【技术实现步骤摘要】
一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆及制备方法
[0001]本专利技术涉及通信话缆生产
，具体是涉及一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话 缆，还包括一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆的制备方法。
技术介绍
[0002]传统的市话通信话缆从使用材料到性能，均无法满足核电站使用环境和寿命等方面的要 求。常规的通信话缆使用温度仅50℃，无阻水性能，外护套无法满足无卤低烟阻燃特性，对 60年使用寿命、电缆单根垂直阻燃性能、成束阻燃B类性能、耐高剂量辐射等核电站中特殊 运行工况对电缆提出的特殊性能要求，更是无法满足。
[0003]核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆是适应核电站内γ和β射线高辐射剂量、60年使用 寿命、信号传输稳定性要求高、屏蔽效能要求高、要求无卤低烟阻燃和单根阻燃、成束阻燃 专门设计开发的一类产品。该类电缆主要用于各种堆型核电厂、核电站传输音频、模拟信号、 数字信号等，在核电站中用量很大，且对核电站运行控制通信系统起着非常重要的作用，在 传输稳定性、使用寿命、阻燃、环保等方面要比光纤光缆优异。
[0004]我国预计将开工建设30台百万千瓦级核电机组，对四代堆、小型堆也会加快示范、商用 建设步伐，对此类电缆的需求量将大大增加，为同时满足各类堆型中电缆使用工况的要求， 研发综合性能优异的通信话缆产品迫在眉睫。有鉴于此，从长期发展的眼光来看，研发满足 行业需要的长寿命耐辐射阻燃通信话缆是很有必要的；
[0005]为此，我们提出一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆来解决上述技术问题。>
技术实现思路
[0006]针对上述问题，提供一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆及制备方法，通过优化生 产工艺、创新话缆组成结构，从而解决现有技术中话缆承受温度低、无阻水性和外护套无法 满足无卤低烟阻燃特性等技术问题。
[0007]为解决现有技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0008]一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆，其特征在于，绝缘线芯包括导体和绝缘层， 由两根不同颜色的绝缘线芯绞成线对，由二十五对不同颜色的线对组成基本单元，由四个基 本单元组成缆芯，所述缆芯由内及外依次包括耐高温耐辐射层，阻水层、引流线、内屏蔽层、 外屏蔽层、阻燃层、阻燃外护层和阻水填充。
[0009]一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆的制备方法，具体步骤如下：
[0010]S1、铜导体通过小型拉机将3.0mm的无氧韧铜丝拉制为核电站通信话缆专用尺寸的0.6mm 单丝。小拉机应安装在串挤生产线前端，与串挤生产线在电气系统实现同步控制，控制参数 包括线速度、退火后铜丝温度、铜丝表面干燥，铜丝清洁装置出口与串挤机头进线口之间采 用管道连接，实现铜丝温度的精准控制，确保铜丝表面清洁，防止铜丝表面可能出现的氧化。 铜单丝需要在线退火，退火电流为620A～640A，退火电压为24V～25V，拉丝线速度控制在 7.5m/s～8.5m/s，退火后铜丝温度需降至90℃～100℃。铜丝表面经过浓度
为80％～85％的工 业酒精进行清洗，酒精可有效清除铜丝表面的拉丝油、润滑液等残留物质，同时将铜丝表面 的少量氧化层还原，使绝缘与导体更加服帖，以此来保证线芯的各项性能达到更加优异，使 导体在使用60年寿期内不致氧化腐蚀。要求退火后的导体断裂伸长率不小于30％，抗张强度 不小于420％。退火后铜丝20℃下电阻率不大于0.01710Ω
·
mm2/m。
[0011]S2、绝缘层生产时紫外光灯源电流控制在11.0A～12.5A，温度控制在30℃～38℃，报警 温度设定为40℃，输出整体功率控制在65％～80％。绝缘挤包线速度应与拉丝线速度控制在同 一水平范围7.5m/s～8.5m/s。冷却水装置应将水温进行分段控制，第一段冷却水槽将水温控 制在75℃～85℃，第二段冷却水槽将水温控制在45℃～55℃，第三段冷却水槽将水温控制在 15℃～25℃。导体温度和绝缘冷却温度的控制是确保绝缘层实现交联优化的关键参数。绝缘 厚度为0.4mm。
[0012]S3、两根不同颜色的绝缘线芯绞成线对，对绞节距控制在100mm～130mm。
[0013]S4、为减少和减小多道工序重复拖拉造成缆芯损伤，在对基本单元3进行成缆生产时将 阻水填充4，耐高温耐辐射层5，阻水层6，引流线7，内屏蔽层8一次性生产完成。阻水填 充4应填满缆芯的所有空隙，在没有水分进入电缆内部情况下，具有保证电缆圆整性，在基 本单元绝缘层之间起缓冲隔离作用，对薄的绝缘层起保护作用，有水分或潮气进入电缆内部 时，起纵向阻水作用，防止水分进一步向电缆内部递进。耐高温耐辐射层5可有效吸收辐射 进电缆内部的γ射线，防止绝缘受到过多辐射，达到减弱辐射的作用，使电缆在60年寿期内 保持信息传输的稳定性，同时起到高温隔热作用，生产绕包搭盖率不小于25％，以防止漏包。 阻水层6由两层耐辐射阻水带绕包而层，每层的绕包搭盖率控制在30％，使电缆具有横向阻水 作用。引流线7和内屏蔽层8组成一个电气上的整体；引流线7为两束0.5mm2的镀锡铜丝， 每束由16根0.195mm的镀锡铜丝组成，引流线无需绞合，将两盘引流线分别放置在离绕包头 1000mm
±
500mm的距离，确保两束引流线被拖入后分布在电缆的纵向两侧，在绕包镀锡铜塑复 合带时引流线被拖入并与金属面保持良好接触，内屏蔽层8由一层0.05mm镀锡铜塑复合带绕 包而层，绕包搭盖率不小于25％。
[0014]S5、外屏蔽层9由镀锡铜丝编织而成，编织密度不小于90％，采用48锭卧式编织机编织， 采用内、外层复合屏蔽可使电缆的屏蔽抑制系数减小至0.005，大大增强屏蔽层的屏蔽效能， 提升信息传输性能。此外，镀锡铜丝编织屏蔽的另外一个作用是在护套辐照时，将透入电缆 内部的电子截留，辐照交联前将镀锡铜丝编织屏蔽与金属电缆盘具两端均有效连接在一起， 将电子引入大地，以此达到保护缆芯不受辐照电子损伤的作用。同时，在编织机收线盘前放 置绕包装置，完成阻燃层10的同步绕包，阻燃层10由三层无卤低烟阻燃包带绕包而成，每 层绕包搭盖率不小于20％，阻燃层对电缆的成束B类阻燃性能的通过有积极作用。
[0015]S6、阻燃外护层11由60年寿命耐辐射抗开裂辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃护套料采用 挤压式模具挤包而成，护套厚度为2.0mm。为使电缆达到60年使用寿命，必须对外护套进行 辐照交联，由于采用的是无卤低烟阻燃聚烯烃材料，辐照交联设备采用电子加速器完成，这 对电缆的质量是至关重要的，护套辐照交联过程中会对电缆的缆芯造成不可逆的损伤，例如， 电缆通过束下装置时可能造成节距变化而影响电缆的阻抗、电容等传输参数，在经过束下装 置导轮时弯曲而造成绝缘压伤，电子穿透护套进入内部对绝缘造成辐射损伤
等。为防止电缆 受到损伤，对电子辐照加速器进行局部改造，结合工艺调整来解决难题。具体措施为增大束 下导轮直径到1.5米及以上，使电缆弯曲时的半径增大，减少弯曲对电缆内部结构造成位移； 增加反射磁铁装置，使护套辐照交联均匀本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆，其特征在于绝缘线芯包括导体(1)和绝缘层(2)，由两根不同颜色的绝缘线芯绞成线对，由二十五对不同颜色的线对组成基本单元(3)，由四个基本单元组成缆芯，所述缆芯由内及外依次包括耐高温耐辐射层(5)，阻水层(6)、引流线(7)、内屏蔽层(8)、外屏蔽层(9)、阻燃层(10)、阻燃外护层(11)和阻水填充(4)。2.一种核电站用长寿命耐辐射阻燃通信话缆的制备方法，具体步骤如下：S1、铜导体(1)通过小型拉机将3.0mm的无氧韧铜丝拉制为核电站通信话缆专用尺寸的0.6mm单丝。小拉机应安装在串挤生产线前端，与串挤生产线在电气系统实现同步控制，控制参数包括线速度、退火后铜丝温度、铜丝表面干燥，铜丝清洁装置出口与串挤机头进线口之间采用管道连接，实现铜丝温度的精准控制，确保铜丝表面清洁，防止铜丝表面可能出现的氧化。铜单丝需要在线退火，退火电流为620A～640A，退火电压为24V～25V，拉丝线速度控制在7.5m/s～8.5m/s，退火后铜丝温度需降至90℃～100℃。铜丝表面经过浓度为80％～85％的工业酒精进行清洗，酒精可有效清除铜丝表面的拉丝油、润滑液等残留物质，同时将铜丝表面的少量氧化层还原，使绝缘与导体更加服帖，以此来保证线芯的各项性能达到更加优异，使导体在使用60年寿期内不致氧化腐蚀。要求退火后的导体断裂伸长率不小于30％，抗张强度不小于420％。退火后铜丝20℃下电阻率不大于0.01710Ω
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mm2/m。S2、绝缘层(2)生产时紫外光灯源电流控制在11.0A～12.5A，温度控制在30℃～38℃，报警温度设定为40℃，输出整体功率控制在65％～80％。绝缘挤包线速度应与拉丝线速度控制在同一水平范围7.5m/s～8.5m/s。冷却水装置应将水温进行分段控制，第一段冷却水槽将水温控制在75℃～85℃，第二段冷却水槽将水温控制在45℃～55℃，第三段冷却水槽将水温控制在15℃～25℃。导体温度和绝缘冷却温度的控制是确保绝缘层(2)实现交联优化的关键参数。绝缘厚度为0.4mm。S3、两根不同颜色的绝缘线芯绞成线对，对绞节距控制在100mm～130mm。S4、为减少和减小多道工序重复拖拉造成缆芯损伤，在对基本单元3进行成缆生产时将阻水填充4，耐高温耐辐射层5，阻水层6，引流线7，内屏蔽层8一次性生产完成。阻水填充4应填满缆芯的所有空隙，在没有水分进入电缆内部情况下，具有保证电缆圆整性，在基本单元绝缘层(2)之间起缓冲隔离作用，对薄的绝缘层(2)起保护作用，有水分或潮气进入电缆内部时，起纵向阻水作用，防止水分进一步向电缆内部递进。耐高温耐辐射层5可有效吸收辐射进电缆内部的γ射线，防止绝缘受到过多辐射，达到减弱辐射的作用，使电缆在60年寿期内保持信息传输的稳定性，同时起到高温隔热作用，生产绕包搭盖率不小于25％，以防止漏包。阻水层6由两层耐辐射阻水带绕包而层，每层的绕包搭盖率控制在30％，使电缆具有横向阻水作用。引流线7和内屏蔽层8组成一个电气上的整体；引流线7为两束0.5mm2的镀锡铜丝，每束由16根0.195mm的镀锡铜丝组成，引流线无需绞合，将两盘引流线分别放置在离绕包头1000mm
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500mm的距离，确保两束引流线被拖入后分布在电缆的纵向两侧，在绕包镀锡铜塑复合带时引流线被拖入并与金属面保持良好接触，内屏蔽层8由一...
【专利技术属性】
技术研发人员：李广杰，朱崤，陈文龙，王敏，韩惠福，朱强中，彭永领，高国彪，吴金，雷俊霞，叶松林，唐建军，刘健鹏，叶明超，
申请(专利权)人：新亚特电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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