一種無鹵低煙環(huán)保型中壓耐火電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電纜技術(shù)，尤其涉及一種無鹵低煙環(huán)保型中壓耐火電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]在高層及超高層建筑、大型娛樂場所、大型工礦、企業(yè)及地下工程中等眾多場所，往往電纜密集敷設(shè)，一旦發(fā)生火災(zāi)，火將順著電纜處延燃而蔓延到其他部門和樓層。據(jù)消防部門統(tǒng)計(jì)，城市火災(zāi)中，其中2/3以上是由于電氣裝備故障或電纜負(fù)荷過載引起電纜燃燒蔓延造成的，這些火災(zāi)中最主要的危害因素就是有大量有毒氣體和煙霧。作為傳統(tǒng)的阻燃電纜、低鹵低煙阻燃電纜，都廣泛地采用含鹵聚合物和含鹵阻燃劑組合而成的混合物。盡管這些電纜具有良好的阻燃性能，但一旦發(fā)生火災(zāi)，電纜燃燒后會產(chǎn)生大量的煙霧和有毒的腐蝕性的氣體，這不僅妨礙救火工作和人員疏散，并會腐蝕儀器和設(shè)備。尤其對于眾多人員聚集的封閉場所，如地鐵、旅館、展覽大廳和艦船等，及裝備有昂貴電子儀器設(shè)備的場合，這問題就顯得特別重要
[0003]隨著電纜技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種電壓等級的環(huán)保型阻燃耐火電纜應(yīng)運(yùn)而生，這些類電纜通常采用低煙無鹵型電纜料，及在電纜結(jié)構(gòu)中添加耐火層，在低壓電纜系列中，較為普遍的采用的是云母包帶繞包在導(dǎo)體外層實(shí)現(xiàn)電纜耐火性，但就中壓電纜要求較高的絕緣質(zhì)量及局部放電量要求來說，無法滿足其較高的電氣性能，目前國內(nèi)中壓耐火電纜為實(shí)現(xiàn)耐火結(jié)構(gòu)，均是在金屬屏蔽工序后適當(dāng)開發(fā)新材料，新結(jié)構(gòu)，其中較為普遍存在的耐火層是擠包陶瓷化硅橡膠。
[0004]受限于擠包陶瓷化硅橡膠耐火層的工藝特性，制造硅橡膠耐火層，前期需煉膠，擠制后需經(jīng)高溫管道硫化，故而生產(chǎn)速度緩慢，且擠壓型模具不易控制電纜的硅橡膠層的厚度，容易出現(xiàn)局部過薄的現(xiàn)象，影響電纜整體耐火效果，若嚴(yán)格控制最薄點(diǎn)，則可能造成原料超過工藝用量，同時(shí)，原材料價(jià)格較高，直接影響到電纜整體成本，因此，新型中壓耐火電纜結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)計(jì)仍有實(shí)用性進(jìn)步空間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于，針對上述中壓耐火電纜的諸多問題，提出一種無鹵低煙環(huán)保型中壓耐火電纜，該無鹵低煙環(huán)保型中壓耐火電纜綠色環(huán)保，燃燒不產(chǎn)生有害鹵素氣體，更好滿足工程中壓耐火電纜的高阻燃性、高耐火性、低煙無鹵環(huán)保需求。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種無鹵低煙環(huán)保型中壓耐火電纜，包括絞合的多股線芯，所述線芯包括無氧銅導(dǎo)體、自內(nèi)而外依次共擠在無氧銅導(dǎo)體外的導(dǎo)體屏蔽層、XLPE絕緣層、絕緣屏蔽層和重疊繞包在絕緣屏蔽層外的無氧銅帶，所述無氧銅帶作為線芯的金屬屏蔽，三項(xiàng)線芯銅帶相互接觸良好，既避免高壓交流電對外面的設(shè)施和信號造成干擾，同時(shí)可承載一定的短路電流，確保電纜及用電系統(tǒng)的用電安全；所述線芯的間隙填充有耐火填充，所述絞合的多股線芯外，自內(nèi)而外依次包覆有第一低煙無鹵阻燃玻璃纖維帶、高氧指數(shù)隔氧層(電纜降溫隔火層)、陶瓷化聚烯烴(電纜耐火層)、雙層鍍鋅鋼帶(鎧裝擋火層)、第二低煙無鹵阻燃玻璃纖維帶、抗開裂型低煙無鹵阻燃聚烯烴。
[0007]進(jìn)一步地，所述無氧銅導(dǎo)體為多股銅絲絞合而成的橫截面為圓形的導(dǎo)體。
[0008]進(jìn)一步地，所述銅絲為純度大于99.98%的紫銅。
[0009]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層為干法化學(xué)交聯(lián)擠出。所述導(dǎo)體屏蔽層為半導(dǎo)電內(nèi)屏蔽層、所述XLPE絕緣層為干法化學(xué)交聯(lián)XLPE絕緣層、所述絕緣屏蔽層為半導(dǎo)電外屏蔽層。
[0010]進(jìn)一步地，所述耐火填充為陶瓷化耐火填充，普通阻燃耐火填充燃燒后易粉化，不能持續(xù)保護(hù)電纜線芯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，陶瓷化耐火填充特性為耐火、阻燃、低煙無毒，無粉塵、無重金屬和其他有害物質(zhì)，在650°c以上環(huán)境下形成陶瓷化硬殼，不熔融，不滴落，同時(shí)具有良好的導(dǎo)熱性，電纜工作中能夠及時(shí)散熱，減少熱累計(jì)，為電纜在火災(zāi)情況下，可對其電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)起到固定保護(hù)作用。
[0011]進(jìn)一步的，所述線芯為三股。
[0012]進(jìn)一步的，所述第一低煙無鹵阻燃玻璃纖維帶和第二低煙無鹵阻燃玻璃纖維帶，是由玻璃絲布、阻燃粘合劑等材料經(jīng)過涂膠、烘干制成，具有高氧指數(shù)(50以上)，抗拉力強(qiáng)，不會皺折斷、無煙無鹵無毒、絕緣好等特點(diǎn)。所述第一低煙無鹵阻燃玻璃纖維帶在起到綁扎線芯作用的同時(shí)，作為一層阻燃層保護(hù)線芯，所述第二低煙無鹵阻燃玻璃纖維帶既起至祖燃性作用，同時(shí)可以緩沖電纜在敷設(shè)安裝過程中，來自于鋼帶的自內(nèi)而外的應(yīng)力。
[0013]進(jìn)一步的，所述高氧指數(shù)隔氧層為氧指數(shù)大于40的低煙無鹵阻燃聚烯烴隔氧層，當(dāng)遇火燃燒時(shí)，該材料將析出大量水分以降低環(huán)境溫度，并形成一個(gè)不熔不燃的氧化鋁硬殼，以隔絕纜芯與外界的空氣接觸，燃燒的電纜將自行熄滅，在提高了電纜的阻燃級別同時(shí)，起到降溫隔火的效果。
[0014]進(jìn)一步的，所述陶瓷化聚烯烴為耐火層，在擠管式模具的擠出條件下，可均勻的涂覆在電纜上，涂覆厚度可較為精確掌握，且加工過程生產(chǎn)迅速，工藝簡單可連續(xù)生產(chǎn)，相比陶瓷化硅橡膠不需硫化，生產(chǎn)操作更簡單，生產(chǎn)成本及能耗均有所降低，所述耐火層材料在650°C以上溫度或火焰灼燒情況下，能夠迅速生成完整的陶瓷狀硬殼，殼體不開裂、不滴落，除了具有優(yōu)異的電隔離性能，還具有極好的隔氧隔熱效果，能夠隔離高溫火焰對線路內(nèi)部的侵害，延緩內(nèi)部材料分解，保證線路在火災(zāi)情況下暢通。
[0015]進(jìn)一步的，所述雙層鍍鋅鋼帶為擋火層，利用鋼材熔點(diǎn)高硬度高的特性加固電纜主體內(nèi)部，防機(jī)械損傷，阻擋火焰侵蝕。
[0016]進(jìn)一步的，所述抗開裂型低煙無鹵阻燃聚烯烴的氧指數(shù)大于35，低煙無鹵阻燃性強(qiáng)，避免護(hù)套材料傳播火焰的可能性。
[0017]本實(shí)用新型一種無鹵低煙環(huán)保型中壓耐火電纜結(jié)構(gòu)合理、緊湊，各層結(jié)構(gòu)分工明確，有梯度、且相輔相成，采用上述結(jié)構(gòu)，電纜易于制造，采用多位一體結(jié)構(gòu)，使得電纜具有良好的電磁屏蔽性，電纜在阻燃、耐火、低煙無鹵特性效果明顯，是一種適用范圍廣、安全性能高的綠色無毒環(huán)保產(chǎn)品，與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018](1)填充耐火材料定位線芯，線芯位置不偏移，耐火填充材料具有較好的強(qiáng)度和韌性，加工性能優(yōu)異，憎水，可在-40°C?200°C范圍內(nèi)長期使用，耐火填充材料具有優(yōu)異的電氣性能，導(dǎo)熱性好，在火焰灼燒情況下，形成堅(jiān)硬殼體，不收縮、不滴落，可較好的固定線芯位置，確保電纜線芯結(jié)構(gòu)不發(fā)生機(jī)械變化及電性能變化的同時(shí)，保證電纜無鹵低煙耐火環(huán)保。
[0019](2)生產(chǎn)效率高，采用擠管式模具擠出陶瓷化聚烯烴材料作為電纜耐火層，可均勻的涂覆在電纜上，涂覆厚度