Dom > Vijesti > Sadržaj

Napredak u istraživanju na materijalima protupožarnog sloja vatrootpornog kabela

Nov 25, 2017

1. Mica traka

Mica traka je vatrostalni izolacijski materijal kabela koji je otporan na požar, koji određuje otpornost na požar kabela od vatre otporne na vatru. Tipična struktura kabelskog kabela od vatre otporna na vatru prikazana je na slici 1.

1.png

Mica traka se sastoji od dielektričnog materijala, armaturnog materijala i ljepila. Mica je naširoko koristi u području električne izolacije zbog visoke dielektrične čvrstoće, malog gubitka, visoke otpornosti na toplinu i izvrsne otpornosti na koronu. Kada dođe do požara, mica osigurava žicu i kabel da imaju veću otpornost na požar i izolaciju. Postoje dvije vrste tinjaca u tintnoj traci: prirodna tinjac i sintetička tinjac. Postoje mnoge vrste prirodnih tinjača i postoje dvije vrste muskovita i tinjača kao električnih izolacijskih materijala. Trenutno, sintetička tinjaca ima samo praktičnu vrijednost. Električna svojstva Muscovita na sobnoj temperaturi su bolja od onih iz mike i fluora, ali njihova svojstva izolacije oštro se smanjuju na visokoj temperaturi. Dakle, u Kini često se koristi mica ili fluorna tinjaca s boljom otpornosti na vatru kako bi se izrađivale teleće trake za kabele otporne na vatru.


Ojačani materijali se koriste za poboljšanje čvrstoće tinjaca i smanjenje oštećenja papira od mike. Krpica od staklenih vlakana i polimerni film su dvije vrste materijala za pojačanje koji se obično koriste u ovom trenutku. Krpena staklenim vlaknima od ne-alkalnog staklenog staklenog tkanog tkanog materijala ojačana je tkaninom koja je podijeljena na jednostrano i dvostrano pojačanje ojačanja. Zbog procesa unazad proizvodnje, kućna magnetska vrpca koja se koristi za kabel otporna na vatru uglavnom se sastoji od dvostrane staklene tkanine, kako bi se smanjila bojenje mina, ali dvostruko pojačanje dovodi do povećanja promjera kabela i povećanja troškova. U stranim zemljama, jednostrano armiranje glavna je metoda za smanjenje troškova, poboljšanje čvrstoće i električnih svojstava sloja mješavine mike i smanjenje promjera kabela.


Trenutačno, polimerni film ima poliester film, polietilenski film i tako dalje. Korištenje polimernog filma kao armaturnog materijala može smanjiti troškove i poboljšati otpornost na površinu na habanje i glatkoću. Međutim, neophodno je osigurati da proizvodi izgaranja ne unište izolaciju tintne vrpce i da produljenje tinjaca ne bi trebalo biti preveliko ako je čvrstoća teleća traka dovoljno visoka. Funkcija ljepila je kombinacija papira s armiranim materijalom koji ima odlučujući utjecaj na toplinsku otpornost i visoku temperaturu izolacije tintne trake. Ljepila moraju zadovoljiti visoku čvrstoću veze između mike papira i staklene tkanine, mica traka ima određenu fleksibilnost i savijanje ruba, anorganski sadržaj veziva je visok, a tri su neophodna.


Razmatran je opći proces razvoja veziva za vatrostalne trake od mike u zemlji i inozemstvu. Tinjac izrađen prirodnim ljepilima ima nisku izolaciju pa se razvija poliester ljepilo. Ali ljepilo od poliestera ima lošu kohezivnost, skupljanje i lako se može krekirati i razgraditi alkalnim, kloridnim, organskim otapalom i vodom, tako da se stvori ljepilo s epoksidnom smolom. Epoksi ljepila su naširoko korišteni zbog svoje visoke izolacije i dobrih sveobuhvatnih svojstava, ali su još uvijek neadekvatni u visokoj temperaturi i izolaciji. Silikonska smola ima dobru otpornost na visoku temperaturu i izolaciju, naročito nakon izgaranja silikonskog veziva, SiO2 ima dobre električne izolacijske osobine pa se često koristi u epoksidnoj smoli ne može biti kompetentna.


2. Mineralni izolacijski materijali

Mineralna izolirana vatrostalna kabel je kabel koji se sastoji od jednog ili više vodiča koji su izolirani komprimiranim mineralnim prahom u metalnom omotaču. Njegova vatrostalna izolacijska građa sastoji se od izolacijskog materijala za punjenje i metalnog omotača, a oba su anorganska, što čini mineralno izoliranim kabelom otpornim na vatru neusporedivih prednosti u pogledu otpornosti na vatru. Tipična struktura mineralnog izoliranog vatrostalnog kabela prikazana je na slici 2.

2.png

Izolacijski materijali za kabele otporne na vatru izolirane od minerala obično su izrađene od magnezijevog oksida. Kao izolacijski materijal za punjenje mineralnih izoliranih vatrootpornih kabela potrebno je ispuniti dva uvjeta: visoka električna izolacija pri visokim temperaturama i visokim temperaturama. Niska stabilnost materijala za vodljivost i energija rešetke valencijskih kationa i ima dovoljno prostora kako bi se smanjila provođenje iona, tako da svi otporni oksidi nisu otporni na visoke temperature i dobri izolacijski materijali.


Otpornost na visoke temperature od oksida BeO, MgO i Al 2 O 3 klase II i III može zadovoljiti zahtjeve mineralnih izoliranih vatrostalnih kabela, ali gotovo se samo magnezijev oksid može koristiti kao izolacijski materijal visoke temperature u obliku praškaste izolacije , Izolacijski materijal za punjenje mineralnog izoliranog kabela otporan na vatru nije samo jedan od magnezijevog oksida, već i ostali anorganski materijali s većom otpornosti na toplinu.

Materijali od metala od mineralnih izoliranih vatrootpornih kabela su bakar, bakrena slitina i nehrđajući čelik.

Mineralna izolirana kabela nepropusna sastava materijala određuje da ima očite prednosti i nedostatke, a prednosti su sljedeće: otpornost na požar vatrostalnog izolacijskog materijala i pouzdan; sve komponente, iz anorganskih tvari neće izgorjeti, a ne širenje plamena, otrovne otrovne tvari; ima otpornost na mehanička oštećenja, protok opterećenja, ubod ugriza životinjskog podrijetla, dugotrajne životne karakteristike itd.

Nedostaci mineralnih izoliranih vatrostalnih kabela prikazani su kako slijedi:

(1) proizvodni proces je složen. Postupak proizvodnje mineralnog izoliranog vatrostalnog kabela s metalom predfabriciranog magnezijev oksid porculanskog stupca, metoda automatskog punjenja magnezijevim oksidom i kontinuiranom metodom argon zavarivanja, svaki proces je vrlo složen.

Tehnika ugradnje i izgradnje je složena. Materijali za kabele otporne na mineralnu izolaciju

Sastav i struktura čine ga složenijim u instalaciji i konstrukciji nego u drugim kabelima, uglavnom zbog toga što nije lako savijati i zahtijeva velik broj kabelskih glava, a proizvodnja kabelske glave je složenija.


Magnezijev oksid je lagano vlažan, stoga ima stroge zahtjeve za mjesto i kabelsku vezu kabela otpornih na mineralnu izolaciju kako bi se izbjegao kratki spoj uzrokovan magnezij oksidom.

Četvrto, cijena je veća. Zbog svog posebnog sastava materijala, proizvodnog procesa, obrade veze i ostalih aspekata posebnosti, čineći njegovu cijenu višu od ostalih kabela. Proizvodnja kabela od mineralnih izolata započela je u Francuskoj i Engleskoj 1930-ih, te se brzo razvijala. U našoj zemlji, razvoj kabela mineralne izolacije započeo je kasno, iako Šangajski kabelski institut može proizvesti, ali sorte, specifikacije i druge strane zemlje imaju veliki jaz. Opisan je osnovni razvoj mineralnih izoliranih vatrostalnih kabela u Kini. Trenutno, njegova učinkovitost zaštite od zračenja više je pod uvjetom nuklearnog zračenja.


3. Rapid keramički izolacijski sloj od vatre

Vatrostalni izolacijski materijal brzog keramičkog vatrostalnog kabela je kompozit polimerne matrice. Može se brzo preraditi u porculan pri niskoj temperaturi. Stoga se zove niskotemperaturni materijal brzog keramičkog vatrostalnog kabela. Dobra procesabilnost, izolacija, fleksibilnost u polimernim kompozitima su okruženje, slično običnom izolacijskom sloju kabelske izolacije; u plamenu visoke temperature, polimerima je spaljeno, anorgansko punilo pri određenoj brzini brzog porculana, površinu vodiča da bi se formirao sloj vatrostalne izolacijske ljuske. Osigurati integritet linije. Može biti otporna na vatru i izolirana u jednom, i može se koristiti samo kao vatrostalni sloj. Štoviše, keramički kabel otporan na vatru može koristiti postojeću običnu opremu za proizvodnju kabela i proces bez dodavanja nove opreme i prilagodbe postupka. Tipična konstrukcija keramičkog kabela otporna na vatru je slična onoj uobičajenoj kabelskoj strukturi, kao što je prikazano na slici 3

3.png

Vatrostalni izolacijski sloj sastoji se od polimera i anorganskih punila. Polimer kao materijal matrice osigurava osnovna svojstva kabelskog materijala; anorgansko punilo kao porculanska komponenta, osigurava materijalnu osnovu za preostali porculan. Teoretski, gume i plastični materijali koji se koriste za obične žice i kabele mogu se koristiti kao matrični materijali, kao što su polietilen, polipropilen, polivinil klorid, guma ili elastomer, kao što je etilen propilenska guma, EVA elastomer, POE elastomer, silikonska guma itd. ,


Polietilen ima izvrsna fizikalno-kemijska svojstva, sam je netoksičan, emitira ugljični dioksid i vodu za vrijeme sagorijevanja, proizvodi manji dim, ali ima slabu otpornost na plamenu, čisti indeks kisika je samo oko 17% veći zahtjevi za razvoj polietilena koji oslabi plamen nisu donijeli nikakve male poteškoće. Količina ukupnog punila je previše, što će uzrokovati loše utjecaje na obradu i izvedbu proizvoda. Polipropilen je sličan onome polipropilena.


PVC ima izvrsna svojstva otpornosti na plamen, što ga čini široko korištenim u žici i kabelu. No, iz sadašnjeg rada, ekspanzija volumena vrlo je ozbiljna pri izgaranju, a kao vatrostalni izolacijski sloj brze keramičke vatrostalne kabele, veličina vatrostalnog sloja ne smije se previše mijenjati tijekom izgaranja. Etilen propilen gumeni elastomer je svojevrsna izvrsna izvedba, performanse izgaranja polietilena i polipropilena i drugih sličnih, ali ima bolju svojstva punjenja, može održati dobru sveobuhvatnu izvedbu u količini pakiranja veći, ali sa sadašnje perspektive nema greške u ekspanziji polivinil-klorida.


Silikonska guma ima izvrsnu otpornost na visoke temperature i nisku temperaturu, spor spaljivanje i manje oslobađanje topline. Može se koristiti kao kabelski materijal dulje vrijeme pod visokim temperaturama. Silikonska guma kao vatrostalni izolacijski sloj je još jedna prednost: kada se razgrađuje, proizvest će veliki broj SiO2 za vatrostalni izolacijski keramički sloj da bi osigurao materijalnu osnovu, stoga, upotrebom silikonske gume kao osnovnog materijala, može smanjiti količinu anorganskog punila, kako bi se osigurala izvedba kompozitnog sustava. Nehrđajuća punila za vatrostalnu izolaciju uključuju punila za usporavanje plamena i punila za usporavanje plamena. Najčešće korišteni materijali za usporavanje plamena su magnezijev hidroksid i aluminij hidroksid, a obično korišteni neplodni punjači su stakleni prah, keramički prah, prašak talka, glina, staklena vlakna itd. Kako bi se osigurala izvedba obrade i mehanička svojstva kompoziti izabrani su prikladno oblikovani agensi za punjenje i površinu za punjenje. Kako bi se osiguralo porculan i kompaktnost ostatka, treba obratiti pažnju na koordinaciju anorganskih punila s visokom i niskom točkom omekšavanja. Da bi se osigurala visoka temperaturna izolacija porculanske paste, potrebno je obratiti pažnju na sastav odabranih punila ako se punilo s većim sadržajem alkalijskih metala ne može odabrati kako bi se izbjegla izolacija visoke temperature porculanska pasta.