复合耐火层本质安全防火电缆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种复合耐火层本质安全防火电缆，属于电线电缆技术领域。本实用新型专利技术的复合耐火层本质安全防火电缆，包括缆芯、挤包在缆芯外的可陶瓷化聚烯烃内护套、编织在内护套外的金属编织层、以及挤包在金属编织层外的阻燃外护套，其中所述的缆芯由多根绝缘线芯绞合而成，所述的绝缘线芯由内到外依次由导体、云母绕包层、可陶瓷化聚烯烃挤包绝缘层组成。本实用新型专利技术的复合耐火层本质安全防火电缆，主要用于额定电压0.6/1kV及以下的电力、控制和仪表系统用防火电缆，该电缆具有优异的电气传输和机械物理性能，还具有可靠的防火、耐火特性，可满足石油、化工、冶金、消防、医疗、以及其他对防火要求较高的基础、民用设施领域用防火电缆的要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电线电缆
，尤其是复合耐火层本质安全防火电缆。
技术介绍
处于公共安全的需要，所有的工程建筑都必须考虑防火设计的需求，一些重要的行业，如石油、化工、医疗、仓库、购物商场等国民设施，甚至会对防火设计苛刻到极致。作为工程建筑不可缺少的电线电缆，其防火需求早已写进了建筑防火设计规范。防火安全不仅需要提高安全意识，科学的防火设计和可靠防火设施更为重要。众所周知，电线电缆的防火性能之所以受到建筑行业的重视，是因为：在引起火灾的主要因素中，因电线电缆起火导致的火灾占据较大的比重，特别是一些消防设施，往往在火灾发生时，因为电缆的失效导致无法正常启动，最终酿成惨烈的火灾事故。因此，从本质上提高电线电缆的防火安全等级是非常必要的。目前，电缆行业关于防火电缆的解决方案有很多，但存在两种现象，要么成本较高，制造难度较大，不适合大长度批量生产，在应用上也受到较大限制，如无机绝缘防火电缆；要么防火安全指标大打折扣，特别是小截面导体的防火电缆，仍然是电缆行业的一大难题。中国技术专利（专利申请号：2013200508999）公布了一种新型轨道交通用无卤低烟阻燃耐火电力电缆，绝缘、隔氧层、外护套均采用陶瓷化硅橡胶挤包而成，相比云母包带耐火层的防火电缆，耐火性能不占优势，而且还存在生产效率低、制造成本高的缺点。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对上述提出的问题，提供复合耐火层本质安全防火电缆，主要用于额定电压0.6/1kV及以下的电力、控制和仪表系统用防火电缆，该电缆具有可靠的防火、耐火特性，可满足石油、化工、冶金、消防、医疗、以及其他对防火要求较高的基础、民用设施领域用防火电缆的要求。本技术的技术方案如下：本技术的复合耐火层本质安全防火电缆，所述的电缆包括缆芯、挤包在缆芯外的内护套、设置在内护套外的金属铠装层以及挤包在金属铠装层外的外护套，其中所述的缆芯由多根绝缘线芯绞合而成，所述的绝缘线芯由内到外依次为导体、云母绕包层和绝缘层。由于上述结构，提供额定电压为0.6/1kV复合耐火层本质安全防火电缆，使电缆具有可靠的防火、耐火特性，彻底解决了小截面导体的耐火结构设计难题，可满足石油、化工、冶金、消防、医疗、以及其他对防火要求较高的基础、民用设施等领域用防火电缆的要求。本技术的复合耐火层本质安全防火电缆，所述的云母绕包层采用多层微间隙绕包，每层的间隙率控制在0～3%。由于上述结构，可以使云母绕包层更加平整，最大程度减少绕包间隙，使耐火层和导体之间更加紧实，避免电缆在火焰条件下因导体和耐火层之间空气膨胀导致耐火层破坏。本技术的复合耐火层本质安全防火电缆，所述的绝缘层采用可陶瓷化聚烯烃挤包而成。由于上述结构，可陶瓷化聚烯烃挤包绝缘层除了能满足电缆在正常运行条件下对绝缘层的电气性能和物理机械性能的要求外，在火焰条件下可瓷化结壳，使绝缘层变成管状固态陶瓷绝缘，包覆在云母层的外层并挡住火焰，避免高温火焰直接烧蚀云母绕包层，防止电缆绝缘线芯因云母带的纤维层被高温火焰破坏后致使云母片脱落而丧失耐火性能，从而确保耐火层在高温火焰下的完整性，彻底解决了小截面导体防火电缆耐火可靠性的问题，这从本质上提高了复合耐火层本质安全防火电缆的耐火性能。此外，可陶瓷化聚烯烃和目前常用的电线电缆用塑料（如PVC、PE等）一样，生产工艺简单，采用普通的低温挤塑机即可满足生产要求，生产效率高，制造成本低，高性能、低成本效益非常显著。本技术的复合耐火层本质安全防火电缆，所述的内护套采用可陶瓷化聚烯烃挤包而成。由于上述结构，可陶瓷化聚烯烃挤包内护套和可陶瓷化聚烯烃挤包绝缘层的机理一样，在火焰条件下可以瓷化结壳，使内护套变成管状固态陶瓷内护套，包覆在缆芯外，可以避免高温火焰直接烧蚀缆芯，破坏绝缘线芯，进一步提高电缆耐火指标。此外，和可陶瓷化聚烯烃挤包绝缘层的加工工艺一样，采用普通的低温挤塑机即可满足生产要求，生产效率高，制造成本低，高性能、低成本效益非常显著。本技术的复合耐火层本质安全防火电缆，所述的金属铠装层可选用金属带绕包或金属丝缠绕或金属丝编织或皱纹金属套四种铠装方式中的一种铠装方式或多种铠装方式的组合。由于上述结构，金属铠装层除了可以提高电缆耐受外力的破坏性外，尤其可显著提高电缆的非金属结构单元在高温火焰工况下的抗蠕变性，尤其可以减少可陶瓷化挤包绝缘层和可陶瓷化内护套在结壳过程中蠕化变形，维持电缆结构在高温火焰条件下的稳定性。本技术的复合耐火层本质安全防火电缆，所述的外护套由低烟无卤阻燃材料挤包而成，其氧指数应不小于34。由于上述结构，采用低烟无卤阻燃材料挤包外护套可以杜绝电缆护套在高温火焰条件下释放有毒的卤酸气体，减少发烟量。氧指数应不小于34可大大提高电缆护套的着火点，降低火焰的延燃效率。综上所述，本技术的有益效果是：复合耐火层本质安全防火电缆，由云母绕包层、可陶瓷化聚烯烃挤包绝缘层、可陶瓷化聚烯烃挤包内护套构成的复合耐火层，相比单纯采用云母绕包层的或单纯采用可陶瓷化材料挤包绝缘层的耐火电缆，显著提高了耐火指标，特别是大大改善了小截面耐火电缆的耐火性能。例如，单纯采用云母绕包层的耐火电缆，云母绕包层较薄，且在火焰条件下容易脱落，难以保证耐火层的完整性，严重的将导致耐火指标不达标，尤其是小截面的耐火电缆，较薄的云母绕包层难以解决导体被高温熔断的难题。而单纯采用可陶瓷化材料挤包绝缘层的耐火电缆，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体，经过高温瓷化后的内部结构是微孔状，几乎会丧失绝缘性能，会严重影响电缆的电传输性能。本技术采用的由云母绕包层和可陶瓷化聚烯烃挤包绝缘层构成的复合耐火层，既兼具了两者的优点，又摈弃了两者的缺点，是一种创新的耐火电缆解决方案。复合耐火层本质安全防火电缆，相比可陶瓷化硅橡胶，可陶瓷化聚烯烃采用普通的低温挤塑机即可满足生产要求，加工工艺简单、生产效率高，适合批量生产，具有较好的经济效益。附图说明图1为本技术的实施例的剖面结构示意图。附图标记说明：导体-1，云母绕包层-2，绝缘层-3，内护套-4，金属铠装层-5，外护套-6。具体实施方式下面根据说明书附图详细说明本技术的具体实施例：复合耐火层本质安全防火电缆，所述的电缆包括缆芯、挤包在缆芯外的内护套4、设置在内护套4外的金属铠装层5以及挤包在金属铠装层外的外护套6，其中所述的缆芯由多根绝缘线芯绞合而成，所述的绝缘线芯由内到外依次为导体1、云母绕包层2、绝缘层3。所述的云母绕包层2采用多层微间隙绕包，每层的间隙率控制在0～3%。所述的绝缘层3采用可陶瓷化聚烯烃挤包而成。所述的内护套4采用可陶瓷化聚烯烃挤包而成。所述的金属铠装层5可选用金属带绕包或金属丝缠绕或金属丝编织或皱纹金属套四种铠装方式中的一种铠装方式或多种铠装方式的组合。所述的外护套6由低烟无卤阻燃材料挤包而成，其氧指数应不小于34。复合耐火层本质安全防火电缆，具体步骤如下：步骤1，拉丝，首先将采购回来的铜杆经过一道或多道拉丝工序制成所需要外径的铜丝。步骤2，绞线，采用步骤1得到的铜丝绞制成导体1。步骤3，绕包，在步骤2得到的导体1外绕包云母带形成云母绕包层2，绕包层数至少为2层，绕包方式采用微间隙绕包，每层的间隙率控制在0～3%。步骤4，绝缘挤本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合耐火层本质安全防火电缆，其特征在于：所述的电缆包括缆芯、挤包在缆芯外的内护套、设置在内护套外的金属铠装层以及挤包在金属铠装层外的外护套，其中所述的缆芯由多根绝缘线芯绞合而成，所述的绝缘线芯由内到外依次为导体、云母绕包层和绝缘层。

【技术特征摘要】
1.复合耐火层本质安全防火电缆，其特征在于：所述的电缆包括缆芯、挤包在缆芯外的内护套、设置在内护套外的金属铠装层以及挤包在金属铠装层外的外护套，其中所述的缆芯由多根绝缘线芯绞合而成，所述的绝缘线芯由内到外依次为导体、云母绕包层和绝缘层。2.如权利要求1所述的复合耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓军，张灿，李永华，
申请(专利权)人：安徽明星电缆有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34