每人還應配發(fā)防寒服裝、鞋帽等防護用品及抗缺氧藥物等。醫(yī)療保障高海拔地區(qū)隧道施工具有特殊性，隧道施工工地應該配套相應醫(yī)療衛(wèi)生機構，并配備用于高原缺氧及時處理的生化分析儀、呼吸機、麻醉機、心電監(jiān)護儀等先進適用的醫(yī)療設備， 保證一旦有人生病可在半個小時內得到有效治療。設備維護及保養(yǎng)每個洞口安全兩人對設備進行維護和保養(yǎng)。廠家對設備維護人員進行培訓，達到上崗要求。根據(jù)廠家提供的設備說明書，維護人員定期檢修及保養(yǎng)設備。第七章 質量保證措施項目部成立以項目總工為組長，項目生產(chǎn)經(jīng)理為副組長，各部門負責人為組員的制氧供氧質量保障組織管理小組， 對制氧供氧實施實行全天候值班監(jiān)督，確保制氧供氧質量。制氧設備操作人員都必須經(jīng)過培訓合格后， 持證上