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龙图腾网获悉长安大学申请的专利多工作面隧道施工期自然通风的补偿风量参数计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118965488B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410924447.1，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权多工作面隧道施工期自然通风的补偿风量参数计算方法是由陈建勋;刘伟伟;蒋仕宇;罗彦斌;贾海洋;高尚昆;方腾飞;尚清晨;牛嘉伟;索飞宇;陈辉;王永东;颜泓旭设计研发完成，并于2024-07-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本多工作面隧道施工期自然通风的补偿风量参数计算方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种多工作面隧道施工期自然通风的补偿风量参数计算方法，包括：多工作面隧道施工期竖井自然通风条件下的自然风压的计算，各掌子面需风量的计算与多工作面总需风量计算，通过通风网络解算确定每个分支风量，明确了带有竖井的长大隧道复杂施工通风中风流的去向，获得机械通风所需补偿风量，从而在隧道中安装对应的风机而实现隧道施工期多竖井条件下机械通风对自然通风的补偿，由此解决了现有隧道施工通风过程中将自然风作为通风阻力去考虑而导致的严重能源浪费问题。

本发明授权多工作面隧道施工期自然通风的补偿风量参数计算方法在权利要求书中公布了：1.一种多工作面隧道施工期自然通风的补偿风量参数计算方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：根据现场实测的气象条件，计算得到单个竖井产生的超静压差、热位差和风墙压差，并通过累加得到所有竖井产生的总自然风压； 步骤2：建立隧道通风网络图与数学模型，并基于步骤1计算得到的竖井自然风压，利用Scott-Hinsley解算通风网络，解算出隧道各通风分支的通风量，将通风竖井作为其中一条通风分支，从而得到竖井送排风量； 步骤3：根据现场施工情况计算单个掌子面施工所需风量，并累加得到所有掌子面所需风量的总和； 其中计算每个掌子面所需风量时，分别按洞内同时工作的最多人数计算风量、按同时爆破的最多炸药计算风量、按隧道爆破排烟最小风速计算风量、按有毒有害气体涌出量计算风量； 按洞内同时工作的最多人数计算风量： 其中，为风量备用系数，为按洞内同时工作的最多人数所需风量，为洞内同时工作的最多人数，为洞内每人每分钟需要新鲜空气量； 按同时爆破的最多炸药计算风量分为压入式通风与混合式通风情况，区别在与式中的L取值不同，同时爆破的最多炸药计算风量： 其中，为同时爆破的炸药量，S为隧道断面面积，t为爆破后的通风时间，当施工通风为压入式通风时，L为爆破后需改善通风长度；当施工通风为混合式通风时，L为压入风口至工作面的距离； 按隧道爆破排烟最小风速计算风量： 其中，v为洞内爆破排烟最小风速； 按有毒有害气体涌出量计算风量： 其中，t为通风换气时间，L1为风管口距离掌子面距离，L2为通风换气长度，S为隧道断面面积，C0为有害气体初始浓度，Cmax为有害气体最高容许浓度； 计算出单个掌子面的需风量后，按现场最多掌子面施工的情况考虑，将所有掌子面所需风量求和计算总需风量； 步骤4：根据竖井送排风量与计算得到的需风量，计算机械通风需要补偿的风量与风压； 竖井自然通风时隧道机械通风补偿自然通风的理论风量表示为： 其中，Qps为每个分支中竖井送风排风时的理论风量，α%为竖井有效新风污风送排效率； 步骤5：根据计算得到的补偿风量实现对风机数量的优化； 根据隧道所需总风量可计算得到竖井自然排送风时的补偿风压理论值，可通过从主洞或竖井中安装风机进行机械风压补偿； 压强与风速的关系为： 从主洞中的风机补偿风压计算： 其中，为竖井自然通风时所需的补偿风压理论值，为空气密度，为掌子面总需风风速，为竖井自然通风时隧道内平均自然风速； 从竖井中的风机补偿风压则需要考虑竖井排风与送风的效率，竖井自然通风时竖井所需补偿风压为： 隧道掌子面总需风的风速为： 竖井自然通风时隧道内自然风速： 其中，S为隧道断面面积； 根据计算出的所需补偿机械风压和所选射流风机参数实现对风机数量的优化； 其中，n射为隧道机械通风补偿所需增加的射流风机数量，为单个射流风机的升压力。

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