вентиляторы в тоннелях для чего
Вентиляторы для струйной вентиляции тоннелей
В зарубежной практике широко распространена вентиляция автомобильных тоннелей с использованием специальных струйных вентиляторов (зарубежное наименование вентиляторов — jet fans ). Основное назначение струйной вентиляции — это обеспечение необходимого качества воздуха в тоннеле и удаление продуктов горения в случае пожара.
Существуют две основные схемы вентиляции тоннелей: непосредственно струйными вентиляторами и комбинированная схема (см. рисунок).
Побудителями движения воздуха в первом случае являются струйные вентиляторы, установленные на некотором расстоянии друг за другом под сводом тоннеля (рис. а) или (при ограничении в габаритах) в специально спрофилированных нишах. Необходимость размещения вентиляторов под сводом тоннеля обусловлена стремлением избежать попадания посторонних предметов в проточную часть вентиляторов и ослабить воздействие волн сжатия/разрежения от проезжающих автомобилей.
Схемы струйной (импульсной) вентиляции автомобильных тоннелей
а – схема со струйными вентиляторами
б – комбинированная схема
1 – струйный вентилятор
2 – нагнетающие / отсасывающие вентиляторы
При струйной вентиляции тоннелей воздух движется вдоль тоннеля без воздуховодов, воздуховодом является сам тоннель. Число и размер вентиляторов зависят от аэродинамического сопротивления тоннеля, взаимного расположения вентиляторов и т. д. При однонаправленной схеме организации потока концентрация вредных веществ увеличивается пропорционально расстоянию от входа тоннеля, что приводит к ограничению использования этой схемы вентиляции. На рисунке показаны струйные вентиляторы AXIJET (фирмы Flakt Woods ) в автомобильном тоннеле на Тайване.
Комбинированная схема включает в себя струйные и нагнетающие/отсасывающие вентиляторы (осевые или радиальные), которые соединены вертикальными стволами с атмосферой. При такой схеме вентиляции возможно проветривание тоннелей любой длины. Рассматриваются также замкнутые системы, в которых на некотором расстоянии по длине тоннеля установлено соответствующее оборудование для очистки воздуха от загрязнений, причем очищенный воздух подается обратно в тоннель.
Струйная вентиляция тоннелей имеет ряд очевидных преимуществ по сравнению с другими системами вентиляции:
• относительно малая стоимость оборудования и его монтажа, малые эксплуатационные затраты;
• быстрый монтаж и возможность изменения конфигурации системы вентиляции;
• высокая надежность оборудования;
• отсутствие воздуховодов, дополнительных помещений для установки вентиляторов и т. д.
Система вентиляции тоннелей. Оборудование компании TLT-TURBO GmbH
В предыдущих номерах журнала «Мир климата» были рассмотрены возможные схемы организации тоннельной вентиляции. Теперь же речь пойдет об оборудовании, с помощью которого эти схемы можно реализовать.
Одним из ведущих производителей комплексных систем вентиляции является фирма TLT-Turbo GmbH (Германия). Компания, носящая сегодня это название, была основана в 1827 году в городе Цвайбрюккен. В 1873 году она приступила к выпуску первых радиальных вентиляторов для шахт и за время своего существования значительно расширила ассортимент продукции. Сейчас компания производит вентиляторы самого различного назначения, в том числе для газоотведения и вентиляции в метро, автомобильных и железнодорожных тоннелях.
Вентиляторы для метро, серия TA
Для нагнетания свежего воздуха на станции метрополитена и для вытяжки отработанного воздуха, газов и дыма используются специальные вентиляторы. Они могут быть нереверсивными и реверсивными (в зависимости от профиля лопатки). Конструктивно вентиляторы представляют собой корпус со встроенным электродвигателем и рабочее колесо с вращающимся обтекателем. Дополнительно могут комплектоваться входным соплом, диффузором, шумоглушителем и запорным клапаном.
Устанавливаются вентиляторы как горизонтально, так и вертикально.
Устройства серии ТА, выпускаемые TLT Turbo GmbH специально для метро, имеют мощность двигателя до 500 кВт, расход воздуха от 20 до 200 м 3 /с, создают давление до 3500 Па и могут в течение двух часов эксплуатироваться при температуре +400°С. Диаметр рабочего колеса вентиляторов — от 1,4 до 2,2 м; длина корпуса — от 1,4 до 2,0 м.
Особенности серии: 100%-ная реверсивность, высокий КПД, широкий ассортимент дополнительных принадлежностей.
Тоннельные вентиляторы, серия TAF
Тоннельные осевые вентиляторы — нереверсивные устройства с возможностью изменения положения лопаток в ходе работы. Сфера их применения — вентиляция, а также вытяжка отработанного воздуха и дыма. Как и вентиляторы для метро, тоннельные вентиляторы могут быть укомплектованы дополнительными принадлежностями: входным соплом, диффузором, шумоглушителем.
Технические данные устройств серии TAF: расход воздуха — от 50 до 350 м 3 /с; общее давление — до 8000 Па; мощность двигателя — до 2500 кВт; диаметр рабочего колеса — от 1,8 до 3,2 м; длина корпуса — от 1,6 до 3,5 м. Вентиляторы TAF отличаются высоким КПД, наличием широкого спектра дополнительных принадлежностей и возможностью работы при +600 °С в течение двух часов.
Струйные вентиляторы, серия TAS
Струйный или импульсный вентилятор состоит из рабочего колеса, которое является реверсивным за счет переключения направления вращения на двигателе, электродвигателя, корпуса, двух шумоглушителей с входным соплом и устройством подвески. Вентилятор осуществляет свободный забор и выхлоп, ускоряя всасываемый воздух и передавая его в воздушный столб тоннеля.
Технические данные устройств серии TAS: тяга от 350 до 1800 Н; мощность двигателя — от 11 до 55 кВт; диаметр рабочего колеса — от 0,56 до 1,25 м; внешний диаметр — 1,5 м; длина корпуса — от 1,0 до 7,0 м.
Вентиляторы TAS — реверсивные устройства, изготовленные из нержавеющей стали или стали с горячим оцинкованием и порошковым покрытием, и практически не нуждаются в техническом обслуживании.
Вентиляторы для эвакуационных тоннелей, серия AXN
Устройства серии AXN — это вентиляторы дымоудаления, которые поддерживают избыточное давление в эвакуационном тоннеле, в случае пожара не позволяя проникнуть дыму в тоннели. Вентиляторы состоят из корпуса, рабочего колеса и встроенного двигателя, могут быть оснащены устройством против срыва потока, а также рядом дополнительных принадлежностей. Материалом для изготовления вентиляторов AXN служит оцинкованная сталь с порошковым покрытием или покраской.
Технические данные серии AXN: расход воздуха — от 0,5 до 40 м 3 /с; общее давление — до 1600 Па; мощность двигателя — до 160 кВт; диаметр рабочего колеса — от 0,5 до 1,25 м; длина корпуса — от 0,54 до 1,34 м.
Качество вентиляторов компании TLT-Turbo GmbH подтверждено всеми основными национальными и международными сертификатами. Оно обеспечивается за счет высокой квалификации персонала и использования самого современного оборудования. На предприятии постоянно ведется работа над повышением эффективности и эксплуатационной надежности продукции.
Управление качеством согласно DIN ISO EN 9001 гарантирует, что все используемые материалы и произведенные части, компоненты, продукты и системы отвечают предъявляемым требованиям. Кроме того, каждый выпущенный вентилятор подвергается жестким и продолжительным ходовым испытаниям.
Вентиляция тоннелей
ВЕНТИЛЯЦИЯ ТОННЕЛЕЙ (а. tunnel ventilation; н. Tunnelbewetterung, Luttenbewetterung; ф. ventilation des galeries, aerage des galeries; и. ventilacion de galerias) — система мероприятий, направленная на поддержание нормальных атмосферных условий в тоннелях при их эксплуатации.
В железнодорожных и автодорожных тоннелях служит для снижения (до допустимой нормы) концентрации вредных газов (оксид углерода и азота, акролеин и др.), устранения запылённости воздуха, установления требуемого температурного режима, ликвидации возможных пожаров, а в суровых климатических условиях — предотвращения льдообразования. В коротких тоннелях допускается естественное проветривание за счёт гравитационного, теплового, ветрового напоров, поршневого действия поездов или автомобилей. В железнодорожных тоннелях длиной более 1 км и в автодорожных — более 0,4 км осуществляют искусственную вентиляцию тоннелей с воздухообменом по продольной, поперечной или комбинированным системам.
При продольной системе воздух подаётся и удаляется по всему сечению тоннеля со скоростью не более 5-6 м/с (тоннели длиной не более 1 км). Для интенсификации процесса проветривания применяют осевые высокоскоростные (30-40 м/с) вентиляторы, которые устанавливаются вдоль тоннеля на стенах или потолке через каждые 40-60 м и создают вторичный поток воздуха (продольно-струйная система вентиляции тоннелей).
При поперечной системе вентиляции тоннелей воздух подаётся в тоннель и удаляется со скоростью до 15-20 м/с по специальным каналам, расположенным над или под проезжей частью тоннеля; в транспортную зону воздух поступает по поперечным каналам, размещённым через каждые 4-6 м по длине тоннеля. Система обеспечивает равномерный приток и вытяжку воздуха и может использоваться в тоннелях длиной до 1,5-1,6 км. Комбинированная система вентиляции тоннелей сочетает в себе особенности поперечной и продольной систем. Все системы искусственной вентиляции тоннелей могут применяться и в тоннелях длиной 2-3 км и более при наличии промежуточных вентиляционных стволов. Иногда при проветривании протяжённых тоннелей в качестве воздуховода используют вспомогательные подземные выработки (штольни, галереи), пройденные параллельно с основным тоннелем и соединённые с ним поперечными сбойками. Вентиляционные установки, в состав которых входят осевые или центробежные вентиляторы, размещают у порталов тоннеля, над шахтными стволами или в подземных камерах.
Управление и контроль за работой вентиляционных установок — автоматические. Устройство искусственной вентиляции в железнодорожных и особенно в автодорожных тоннелях требует значительных затрат; они достигают 10-15% и более общей стоимости сооружения тоннеля. В связи с этим наряду с улучшением существующих перспективна разработка новых систем вентиляции тоннелей, а также физико-химический способ очистки воздуха.
Проект вентиляции самого длинного в мире тоннеля
В швейцарском тоннеле Готарда длиной 57 км создана уникальная 32-километровая система вентиляции — самая большая из всех когда-либо построенных в мире. Эта система должна обеспечить максимальную безопасность людей в случае пожара. Для этого в тоннели, многочисленные переходы и технические помещения должно поступать достаточно свежего воздуха во время аварийных остановок поезда. Кроме того, вентиляция должна эффективно выводить дым.
Тоннель Готарда пролегает под Готардской горной грядой в Швейцарии и является самым длинным железнодорожным тоннелем в мире. Он на 6 км длиннее Евротоннеля, проходящего под Ла-Маншем, и тянется от города Эрстфельд (кантон Ури на севере) до города Бодио (кантон Тичино на юго-востоке). Общая протяжённость тоннеля, включая две ветки и переходы между ними, составляет 153,5 км. Строительство длилось 17 лет. Было извлечено 28,2 млн м3 скальных пород, которые могли бы заполнить грузовой поезд длиной 7100 км, что равносильно расстоянию между Цюрихом и Чикаго. Тоннель был открыт в декабре 2016 года. Ожидается, что к 2020 году сквозь него ежедневно будут проходить 260 грузовых и 65 пассажирских поездов. Готардский тоннель связывает север и юг Европы и выводит торговлю и туризм европейских стран на новый уровень.
В тоннеле создана уникальная 32-километровая система вентиляции (общая длина вентиляционных шахт) — самая большая из всех когда-либо построенных в мире. Эта система должна обеспечить максимальную безопасность людей в случае пожара. Для этого в тоннели, многочисленные переходы и технические помещения должно поступать достаточно свежего воздуха во время аварийных остановок поезда. Кроме того, вентиляция должна эффективно отводить дым.
Безопасность превыше всего
В случае пожара температура в тоннеле очень быстро достигнет отметки 1200 °C и выше. Вот почему необходимо предпринимать особые противопожарные меры, которые должны обеспечивать безотказную работу всех защитных устройств и позволить людям максимально быстро переместиться в безопасное место.
Для тестирования работы противопожарной системы было инициировано открытое горение. Испытания учитывали, что в экстренных случаях будет необходимо эвакуировать поезд с 800 пассажирами, в соответствии с разработанным планом.
Для аварийных остановок, а также для смены колеи в случае ремонтных работ в тоннеле оборудованы две многофункциональные станции — «Седрун» на 16-м километре и «Файдо» на 30-м. На обеих станциях проложены пути, по которым поезда могут переходить с одного путепровода на другой — для этого открывают массивные двери между путями. В остальное время двери закрыты для поддержания необходимых параметров вентиляции и кондиционирования воздуха в каждой отдельной ветке. В случае пожара двери не позволят дыму распространиться на другой путь и обеспечат вентиляцию под давлением в безопасной части тоннеля, а на станции в достаточном количестве будет поступать свежий воздух. Аварийные выходы откроются автоматически с помощью дистанционного управления, и горячий дым будет отводиться наружу с помощью вентиляторов дымоудаления. Во время пожара вторая ветка будет работать как эвакуационная зона, где пассажиры будут ожидать спасательный поезд. Вентиляционные системы будут поддерживать в этой зоне необходимый для нормального дыхания воздух с положительным давлением 20 кПа и не позволят проникнуть дыму.
Принцип функционирования системы является обратным принципу поддержания избыточного давления.
Тестирование вентиляторов на практике
В тоннеле Готарда установлены 356 осевых вентиляторов из нержавеющей стали и 68 тоннельных клапанов производства TROX, с помощью которых происходит постоянный контроль за любыми изменениями параметров воздуха между двумя путепроводами. Кроме того, тоннель оборудован и другими компонентами TROX: регуляторами расхода воздуха, наружными жалюзийными решётками, огнезадерживающими клапанами и клапанами дымоудаления, необходимыми для безопасности пассажиров в тоннеле. Специальные тоннельные клапаны типа JFM способны продолжительное время выдерживать не только высокое давление, но и действие огня.
Вследствие того, что тоннель проходит на рекордной глубине, а также из-за тепла, выделяемого поездами при движении, температура в тоннеле может подниматься до 50 °C. Когда поезда проходят через тоннель со скоростью 250 км/ч, воздух впереди поезда сжимается, то есть происходит массивное нарастание давления, как при движении поршня в цилиндре, в то время как за хвостом поезда создаётся высокое давление всасывания (разрежение). Такие нагрузки могут легко повредить детали систем вентиляции и кондиционирования, поэтому обеспечение их бесперебойной работы является одной из основных задач. Вентиляция поперечных переходов между ветками осуществляется с помощью небольших прочных вентиляторов, которые выдерживают постоянные колебания давления без механических повреждений. Продолжительность работы оборудования рассчитана на 25 лет.
Несмотря на высокую проходимость Готардского тоннеля, на протяжении всего жизненного цикла вентиляторы способны выдерживать ударную волну с давлением до ± 10 кПа. Чтобы убедиться в этом, была построена камера повышенного давления размерами 20 × 10 м, в которой были созданы условия, схожие с условиями в тоннеле. Процедура испытаний состояла в том, чтобы непрерывный шум в камере каждые шесть секунд нарушался ударом, который имитировал проходящий поезд.
В процессе тестирования вентиляторы TROX подвергались воздействиям таких ударов не менее 250 тыс. раз и доказали свою прочность и надёжность.
Наши технологии спасают жизни
В декабре 2015 года в тоннеле под Эльбой в Гамбурге у грузового автомобиля внезапно лопнула покрышка и машина загорелась. Водителю пришлось оставить автомобиль у обочины и бежать к выходу, который находился в 150 м от места происшествия. Благодаря системе противопожарной и противодымной защиты TROX, установленной в тоннеле двумя годами ранее, удалось быстро избавиться от дыма. Это позволило другим водителям эвакуироваться, а пожарной бригаде приступить к тушению. «Несмотря на пожар, в тоннеле практически не было дыма, и мы немедленно смогли добраться до цели», — сказал после инцидента пресс-секретарь противопожарной службы.
Россия также удивляет ростом объёмов подземного строительства. Возводятся новые станции метрополитена, автодорожные и железнодорожные тоннели, многие объекты социальной инфраструктуры уходят под землю.
В Москве идёт строительство одновременно восьми новых тоннелей в рамках строительства Третьего пересадочного комплекса, активное развитие с открытием новых станций метрополитена также заметно и в Санкт-Петербурге. Строительство метрополитена планируется в Севастополе, Красноярске, расширение метрополитена намечается в Самаре.
В рамках модернизации железнодорожной инфраструктуры уже начато строительство нового Байкальского тоннеля Восточно-Сибирской железной дороги, длина которого составит 6682 м. Байкало-Амурская магистраль — одна из крупнейших железнодорожных магистралей в мире. Общая длина магистрали составляет 3509 км, а общая длина тоннелей равняется 34 344 м.
И, разумеется, для нормальной работы тоннелей немаловажное значение имеет вентиляция, которая должна обеспечивать безопасную эксплуатацию сооружения в рабочем и в аварийном режимах. Все российские нормативные документы предъявляют особые требования к вентоборудованию, устанавливаемому в тоннелях. Оно должно обеспечивать перемещение больших объёмов воздуха при небольших статических давлениях. Вентиляторы должны работать на прямом и на реверсном режимах, при неизменном коэффициенте полезного действия. Аэродинамическая характеристика вентиляторов должна обеспечивать одновременную работу двух и более вентиляторов. Последние должны иметь минимальные габариты и массовые характеристики и при работе обеспечивать минимальные уровни шума и вибрации. Оборудование должно быть надёжным, долговечным, с высокой коррозионной устойчивостью и с простым техническим обслуживанием.
Данным требованиям больше всего соответствуют струйные вентиляторы, разработанные для тоннелей и метро. И оборудование, применённое для вентиляции тоннеля Готарда, отвечает требованиям как европейских, так и российских нормативных документов. Струйные вентиляторы TROX имеют пожарные сертификаты Российской Федерации, что позволяет их использовать как при строительстве объектов транспортной инфраструктуры, так и для вентиляции подземных автомобильных стоянок.
Проектные решения и технические средства вентиляции тоннелей
В связи с начинающимся возрождением промышленного производства, а также других сфер социально-экономической жизни России определенный интерес вновь проявлен к вопросам вентиляции железнодорожных и автомобильных тоннелей, которая является составной частью крупных проектов, принятых к реализации. Мировой опыт свидетельствует об инженерно-техническом своеобразии систем вентиляции подобного рода. Учитывая большой объем капитальных вложений, как правило, связанных со строительством сооружений данного типа, рядом зарубежных фирм за последние годы проведены крупные исследовательские работы, имевшие своей целью совершенствование используемых технических средств, а также оптимизацию соответствующих проектных решений.
Рис. 1. Возможные варианты обустройства тоннелей с продольной схемой вентиляции
Рис. 2. Графоаналитические методы определения
Рис. 3. Значения эффективности и акустические показатели осевых вентиляторов фирмы Matthews & Yates
Табл. 1. Крупнейшие зарубежные проекты, реализованные за последнее время
Наиболее значительные научнопрактические исследования осуществлены фирмой PB (Parsons Brinckerhoff) в рамках проекта SERP (Subway Environment Research Project). Результатом явилась разработка фундаментального руководства по проектированию систем вентиляции тоннелей (Subway Environmental Design Handbook), а также программного комплекса SES (Subway Environment Simulation).
Последний использует новейшие средства численного моделирования применительно к задачам промышленной аэродинамики, широко известные как CFD (Computational Fluid Dynamic) и являющиеся воплощением последних достижений в области компьютерных технологий и теории параллельных вычислений.
Программный комплекс SES оснащен развитым интерфейсом, обеспечивающим моделирование работы систем вентиляции, как в штатном, так и в экстремальных режимах (аварии, пожары, взрывы) с использованием визуализации получаемых результатов компьютерными средствами VR (Virtual Reality).В табл. 1 представлена сводка крупнейших зарубежных проектов, реализованных за последнее время. Известны три основные схемы вентиляции тоннелей:
Последняя схема является наиболее экономичной при длине тоннеля до 1 км в условиях нормальной плотности транспортного потока. На рис. 1 представлены возможные варианты обустройства тоннелей с продольной схемой вентиляции. В качестве основного технического средства реализации указанных вариантов являются осевые вентиляторы.
Выбор и обоснование используемых моделей осевых вентиляторов определяется их аэродинамической характеристикой. Наряду с требуемыми номинальными параметрами (расход воздуха, статический напор) учитываются показатели, характеризующие влияние: а — скорости вращения электродвигателя; б — плотности воздуха и в — сопротивления системы на работу вентилятора. На рис. 2 схематически представлены соответствующие графоаналитические методы определения указанных показателей. Интегральная эффективность осевых вентиляторов определяется следующим соотношением:
где: L — расход воздуха, м3/с; P — развиваемый напор, н/м2; N — мощность вентилятора, кВт. Помимо этого, одним из решающих факторов являются акустические характеристики вентилятора, сравнительный анализ которых осуществляется по силовым (дБ) и мощностным (дБА) показателям, определяемым согласно методике №1 стандарта BS 848, часть II.
Наиболее известным производителем осевых вентиляторов, предназначенных для вентиляции тоннелей, является фирма Matthews & Yates (Великобритания), специализирующаяся в данной области с 1882 г. Продукция фирмы имеет мировую известность также под брендами GW Axial, Myson Fans и Brooks.
На рис. 3 представлены значения эффективности и акустические показатели осевых вентиляторов производства фирмы Matthews & Yates с диаметром импеллера 305; 380; 480; 535; 610; 760; 965; 1220; 1525; 1900 мм, что соответствует обеспечиваемым расходам воздуха от 50 до 170 000 м3/ч.Ниже в качестве примера приводится краткая характеристика проектных решений вентиляции автомобильного тоннеля в районе г. Сочи, осуществленных АООТ «Ленметрострой» (к.т.н. Э.М. Юшковский) с использованием вышеупомянутого оборудования производства фирмы Matthews & Yates.
Аналогичные решения использованы в системе вентиляции Северо-Муйского железнодорожного тоннеля.
Краткое описание принятой системы вентиляции
Принятая вентиляционная система тоннеля включает в себя следующие обособленные подсистемы, связанные решением общей задачи — обеспечение нормируемых параметров воздушной среды в подземном транспортном сооружении. Этими подсистемами являются:
Работа струйной вентиляции транспортного отсека
Воздух для проветривания тоннеля забирается из атмосферы через портал и с помощью струйных вентиляторов перемещается вдоль тоннеля и выбрасывается через противоположный портал. Предпочтительной при эксплуатации является организация работы системы таким образом, чтобы использовать действие естественных факторов, облегчающих работу системы. В данном случае такими факторами являются утренний и вечерний бризы, действующие круглогодично.
Работа системы дымоудаления при аварии
При возникновении в тоннеле аварии на транспорте (пожар или загорание) в работу включается система дымоудаления. При этом находящаяся в работе система струйной вентиляции штольни отключаются. Атмосферный воздух, замещающий отсасываемые продукты горения, поступает через порталы и удаляется в атмосферу через дренажную штольню. Дымоудаление через штольню осуществляется по всему сечению.
Вентиляция дренажной штольни
При постоянной эксплуатации воздух для проветривания штольни забирается из транспортного отсека тоннеля и выбрасывается в атмосферу через портал штольни. Такой режим проветривания предусмотрен исходя из климатических параметров воздушной среды штольни, характеризующейся высокой влажностью, с целью обеспечения сохранности вентиляционного и электротехнического оборудования системы дымоудаления, расположенного в вентиляционной камере штольни.
При выполнении осмотров штольни, ремонтных работ на оборудовании, ревизий и прочее производится реверсирование вентиляционной установки, и воздух для проветривания штольни забирается из атмосферы через портал штольни и выбрасывается в транспортный отсек тоннеля. Эта операция должна выполняться не позднее, чем за 15 мин до начала работ в штольне или вентиляционной камере. Допускается постоянное использование вентиляционной установки на подачу свежего воздуха через портал штольни в переходные периоды года (весна, осень), при невысокой (до 75 %) влажности атмосферного воздуха.
Система тоннельной вентиляции
Для проветривания тоннеля принята продольная система тоннельной вентиляции (СТВ). Расход воздуха определен по обеспечению предельно-допустимой концентрации оксида углерода, в соответствии с требованиями СНиП 3204–97 для режима движения «А» (п. 7.26), составляющей 150 мг/м3 для времени пребывания транспорта в тоннеле 1,5 мин. Нормируемые санитарно-гигиенические условия обеспечиваются при расходе воздуха 390 тыс. м3/ч.
Принятый расход воздуха удовлетворяет требованиям СНиП и для режимов «Б» и «В» движения транспорта. Для СТВ приняты одноступенчатые струйные вентиляторы типа 30G.4Р диаметром 760 мм с частотой вращения рабочего колеса 1440 мин–1 с двигателем на одной оси мощностью 5,37 кВт. Всего в тоннеле установлены 20 агрегатов системы струйной вентиляции. Установки реверсивны и конструкция вентилятора позволяет при реверсе сохранить 100 % производительность.
Двигатель вентилятора имеет изоляцию класса «F» и в состоянии работать в газовом потоке с температурой 600 °С в течении 1,5 ч.Вентиляторы попарно смонтированы под сводом тоннеля симметрично относительно вертикальной оси с шагом 128 м. Для монтажа и демонтажа используется специальный автотранспорт с грузоподъемным оборудованием.
Учитывая значительное количество вентагрегатов СТВ, предусмотрено хранение на складе 20 %го (четыре штуки) резерва для срочной замены при выходе из строя в процессе эксплуатации или в результате аварии.
Система дымоудаления при аварии
Для системы дымоудаления, по аналогии с нормами для автодорожных тоннелей Западной Европы RVS 9.261 «Основные принципы», принят расход воздуха — 80 м3/с.Выполненный расчет показал, что для обеспечения данного расхода воздуха с выбросом его через дренажную штольню в атмосферу требуется напор вентилятора H = 45 кГ/м2. Для установки дымоудаления использован вентилятор 75G.8Р фирмы Matthews & Yates с электродвигателем на одной оси мощностью 75 кВт и частотой вращения 720 мин–1.
Двигатель имеет изоляцию класса «F» и может работать в течении 1,5 ч в газовом потоке с температурой 600 °С. У вентиляторов установлены вентиляционные клапаны, перекрывающие проточную часть неработающего агрегата и имеющие электрическую блокировку с приводным двигателем. Установлены два вентагрегата — один рабочий, второй 100 % резерв. Размещения вентиляционного и электротехнического оборудования осуществлено в камере штольни. Вентиляторы смонтированы на фундаментах. В камере предусмотрено необходимое грузоподъемное оборудование и транспортная тележка для перемещения вышедшего из строя электродвигателя.
Система вентиляции дренажной штольни
Для вентиляции дренажной штольни предусмотрена механическая принудительная вентиляции, которая осуществляется осевым одноступенчатым вентилятором фирмы Matthews & Yates с электродвигателем на одной оси мощностью 5,37 кВт и частотой вращения 1440 мин–1. Производительность вентилятора составляет 29 тыс. м3/ч, что создает скорость движения воздуха 0,91 м/си обеспечивает в штольне нормируемые в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005–88 (189) «Воздух рабочей зоны.
Санитарно-гигиенические и климатические условия».Конструкция вентилятора 30G.4Р обеспечивает реверсивную его работу с сохранением 100 % производительности. Двигатель имеет изоляцию класса «F» и может работать в течении 1,5 ч в газовом потоке с температурой 600 °С. Вентилятор смонтирован в вентиляционной камере установки дымоудаления в простенке, разделяющем всасывающие и нагнетающие линии вентиляторов. У вентилятора установлен вентиляционной клапан, электрически сблокированный с двигателем.