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1產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
1.1.1 BTLY—1、銅導(dǎo)體2、金云母帶絕緣3、鋁金屬套4、交聯(lián)隔離套5、,Mg(OH)2或AI(OH)3耐火層6、無鹵低煙聚烯烴外護(hù)套
1.1.2 YTTW—1、銅導(dǎo)體2、耐高溫(1375℃)不會燃燒的無機(jī)(礦物)絕緣帶絕緣3、外銅套
1.2云母帶的分類及性能
1.2.1 YTTW采用是合成云母帶,而BTLY采用是金云母帶。
1.2.2云母帶耐高溫性能:合成云母帶,不含晶體水,熔點(diǎn)1375℃,安全裕度大,耐高溫機(jī)能最佳,金云母在800℃以上釋放出晶體水。
1.3金云母帶 與合成云母帶性能比較
1.3.1金云母系列云母帶具有良好的耐火性、耐酸堿性和抗電暈、抗輻射的特性,且有很好柔軟性及拉伸強(qiáng)度,適合于高速纏繞。 耐火實(shí)驗(yàn)表白:包繞了金云母帶的電線電纜,在溫度840℃電壓1000V的條件下可保證90min小時不發(fā)生擊穿。
1.3.2金云母玻纖耐火帶被廣泛應(yīng)用于高層修建、地下鐵道、大型電站及重要的工礦企業(yè)等與防火安全和消防救生關(guān)于的地方,例如,消防設(shè)備及緊急向?qū)舻葢?yīng)急設(shè)施的供電路線和控制路線。由于其價格低廉,是做耐火線纜的首選質(zhì)料。
1.3.3合成云母是以氟離子代替羥基,在常壓條件下合成出的尺寸大、晶型完整的人工云母。合成云母帶是將合成云母抄制成的云母紙為主要質(zhì)料,再用粘合劑將玻璃布粘貼在一面或兩面而制成的。將玻璃布粘貼在云母紙一面的叫做“單面帶”,兩面都粘貼的叫“雙面帶”。在制造過程當(dāng)中,將幾個結(jié)構(gòu)層次粘合在一起后,再顛末爐子烘干,然后收卷,再分切成不同規(guī)格的帶子。
1.3.4合成云母帶除具有天然云母帶的特性即:膨脹系數(shù)小、介電強(qiáng)度大、電阻率高和介電常數(shù)均勻以外,其主要特點(diǎn)是耐熱等級高,可達(dá)到A級耐火水平(950~1000℃)合成云母帶耐溫大于1000℃,厚度規(guī)模在0.08~0.15mm,最大供應(yīng)寬度920mm 。
1.3.5合成云母帶的毒性
合成云母帶是以氟金云母原料制造的。金云母的結(jié)構(gòu)式為:Kmg3(AISi3O10)(OH)2,氟金云母的結(jié)構(gòu)式為:Kmg3(AISi3O10)(OH)F2,從分子結(jié)構(gòu)來看,二者之間的差別是前者含OH離子,后者含F離子,其含氟量為8.89%,正是由于合成云母中含有F離子,才使耐熱等級大幅度提高.而合成云母含氟的特點(diǎn),也正是國外薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶制造廠商為了競爭的需要而高文文章的借口.其實(shí),對于耐火電纜來說,含氟與否并不是關(guān)鍵因素,問題是電纜燃燒時有多少氟釋放出來,所釋放出的氟是否達(dá)到致死量.某國外商只是說在薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶中用的是一種“高聚物薄膜”,而這中高聚物是否含氟等成分卻只字不提,使人費(fèi)解,只是在產(chǎn)品說明書中建議接觸此薄膜時要戴手套,過后要用清洗劑把兒洗干凈。這說明,薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶是有毒性成分的。
1.4 金屬管與銅管性能比較
1.4.1金屬管采用是連續(xù)擠出無縫鋁管。具有防水、耐腐蝕、等功能,而YTTW電纜銅管采用是縱包連續(xù)焊接,而連續(xù)焊接缺點(diǎn)是易漏焊、易脫落。生產(chǎn)成本較高。
2 YTTW揉性防火電纜的缺點(diǎn)
2.1.1 YTTW電纜,首先它的護(hù)套接納了銅護(hù)套,用銅量大增故生產(chǎn)成本增加。
2.1.2 YTTW電纜銅管采用縱包連續(xù)焊接,而連續(xù)焊接時,容易漏焊,易脫落。
2.1.3較大截面的電纜還是比力硬,柔軟性不夠,是以更大截面(大于630mm2)還沒有法生產(chǎn),不能滿足系統(tǒng)大電流的要求。
2.1.4根據(jù)英國地鐵公司劃定的實(shí)驗(yàn)要求,在試驗(yàn)過程當(dāng)中,YTTW電纜的樣品通過燃燒和噴淋這兩個階段的實(shí)驗(yàn),在沖擊點(diǎn)彎曲180°時,無機(jī)礦物絕緣電纜YTTW的銅護(hù)套在彎曲點(diǎn)處沿焊縫開裂,開裂長度超過10cm,并可看到云母帶已經(jīng)被燒成黑色粉末狀,隨后對彎曲點(diǎn)繼續(xù)做每隔30秒沖擊一次、持續(xù)15分鐘的沖擊實(shí)驗(yàn)。YTTW銅護(hù)套在彎曲點(diǎn)處的裂紋更大,開裂處的云母已經(jīng)緊張脫落,測絕緣顯示0MΩ。將沖擊后的樣品浸入水中后施加750V電壓。YTTW樣品由于護(hù)套表面開裂且已經(jīng)短路無法通過該項測試。
2.14 從試驗(yàn)中的樣品觀察和終極的試驗(yàn)結(jié)果表白,無機(jī)礦物絕緣電纜(即柔性防火電纜)在持續(xù)高溫燃燒的條件下,起絕緣和耐火作用的云母會呈粉末狀脫落,玻璃絲布會變硬變脆。由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所致,護(hù)套和絕緣層之間有相當(dāng)大的空隙,為脫落的云母粉末提供了空間,這樣在外力的沖擊作用下非常容易造成電氣短路。而這種電纜的絕緣層又不具備BTT電纜那樣的密實(shí)氧化鎂絕緣層,所以它的防爆機(jī)能也欠佳,可燃?xì)怏w、燃料、蒸汽等都會通過電纜護(hù)套與絕緣層的空隙流傳到電纜連接的電器設(shè)備或者其他有防爆要求的地區(qū)范圍,所以在一些重要的場所,如消防系統(tǒng)等,應(yīng)謹(jǐn)慎選擇。
2.15根據(jù)電纜的耐壓試驗(yàn)劃定,150V/s的速度升壓至2500V、持續(xù)15min,應(yīng)不擊穿。部分YTTW電纜升壓至1300V時發(fā)生擊穿。3h后再次施加電壓,升壓至20V時就再次擊穿。此試驗(yàn)表白YTTW電纜擊穿后無法恢復(fù)其電氣機(jī)能。BTT電纜以150V/s的速度升壓至2500V,持續(xù)15min未發(fā)生擊穿現(xiàn)象。為試驗(yàn)其耐壓電機(jī)能,繼續(xù)升壓至3500V時電纜發(fā)生擊穿。3h后再次施加電壓,以150V/s的速度升壓至2500V,持續(xù)15min仍未發(fā)生擊穿現(xiàn)象。由此可見,傳統(tǒng)礦物絕緣電纜在擊穿后仍舊可以恢復(fù)其原有的機(jī)能。也就說明,電纜使用過程當(dāng)中如果意外產(chǎn)生過電壓,電纜被擊穿時,BTT電纜絕緣層被損壞,是由于擊穿處的空氣電離作用使氧化鎂局部熔化所致,但融化后其成份不會轉(zhuǎn)變,傲然是致密的氧化鎂,是以電纜仍可恢回復(fù)復(fù)興來的電氣機(jī)能。而YTTW電纜一旦被擊穿就再也無法恢復(fù)其電氣機(jī)能,只能報廢。
3 NG-A(BTLY)隔離型耐火電纜優(yōu)勢與特性
3.1.1耐火標(biāo)準(zhǔn)可通過BS6387三項考核:即950℃3h火焰下不擊穿,650℃30min后承受15min的水噴淋(直接浸水亦可),950℃火焰下承受15min的敲擊振動而不破壞,從而在耐火機(jī)能上完全達(dá)到BTT的考核標(biāo)準(zhǔn)。
3.1.2該產(chǎn)品1.5~6平方規(guī)格可生產(chǎn)3~61芯,95~240平方規(guī)格可生產(chǎn)1~5芯,240~630平方可生產(chǎn)單芯, 長度可根據(jù)用戶需要,整根無接頭整盤交貨。
3.1.3敷設(shè)時可不必另行穿管,具有YTTW同等防沖擊功能。
3.1.4具有良好的防鼠、防蟻、防輻射功能,可保證電纜具有穩(wěn)定性、壽命長和耐久性。
3.1.5工作溫度低、線損小、抗過載能力強(qiáng),使用壽命長、安全性高,在有環(huán)保要求的項目中尤其適合應(yīng)用。
3.1.6防爆(電纜中高度壓實(shí)的絕緣質(zhì)料及專門密封套安裝的電纜終端可以阻止蒸汽、氣體和火焰進(jìn)入與電纜連接的電氣設(shè)備,故而實(shí)用于有爆炸危險的地方和各種防爆設(shè)備、器材的連線。)
3.1.7耐腐蝕(BTLY)礦物絕緣電纜的金屬套具有高耐腐蝕性,對于大部分?jǐn)?shù)的裝配來說,它不需要采取附帶加上的防護(hù)措施;即使在電纜的金屬護(hù)套易遭遇化學(xué)品腐蝕或工業(yè)污染緊張的地方,因?yàn)殡娎|最外層有塑料外護(hù)套的保護(hù),它仍然安全。)
3.1.8機(jī)械性強(qiáng)度高(BTLY)礦物電纜堅忍耐用,在電纜直徑變形三分之一的環(huán)境下仍可正常工作,即使禁受劇烈的機(jī)械破壞,也不會損害其電機(jī)能。)
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NG/A-BTLY
柔性礦物絕緣電纜BTLY(隔離型)防火電纜
電纜結(jié)構(gòu):
①導(dǎo)體→②絕緣層→③金屬護(hù)套層→④隔離護(hù)套層→⑤隔氧填充層→⑥隔離層→⑦外護(hù)套層
①導(dǎo)體:采用退火銅導(dǎo)體,絞合并緊壓成型。
采用12+18/500框式絞線機(jī),若為多芯可采用12+18+24/500框式絞線機(jī)。
②絕緣層:采用云母帶繞包(優(yōu)先選用合成云母帶)
一般框絞機(jī)配備云母帶繞包機(jī),直接與絞線同時完成。
③金屬護(hù)套層:采用鋁包覆金屬護(hù)套層
1.采用MC-125型連鎖鎧裝機(jī),鋁合金連鎖鎧裝成型
2.采用350型鋁護(hù)套連續(xù)擠壓機(jī),連續(xù)擠壓成型
3.采用氬弧焊綜包機(jī)(金屬護(hù)套氬弧焊焊接機(jī))
④隔離護(hù)套層:采用塑料絕緣隔離護(hù)套
1.XLPE交聯(lián)聚乙烯隔離層:65/25D+90/25D溫水交聯(lián)生產(chǎn)線“1+1”
2.PE或PVC隔離層:一般采用SJ-90/25D或SJ-120/25D擠塑機(jī)直接擠出成型
3.多芯成纜設(shè)備:1+6/1250搖籃式成纜機(jī)或1+1+3/1250搖籃式成纜機(jī)
⑤隔氧填充層:氫氧化鎂+硅酸鈉配方調(diào)配礦物絕緣防火材料
1.LTS-200雙螺桿灌漿機(jī)生產(chǎn)線擠出填充
2.GXJ-120/8D硅橡膠單螺桿擠出機(jī)擠出填充
⑥隔離層:合成云母帶雙層繞包,提升防火能力
一般“雙螺桿灌漿機(jī)”或“硅橡膠擠出機(jī)”設(shè)備配備多頭繞包機(jī),直接一次成型
外護(hù)套層:聚烯烴或低煙無鹵聚烯烴外護(hù)套
一般采用SJ-90/25D或SJ-120/25D擠塑機(jī)直接擠出護(hù)套
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(NG/A)BTLY
導(dǎo)體有多股銅線絞合而成;絕緣層采用礦物質(zhì)絕緣材質(zhì);鋁護(hù)套采用鋁質(zhì)軟護(hù)套,經(jīng)特殊工藝加工;隔離層采用礦物質(zhì)材料;外護(hù)層采用低煙無鹵或更好的塑料性材質(zhì)。</div><div>1.多股退火銅導(dǎo)體經(jīng)54/500框絞機(jī)或1+6/500軸承式管絞絞合</div><div>2.耐火玻璃纖維帶導(dǎo)體絕緣(礦物質(zhì)絕緣)</div><div>(其實(shí)以上就是與NH耐火電纜一樣的)</div><div>3.鋁金屬護(hù)套</div><div>生產(chǎn)工藝一:采用350型連續(xù)擠鋁機(jī)擠出無縫鋁金屬護(hù)套,但擠鋁機(jī)價格偏高:170-180萬/臺,而且擠鋁機(jī)只能擠鋁金屬護(hù)套,對銅、不銹鋼不行。</div><div>生產(chǎn)工藝二:采用50型金屬護(hù)套焊接軋紋生產(chǎn)線焊接軋紋鋁金屬護(hù)套,一般價格在120-130萬/臺,可以焊接軋紋鋁、銅、不銹鋼等金屬材料,設(shè)備價格相對較低,而且經(jīng)過軋紋后的電纜柔性效果強(qiáng)于前者,缺點(diǎn)在于國內(nèi)生產(chǎn)金屬焊接軋紋的廠家較多,產(chǎn)品質(zhì)量和性能不穩(wěn)定,電纜金屬護(hù)套存在一條焊縫,在電纜彎曲D較大時,可能存在開裂。</div><div>對于大截面單芯做金屬護(hù)套</div><div>對于小截面多芯成纜之后整體再金屬護(hù)套</div><div>4.金屬外加塑料護(hù)套或XLPE護(hù)套</div><div>5.多芯導(dǎo)體1+1+3/1250搖籃式成纜機(jī)成纜</div><div>6.120型雙螺桿灌漿機(jī)填充氫氧化鎂礦物質(zhì),并加合成云母帶包裹,起很好的耐火防火作用。氫氧化鎂本為阻燃劑,在受熱之時分解為氧化鎂+水,水吸收大量的熱,氧化鎂亦是阻燃劑(做阻燃塑料之時均需加入一定量的氫氧化鎂或氫氧化鋁等),多電纜內(nèi)芯起到很好的保護(hù)作用,形成了隔離保護(hù)層。氫氧化鎂為粉末,加入一定的濃度水玻璃,按照一定的配方比例調(diào)配經(jīng)過雙螺桿灌漿機(jī)填充到纜芯。當(dāng)然這里的礦物質(zhì)大家咋市場見到的也是五花八門,陶瓷化硅橡膠、陶瓷化聚烯烴、鉆石防火泥、陶瓷化復(fù)合帶......但是這些料價格較貴,3-5萬元/噸,不適合批量化生產(chǎn),使用氫氧化鎂+硅酸鈉調(diào)配的礦物質(zhì)配方料,一般成本低于5000元/噸,天壤之別。上海企業(yè)較多采用后者。</div><div>當(dāng)然氫氧化鎂礦物質(zhì)也可以采用單螺桿120型擠出機(jī)生產(chǎn),但是這里就需要更改配方料,需要將填充料調(diào)配的很稀,硅酸鈉濃度很低,而且含量較大。如果料太稀,會導(dǎo)致電纜偏心。上海有的廠家為了不改變采用單螺桿擠出機(jī)生產(chǎn),而是在填充一層偏心礦物質(zhì)之后,再填充一層礦物質(zhì),這樣就能很好的過檢測了(礦物質(zhì)填充層太薄之處,在1000℃或耐火試驗(yàn)之時容易擊穿),聰明的人類。單螺桿擠出壓力有限,生產(chǎn)效率低,擠出過程之中的礦物質(zhì)密實(shí)性不夠,生產(chǎn)過程容易堵料,需要經(jīng)常拆卸螺桿,需要人工專門喂料,太費(fèi)時費(fèi)力,一般不介意使用。</div><div>7.外低煙無鹵護(hù)套</div><div>BS 6387 1994:在火焰條件下電纜保持電路完整性的性能要求。
1.燃燒:C級考核,在950℃±40℃火焰條件下,連續(xù)通電180min不擊穿。
2.噴淋:W級考核,650℃±40℃條件下,先燃燒15min,再燃燒噴淋15min。
3.機(jī)械撞擊:Z級考核,950℃±40℃火焰下承受15min/30次的敲擊振動而不破壞。
</div><div>這個是英國的標(biāo)準(zhǔn),在國內(nèi)暫無專項生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn),可見中國在此方面與國外差距,國人加油啊。</div><div>礦物絕緣防火電纜隔氧層填充料配方簡要說明:
A.Mg(OH)2氫氧化鎂:是一種新型填充型阻燃劑,通過受熱分解時釋放出結(jié)合水,吸收大量的潛熱,來降低它所填充的合成材料在火焰中的表面溫度,具有抑制聚合物分解和對所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w進(jìn)行冷卻的作用。分解生產(chǎn)的氧化鎂又是良好的耐火材料,也能幫助提高合成材料的耐火性能,同時它放出的水蒸氣也可作為一種抑煙劑。
說明:Mg(OH)2的細(xì)度和調(diào)配比例。
B.Na2SiO3硅酸鈉:俗稱泡花堿,是一種水溶性硅酸鹽,是水溶液俗稱水玻璃,是一種礦粘合劑。即要滿足粘合Mg(OH)2調(diào)和出用于灌漿填充的原料,而且還應(yīng)保證填充物在電纜導(dǎo)體內(nèi)部始終保持一定的彈性指標(biāo),保證BTLY礦物絕緣防火電纜的柔性,在電纜彎曲之時,導(dǎo)體內(nèi)部不應(yīng)有任何的開裂或脫落。
選用雙螺桿灌漿機(jī)優(yōu)勢:
1.容易加入帶狀料、粉料及玻璃纖維等物料。雙螺桿擠出機(jī)則為“正向輸送”,在嚙合處,螺紋和螺槽的速度相反,物料相對速度很大,有強(qiáng)制將物料向前輸送的作用。
2.物料停留時間短,能在上下嚙合區(qū)形成平衡的壓力。
3.產(chǎn)品質(zhì)量好,由于雙螺桿灌漿機(jī)的塑化、混煉性能好,填充的物料表面圓整度好,內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常密實(shí),在保證產(chǎn)品強(qiáng)度的條件下,原材料的消耗量下降1/4~1/5。
4.排氣、自潔性能優(yōu)良。雙螺桿灌漿機(jī)在兩根螺桿的嚙合處還對物料產(chǎn)生剪切作用,且能刮去螺槽內(nèi)的積料,故具有較好的混煉和自潔作用;設(shè)有排氣裝置,以排除擠出過程中物料的水分、濕氣、夾帶的空氣以及殘留單體和低分子揮發(fā)物。
5.生產(chǎn)能力大,理論計算,在同螺桿直徑下,雙螺桿灌漿機(jī)產(chǎn)量是單螺桿擠出機(jī)的2~4倍。
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