这篇文档属于类型b,是一篇关于高海拔隧道施工供氧技术的学术论文,作者为李宁和雍思东,来自四川港通医疗设备集团股份有限公司,发表于《医用气体工程》2024年6月第4卷第3期。文章主要探讨了高海拔隧道施工中的供氧技术方案设计,旨在解决高海拔隧道施工中的缺氧问题,确保施工人员的安全与工作效率。
高海拔地区的隧道施工面临严峻的缺氧问题,特别是在海拔3000米至4500米的区域,氧气含量仅为海平面的56%左右。缺氧环境不仅影响施工人员的健康,还会降低施工效率。因此,研究高海拔隧道施工中的供氧技术显得尤为重要。文章通过分析多种供氧技术,提出了针对不同施工阶段的综合供氧策略,旨在为类似工程提供科学指导。
高海拔隧道施工中的缺氧问题主要源于低氧环境、低温以及施工机械的高耗氧量。文章指出,缺氧环境会导致施工人员出现高原反应,严重时甚至可能引发呼吸衰竭。因此,如何有效供氧成为高海拔隧道施工中的关键问题。
文章分析了液氧、气瓶、变压吸附(PSA)等多种供氧技术,并指出局部富氧空气与PSA制氧为较优方案。液氧和气瓶供氧虽然技术成熟,但存在运输和储存的困难;而PSA制氧技术则具有能耗低、投资少、灵活性高等优点,适用于高海拔隧道施工。
文章提出了一套综合供氧策略,针对不同施工阶段采用不同的供氧方法: - 开挖面:采用局部弥散供氧结合长管呼吸面罩,确保开挖面施工人员获得充足的氧气供应。 - 喷浆区:推荐使用个人携氧设备,如便携式氧气瓶或穿戴式氧气发生装置,以应对高粉尘环境下的供氧需求。 - 二衬作业与生活区:实施移动吸氧车与弥散供氧,确保施工人员在休息时也能获得充足的氧气。
文章以海拔4000米的隧道模型为例,详细介绍了供氧方案的实施过程。通过采用两套PSA制氧设备,隧道内的氧气浓度提升至平原的65%水平,相当于施工海拔降至3600米。文章还详细计算了供氧流量,并提供了制氧设备的配置方案。
文章指出,局部富氧策略在实施过程中需考虑技术细节与潜在挑战。例如,氧气在空气中的扩散速度极快,需在开挖面周边构建临时封闭结构以维持局部富氧区。此外,封闭门的设置还需具备一定的灵活性,以适应隧道掘进的推进。
文章通过分析多种供氧技术,提出了一套针对高海拔隧道施工的综合供氧策略,为类似工程提供了科学指导。文章的意义在于: - 科学价值:文章详细分析了多种供氧技术的优缺点,并提出了针对不同施工阶段的供氧方案,为高海拔隧道施工供氧技术的研究提供了重要参考。 - 应用价值:文章提出的综合供氧策略在实际工程中具有较高的应用价值,能够有效解决高海拔隧道施工中的缺氧问题,确保施工人员的安全与工作效率。
文章还提到了其他供氧方式,如室内弥散式供氧策略和移动吸氧车的应用,进一步丰富了高海拔隧道施工供氧技术的研究内容。此外,文章还讨论了供氧方案的经济性和能耗优化,为实际工程提供了重要的参考依据。
这篇文章通过详细分析多种供氧技术,提出了一套针对高海拔隧道施工的综合供氧策略,具有较高的科学价值和应用价值,为类似工程提供了重要的科学指导。