江蘇中特氣體設(shè)備有限公司談?wù)劚茈y硐室供氧量計算方法

資料介紹，人體在平靜坐姿時潮氣量為500ml，生理無效腔體積為300 ml，呼吸頻率為12～18次/ min，肺每分通氣量為6～9 L/min。由于呼吸系統(tǒng)生理無效腔的存在，潮氣量中的新鮮空氣不能全部與肺泡中血液進(jìn)行氣體交換。因此應(yīng)將與肺泡血液進(jìn)行氣體交換的空氣量作為確定氧氣消耗量的基準(zhǔn)。供氧氣體匯流排
平靜坐姿時對氧氣的消耗量為：
（潮氣量-生理無效腔）·呼吸頻率·氧氣濃度=（500-300）×（12～18）×21%
=（0.504～0.756）L/min；
他國礦山和健康管理局（MSHA）要求救生艙內(nèi)氧氣消耗量按人均0.62 L/min計算。據(jù)資料介紹并根據(jù)我國人群身體狀況及遇險時人體生理狀態(tài)，可以確定人體對氧氣的消耗量為Q1=0.5 L/min。按照避險人數(shù)N =90人、避險時間T=96h=5760 min計算，所需氧氣體積：
V= Q1·N·T=0.5×90×5760=259200 L
若采用壓縮氧氣作為供氧氣源,氧氣瓶水容積為V1=80升，每支氣瓶內(nèi)可用氧氣體積為：
V2=△P·V1=109×80=8720 L
式中：△P—?dú)怏w可用壓力差，△P=(13-2)MPa=(128-19)大氣壓=109 大氣壓
氧氣瓶數(shù)量為：
Z=V/ V2=約30(支)
根據(jù)國家暫行規(guī)定硐室內(nèi)供氧系統(tǒng)需配備1.2的富裕系數(shù)因此確定氧氣瓶數(shù)量為36支。
這樣的壓縮氧鋼瓶數(shù)量在硐室可以容納，因此選用以貯存在鋼瓶中的壓縮氧氣作為供氧氣源的供氧方式——壓縮氧氣供氧裝置方案可行。此方案便于日常對裝置的壓力、供氧性能等指標(biāo)進(jìn)行檢查、對裝置的組成部件進(jìn)行維護(hù)及保養(yǎng)。
由于在災(zāi)變期間進(jìn)入救生硐室內(nèi)避險人數(shù)隨時變化，按人體對氧氣的消耗量Q1=0.5 L/min考慮，避險人數(shù)N=60時單位時間總供氧量：
Q= Q1·N=0.5×90=45 L/min
為了可以控制不同數(shù)量避險人員時供氧量的輸出，選擇可調(diào)節(jié)流量計。