復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，屬于電線電纜技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，包括纜芯、擠包在纜芯外的可陶瓷化聚烯烴內(nèi)護(hù)套、編織在內(nèi)護(hù)套外的金屬編織層、以及擠包在金屬編織層外的阻燃外護(hù)套，其中所述的纜芯由多根絕緣線芯絞合而成，所述的絕緣線芯由內(nèi)到外依次由導(dǎo)體、云母繞包層、可陶瓷化聚烯烴擠包絕緣層組成。本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，主要用于額定電壓0.6/1kV及以下的電力、控制和儀表系統(tǒng)用防火電纜，該電纜具有優(yōu)異的電氣傳輸和機(jī)械物理性能，還具有可靠的防火、耐火特性，可滿足石油、化工、冶金、消防、醫(yī)療、以及其他對防火要求較高的基礎(chǔ)、民用設(shè)施領(lǐng)域用防火電纜的要求。
【專利說明】
復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電線電纜技術(shù)領(lǐng)域，尤其是復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]處于公共安全的需要，所有的工程建筑都必須考慮防火設(shè)計(jì)的需求，一些重要的行業(yè)，如石油、化工、醫(yī)療、倉庫、購物商場等國民設(shè)施，甚至?xí)Ψ阑鹪O(shè)計(jì)苛刻到極致。作為工程建筑不可缺少的電線電纜，其防火需求早已寫進(jìn)了建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范。
[0003]防火安全不僅需要提高安全意識，科學(xué)的防火設(shè)計(jì)和可靠防火設(shè)施更為重要。眾所周知，電線電纜的防火性能之所以受到建筑行業(yè)的重視，是因?yàn)?在引起火災(zāi)的主要因素中，因電線電纜起火導(dǎo)致的火災(zāi)占據(jù)較大的比重，特別是一些消防設(shè)施，往往在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，因?yàn)殡娎|的失效導(dǎo)致無法正常啟動，最終釀成慘烈的火災(zāi)事故。因此，從本質(zhì)上提高電線電纜的防火安全等級是非常必要的。
[0004]目前，電纜行業(yè)關(guān)于防火電纜的解決方案有很多，但存在兩種現(xiàn)象，要么成本較高，制造難度較大，不適合大長度批量生產(chǎn)，在應(yīng)用上也受到較大限制，如無機(jī)絕緣防火電纜;要么防火安全指標(biāo)大打折扣，特別是小截面導(dǎo)體的防火電纜，仍然是電纜行業(yè)的一大難題。
[0005]中國實(shí)用新型專利(專利申請?zhí)?2013200508999)公布了一種新型軌道交通用無鹵低煙阻燃耐火電力電纜，絕緣、隔氧層、外護(hù)套均采用陶瓷化硅橡膠擠包而成，相比云母包帶耐火層的防火電纜，耐火性能不占優(yōu)勢，而且還存在生產(chǎn)效率低、制造成本高的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于:針對上述提出的問題，提供復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，主要用于額定電壓0.6/lkV及以下的電力、控制和儀表系統(tǒng)用防火電纜，該電纜具有可靠的防火、耐火特性，可滿足石油、化工、冶金、消防、醫(yī)療、以及其他對防火要求較高的基礎(chǔ)、民用設(shè)施領(lǐng)域用防火電纜的要求。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的電纜包括纜芯、擠包在纜芯外的內(nèi)護(hù)套、設(shè)置在內(nèi)護(hù)套外的金屬鎧裝層以及擠包在金屬鎧裝層外的外護(hù)套，其中所述的纜芯由多根絕緣線芯絞合而成，所述的絕緣線芯由內(nèi)到外依次為導(dǎo)體、云母繞包層和絕緣層。
[0009]由于上述結(jié)構(gòu)，提供額定電壓為0.6/lkV復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，使電纜具有可靠的防火、耐火特性，徹底解決了小截面導(dǎo)體的耐火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難題，可滿足石油、化工、冶金、消防、醫(yī)療、以及其他對防火要求較高的基礎(chǔ)、民用設(shè)施等領(lǐng)域用防火電纜的要求。
[0010]本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的云母繞包層采用多層微間隙繞包，每層的間隙率控制在O?3%。
[0011]由于上述結(jié)構(gòu)，可以使云母繞包層更加平整，最大程度減少繞包間隙，使耐火層和導(dǎo)體之間更加緊實(shí)，避免電纜在火焰條件下因?qū)w和耐火層之間空氣膨脹導(dǎo)致耐火層破壞。
[0012]本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的絕緣層采用可陶瓷化聚烯烴擠包而成。
[0013]由于上述結(jié)構(gòu)，可陶瓷化聚烯烴擠包絕緣層除了能滿足電纜在正常運(yùn)行條件下對絕緣層的電氣性能和物理機(jī)械性能的要求外，在火焰條件下可瓷化結(jié)殼，使絕緣層變成管狀固態(tài)陶瓷絕緣，包覆在云母層的外層并擋住火焰，避免高溫火焰直接燒蝕云母繞包層，防止電纜絕緣線芯因云母帶的纖維層被高溫火焰破壞后致使云母片脫落而喪失耐火性能，從而確保耐火層在高溫火焰下的完整性，徹底解決了小截面導(dǎo)體防火電纜耐火可靠性的問題，這從本質(zhì)上提高了復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜的耐火性能。此外，可陶瓷化聚烯烴和目前常用的電線電纜用塑料(如PVC、PE等)一樣，生產(chǎn)工藝簡單，采用普通的低溫?cái)D塑機(jī)即可滿足生產(chǎn)要求，生產(chǎn)效率高，制造成本低，高性能、低成本效益非常顯著。
[0014]本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的內(nèi)護(hù)套采用可陶瓷化聚烯烴擠包而成。
[0015]由于上述結(jié)構(gòu)，可陶瓷化聚烯烴擠包內(nèi)護(hù)套和可陶瓷化聚烯烴擠包絕緣層的機(jī)理一樣，在火焰條件下可以瓷化結(jié)殼，使內(nèi)護(hù)套變成管狀固態(tài)陶瓷內(nèi)護(hù)套，包覆在纜芯外，可以避免高溫火焰直接燒蝕纜芯，破壞絕緣線芯，進(jìn)一步提高電纜耐火指標(biāo)。此外，和可陶瓷化聚烯烴擠包絕緣層的加工工藝一樣，采用普通的低溫?cái)D塑機(jī)即可滿足生產(chǎn)要求，生產(chǎn)效率高，制造成本低，高性能、低成本效益非常顯著。
[0016]本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的金屬鎧裝層可選用金屬帶繞包或金屬絲纏繞或金屬絲編織或皺紋金屬套四種鎧裝方式中的一種鎧裝方式或多種鎧裝方式的組合。
[0017]由于上述結(jié)構(gòu)，金屬鎧裝層除了可以提高電纜耐受外力的破壞性外，尤其可顯著提高電纜的非金屬結(jié)構(gòu)單元在高溫火焰工況下的抗蠕變性，尤其可以減少可陶瓷化擠包絕緣層和可陶瓷化內(nèi)護(hù)套在結(jié)殼過程中蠕化變形，維持電纜結(jié)構(gòu)在高溫火焰條件下的穩(wěn)定性。
[0018]本實(shí)用新型的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的外護(hù)套由低煙無鹵阻燃材料擠包而成，其氧指數(shù)應(yīng)不小于34。
[0019]由于上述結(jié)構(gòu)，采用低煙無鹵阻燃材料擠包外護(hù)套可以杜絕電纜護(hù)套在高溫火焰條件下釋放有毒的鹵酸氣體，減少發(fā)煙量。氧指數(shù)應(yīng)不小于34可大大提高電纜護(hù)套的著火點(diǎn)，降低火焰的延燃效率。
[0020]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0021]復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，由云母繞包層、可陶瓷化聚烯烴擠包絕緣層、可陶瓷化聚烯烴擠包內(nèi)護(hù)套構(gòu)成的復(fù)合耐火層，相比單純采用云母繞包層的或單純采用可陶瓷化材料擠包絕緣層的耐火電纜，顯著提高了耐火指標(biāo)，特別是大大改善了小截面耐火電纜的耐火性能。例如，單純采用云母繞包層的耐火電纜，云母繞包層較薄，且在火焰條件下容易脫落，難以保證耐火層的完整性，嚴(yán)重的將導(dǎo)致耐火指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，尤其是小截面的耐火電纜，較薄的云母繞包層難以解決導(dǎo)體被高溫熔斷的難題。而單純采用可陶瓷化材料擠包絕緣層的耐火電纜，由于可陶瓷化材料的主要成分是高分子塑料和陶瓷粉的混合體，經(jīng)過高溫瓷化后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是微孔狀，幾乎會喪失絕緣性能，會嚴(yán)重影響電纜的電傳輸性能。本實(shí)用新型采用的由云母繞包層和可陶瓷化聚烯烴擠包絕緣層構(gòu)成的復(fù)合耐火層，既兼具了兩者的優(yōu)點(diǎn)，又?jǐn)P棄了兩者的缺點(diǎn)，是一種創(chuàng)新的耐火電纜解決方案。
[0022]復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，相比可陶瓷化硅橡膠，可陶瓷化聚烯烴采用普通的低溫?cái)D塑機(jī)即可滿足生產(chǎn)要求，加工工藝簡單、生產(chǎn)效率高，適合批量生產(chǎn)，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明:導(dǎo)體-1，云母繞包層-2，絕緣層-3，內(nèi)護(hù)套-4，金屬鎧裝層-5，外護(hù)套-6 ο
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面根據(jù)說明書附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例:
[0026]復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的電纜包括纜芯、擠包在纜芯外的內(nèi)護(hù)套4、設(shè)置在內(nèi)護(hù)套4外的金屬鎧裝層5以及擠包在金屬鎧裝層外的外護(hù)套6，其中所述的纜芯由多根絕緣線芯絞合而成，所述的絕緣線芯由內(nèi)到外依次為導(dǎo)體1、云母繞包層2、絕緣層3。所述的云母繞包層2采用多層微間隙繞包，每層的間隙率控制在O?3%。所述的絕緣層3采用可陶瓷化聚烯烴擠包而成。所述的內(nèi)護(hù)套4采用可陶瓷化聚烯烴擠包而成。所述的金屬鎧裝層5可選用金屬帶繞包或金屬絲纏繞或金屬絲編織或皺紋金屬套四種鎧裝方式中的一種鎧裝方式或多種鎧裝方式的組合。所述的外護(hù)套6由低煙無鹵阻燃材料擠包而成，其氧指數(shù)應(yīng)不小于34。
[0027]復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，具體步驟如下:
[0028]步驟I，拉絲，首先將采購回來的銅桿經(jīng)過一道或多道拉絲工序制成所需要外徑的銅絲。
[0029]步驟2，絞線，采用步驟I得到的銅絲絞制成導(dǎo)體I。
[0030]步驟3，繞包，在步驟2得到的導(dǎo)體I外繞包云母帶形成云母繞包層2，繞包層數(shù)至少為2層，繞包方式采用微間隙繞包，每層的間隙率控制在O?3%。
[0031]步驟4，絕緣擠包，在步驟3形成的云母繞包層2外擠包可陶瓷化聚烯烴絕緣層3得到絕緣線芯。
[0032]步驟5，成纜，將步驟4得到的絕緣線芯絞合成纜芯。
[0033]步驟6，內(nèi)護(hù)套擠包，在步驟5得到纜芯外擠包可陶瓷化聚烯烴內(nèi)護(hù)套4。
[0034]步驟7，金屬鎧裝，在步驟6得到的內(nèi)護(hù)套4外設(shè)置金屬鎧裝層5，金屬鎧裝層5可選用金屬帶繞包或金屬絲纏繞或金屬絲編織或皺紋金屬套四種鎧裝方式中的一種鎧裝方式或多種鎧裝方式的組合。
[0035]步驟8，外護(hù)套擠包，在步驟7得到的金屬鎧裝層5外擠包氧指數(shù)應(yīng)不小于34的低煙無鹵阻燃材料得到外護(hù)套6，最終形成成品電纜。
[0036]有益效果:本實(shí)用新型顯著提高了耐火指標(biāo)，特別是大大改善了小截面耐火電纜的耐火性能，加工工藝簡單、生產(chǎn)效率高，適合批量生產(chǎn)，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，其特征在于:所述的電纜包括纜芯、擠包在纜芯外的內(nèi)護(hù)套、設(shè)置在內(nèi)護(hù)套外的金屬鎧裝層以及擠包在金屬鎧裝層外的外護(hù)套，其中所述的纜芯由多根絕緣線芯絞合而成，所述的絕緣線芯由內(nèi)到外依次為導(dǎo)體、云母繞包層和絕緣層。2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的云母繞包層采用多層微間隙繞包，每層的間隙率控制在O?3%。3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的絕緣層采用可陶瓷化聚烯烴擠包而成。4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合耐火層本質(zhì)安全防火電纜，所述的內(nèi)護(hù)套采用可陶瓷化聚烯烴擠包而成。
【文檔編號】H01B7/17GK205595115SQ201620356410
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】黃曉軍, 張燦, 李永華
【申請人】安徽明星電纜有限公司