90人避難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行氣體交換。因此應將與肺泡血液進行氣體交換的空氣量作為確定氧氣消耗量的基準。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；

美國礦山和健康管理局（MSHA）要求救生艙內氧氣消耗量按人均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，每支氣瓶內可用氧氣體積為：

V₂=△P·V₁=109×80=8720 L

式中：△P—氣體可用壓力差，△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)量在硐室完全可以容納，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、供氧性能等指標進行檢查、對裝置的組成部件進行維護及保養(yǎng)。

由于在災變期間進入救生硐室內避險人數(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

為了有效控制不同數(shù)量避險人員時供氧量的輸出，選擇可調節(jié)流量計。