隧道施工運維瓦斯區按風險可分為微、低、高瓦斯及瓦斯突出四類工區,該區域潮濕多粉塵、振動頻繁,還存在瓦斯泄漏爆炸風險,選型需圍繞防爆等級匹配、環境適配、安全防護等核心,具體要點如下:
匹配防爆等級,堅守合規底線
按工區風險精準選型:煤(巖)與瓦斯突出工區和高瓦斯工區,爆炸風險高,需選用Ex d I Mb隔爆型防爆柜,其外殼能承受內部爆炸壓力并阻止火焰外泄;低瓦斯與微瓦斯工區,可選Ex de I Mb隔爆增安復合型,在保障安全的同時平衡成本。因瓦斯區可能伴隨煤塵,必要時需疊加粉塵防爆相關防護設計。
嚴格核驗合規認證:產品必須符合 GB 3836 系列礦用瓦斯防爆標準,需查驗國家防爆檢驗機構出具的防爆合格證,核對證書上的產品型號、防爆等級與實物是否一致。同時要確認產品適配煤礦井下 I 類危險環境,避免采購證書造假或與實際工況不匹配的產品。
優選適配材質,抵御惡劣工況
柜體材質針對性選擇:隧道內潮濕且粉塵多,優先選≥3mm 加厚鋼板柜體,表面做雙層防靜電環氧樹脂噴涂,防止柜體銹蝕;若瓦斯區同時存在滲水或局部淋水情況,可選用 316L 不銹鋼材質柜體,抗腐蝕和防潮能力更強,避免水汽侵入損壞內部元件。
配件適配惡劣環境:密封膠條選用耐潮耐腐的氟橡膠,密封間隙控制在 0.1mm 以內,防止瓦斯和潮氣進入柜體;電纜引入處采用認證防爆格蘭頭,保證密封性能與外殼一致;鉸鏈、鎖具等配件選用防銹合金材質,避免長期接觸粉塵潮氣后銹蝕卡滯。
優化結構設計,適配隧道工況
強化防泄漏與泄壓能力:柜體采用滿焊工藝,杜絕虛焊導致的瓦斯滲入或內部介質泄漏,底部設置≥60mm 的防漏槽,應對可能的積液滲漏。頂部加裝定向泄壓閥,泄壓方向避開人員作業通道,防止爆炸時沖擊波傷害施工人員;柜體邊角做圓弧處理,減少粉塵堆積,便于日常清理。
適配安裝與振動環境:隧道內施工機械多易產生振動,落地式防爆柜底部需加裝加厚防震橡膠墊,并用地腳螺栓固定在地面,防止振動導致柜體傾倒或內部元件松動;對于隧道側壁等空間,可選用承重≥150kg 的壁掛式柜體,節省作業空間,安裝時需確保固定點牢固可靠。
強化安全配置,杜絕點火隱患
做好靜電與接地防護:柜體需焊接截面積≥25mm2 的銅質接地端子,柜門與柜體間加裝跨接銅線,保證接地電阻≤4Ω,快速導除瓦斯流動及操作過程中產生的靜電,避免靜電火花引燃瓦斯。
增設聯鎖與監測裝置:優先選擇帶開蓋斷電聯鎖的款式,開蓋前自動切斷內部電源,杜絕帶電操作產生火花;突出及高瓦斯工區的防爆柜可設置雙人雙鎖,規范運維操作流程。同時可集成瓦斯濃度傳感器,當濃度超標時觸發≥110dB 聲光報警,還能聯動隧道通風系統,及時降低瓦斯濃度。
兼顧運維與防護,保障長期穩定
提升防護與操作便捷性:隧道內潮濕多粉塵,柜體防護等級需達 IP54 及以上,高濕度區域可升級至 IP65,防止粉塵和潮氣侵入損壞內部元件。柜門配備防爆鋼化觀察窗,無需開蓋即可查看內部狀態;側面設置快拆檢修板,內部布線用阻燃線槽整理,方便后期維護線路和清理粉塵。
適配布局與日常管理:防爆柜需與隧道內瓦斯抽排口、通風口保持合理距離,避開瓦斯易積聚的角落,同時遠離鉆爆作業點、大型施工機械等熱源和振動源。建立設備臺賬,定期檢查柜體密封性能、接地裝置及報警系統,確保防爆性能持續有效。