[發明專利]一種隧道施工救生艙的生存保障系統及其運行測試方法

有效

• 申請號: 201610367448.6
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN105822343B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 苗德海;王偉;王春梅;陳丹東;韓向陽;楊光;李鳴沖;顏志偉;程聰
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司;武漢船舶設計研究院有限公司
• 主分類號: E21F11/00
• 分類號: E21F11/00;A62B31/00;F17C7/04;F17C13/02;F17C13/04
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 梁鵬

1.一種適用于隧道施工救生艙的生存保障系統的運行測試方法，所述生存保障系統包括供風單元、供氧單元和空氣凈化單元，其中該供風單元設置在救生艙的內部，并包括箱體和多級過濾器，所述箱體的進風口可控地連接至救生艙外部空壓機所產生的高壓空氣，然后使得導入的高壓空氣經由供風管路進入所述多級過濾器執行分層過濾，再經由承壓管路實現減壓，最后經由消音器實現降噪，由此為艙內人員提供供風壓力為0.1MPa～0.3MPa，人均供風量不低于0.3m³/min，連續噪聲不大于70dB的空氣；該供氧單元設置在救生艙的內部，并包括多個氧氣瓶、匯流排和氧氣箱，所述多個氧氣瓶的壓縮氧氣經由所述匯流排執行首次減壓和匯總，并經由減壓閥實現二次減壓后輸送至所述氧氣箱，由此為艙內人員提供壓力為0.1MPa～0.2Mpa、人均供氧量不低于0.5L/min，供氧流速不超過30m/s，連續噪音不大于70dB的氧氣；此外，該空氣凈化單元同樣設置在救生艙的內部，并呈現為自上到下三層分布的箱體結構，其中未凈化處理的空氣被導入最下層，然后經由配置在中間層的過濾元件執行多層過濾，最后經由配置在最上層的風扇予以排出，由此為艙內人員提供無有毒成分和粉塵、并且CO₂濃度<1.0％的凈化后空氣，其特征在于，該測試方法包括下列步驟：

(a)供風單元的運行測試步驟

(a1)首先連接并啟動處于救生艙外部的所述空壓機，將該空壓機的輸出壓強設定為0.6MPa～0.8Mpa；

(a2)開啟所述供風單元的控制閥，將所述空壓機產生的高壓空氣予以導入以執行過濾、減壓和降噪處理；接著，對所述承壓管路執行0.5小時以上、壓力不低于0.45Mpa的承壓測試：其中當壓力表讀數下降不超過5％的情況下，判定供風系統運作平穩，并繼續執行步驟(a3)；

(a3)分別采用壓力表和流量計來檢測、計算得出供風出口的供風壓力和供風流量，同時判斷供風出口的實際壓力是否在0.1MPa～0.3Mpa的范圍、人均供風量是否不低于0.15m³/min，并在這些參數均滿足以上數值范圍的情形下，判定供風單元運作正常；

(b)供氧單元的運行測試步驟

(b1)開啟所述供氧單元的控制閥，將所述多個氧氣瓶的壓縮氧氣經由所述匯流排、減壓閥后輸送至所述氧氣箱，同時對氧氣輸送管路執行0.5小時以上、壓力不低于0.45Mpa的承壓測試：其中當壓力表讀數下降不超過5％的情況下，判定供氧單元運作平穩，并繼續執行步驟(b2)；

(b2)分別采用壓力表和流量計來檢測、計算得出供氧出口的供氧壓力和供氧流量，同時判斷供氧出口的實際壓力是否在0.1MPa a～0.2Mpa的范圍、人均供氧量不低于0.5L/min，供氧流速不超過30m/s，并在這些參數均滿足以上數值范圍的情形下，判定供氧單元運作正常；

(c)空氣凈化單元的的運行測試步驟

(c1)關閉救生艙艙門，在艙內打開CO₂氣瓶開關以通入適當的CO₂氣體，當艙內CO₂濃度達到1.0％時停止供氣；

(c2)根據艙內額定容納人數和人均0.5L/min的處理要求，以(0.4～0.6)×額定容納人數×L/min的流量連續通入CO₂氣體，同時以最大流量開啟所述空氣凈化單元；

(c3)所述空氣凈化單元平穩工作后開始測試，并以規定時間間隔依次記錄救生艙內空間的CO₂濃度值，并在這些CO₂濃度值滿足<1.0％的要求的情形下，判定空氣凈化單元運作正常。

2.如權利要求1所述的運行測試方法，其特征在于，對于上述步驟(a3)或者步驟(b2)而言，還采用聲級計在距離所述供風單元或者供氧單元噪聲源1m的采樣點進行測試，測試3次以上取其平均值，并在所述平均值不大于70dB的情形下，判定此供風單元或供氧單元的連續噪音性能符合要求。

3.如權利要求1或2所述的運行測試方法，其特征在于，對于上述步驟(b2)而言，還包括計算得出救生艙內的氧氣濃度值，并在該氧氣濃度值在18.5％～23.0％之間時，判定此供氧單元運作正常。

4.如權利要求1或2所述的運行測試方法，其特征在于，對于上述步驟(c3)而言，還包括對救生艙內粉塵的檢測，并在所述粉塵率不大于2％的情形下，判定該空氣凈化單元運作正常。