矿物绝缘防火电缆制造工艺探讨

矿物绝缘防火电缆制造工艺探讨

潘耀明

广州市新兴电缆实业有限公司

摘要：现阶段，建筑市场尤其是那些重要的公共场所建筑，对于防火提出更为严格的要求，要具有较强防火性能的低压电缆，确保电缆自身是不易燃烧与不易传播，以及不会扩大火情。同时，电缆在火焰与水淋或者振动情况下能够保持正常的送点，为灭火与抢救广大人民群众的人身与财产安全争取更多的时间。本文提出基本满足上述要求，具有绝缘性的矿物绝缘防火电缆制造工艺，力求通过全面的分析为矿物绝缘防火电缆的制造者提供参考，生产出更多性能佳和具有实际应用价值的电缆产品。

关键词：矿物；绝缘；防火电缆；制造工艺；探讨

前言：过去常使用的防火电缆多数是运用氧化美矿物绝缘与铜管护套，尽管具备一定的防火性能，现实却不可避免的出现很多问题，究其原因，主要是因为制造的长度过短，具体安装环节需要中间与终端的接头，尤其是所运用到的实芯导体明显增加了电缆的硬度，电缆很难弯曲与平直，电缆的接头难度更乏。此外，电缆的终端部十分容易受潮，导致绝缘电阻降低，影响电缆性能，阻碍防火电缆的实际运用与推广。本文提出矿物绝缘防火电缆全新制造工艺，有效解决上述难题。

1、矿物绝缘防火电缆制造工艺背景

矿物绝缘防火电缆将金属铜用作保护套，应用无机矿物（通常为氧化镁粉）作为绝缘层的矿物电缆。考虑到矿物绝缘电缆生产制作过程中并不会用到有机材料，它的结构内护套铜的熔点约一千零八十三摄氏度，而氧化镁粉的熔点保持在两千八上下，因此，这类电缆可以在接近铜熔点温度下一直进行供电，具备很强的耐火能力。消防领域中电力传输系统和耐高温的场所内普遍被应用。具体包括高层建筑内、各类大中型商场内以及石油化工厂、机场等场所。总的来说，当下我国已经基本实现了防火电缆的国产化，但由于生产设备以及方式是十分不同的，在现有技术中使用相关技术将铜带卷曲为管状之后，用氩弧焊焊接接口这一生产工艺和相关设备进行生产。使用该生产方式具备明显的优势，其能够生产出任何想要长短的矿物绝缘防火电缆，也有效的避免在电缆的重点增设连接器设备。不过，因为使用该方式所制造的电缆会出现焊接缝问题，因此，在连续拨拉期间会产生很多裂纹，从而导致绝缘层吸潮和失效。所以，使用该生产方式的安全性与可靠性略差，远不及无缝矿物绝缘防火电缆。现阶段，也有很多人尝试利用无缝钢管连续拉拔来获取矿物绝缘电缆的生产工艺，不过因为生产电缆的长度过短，长度约几十米，这将无法满足多个高工程的设计需求。因此，本文提出了几种矿物绝缘防火电缆制造全新工艺，详细如下问所阐述[1]。

2、矿物绝缘防火电缆制造工艺研究

2.1自动灌装生产工艺

HD-1型矿物绝缘电缆生产线，以下简称为HD-1电缆。HD-1具有自动化特征，生产期间可以连续并且高速的进行自动化生产，设备生产过程中整个生产线采用计算机管理和程序的管控举措，构建一个智能化和自动化的生产线。结合以往实践经验我们得出，采用该社会明显的节省了的材料的用量，避免材料出现严重挤压等问题，实现了高速和高效的生产目标。从材料开始进入一直到生产期间每个程序的完成，全流程与全过程均是利用在线或者连续的形式完成，那些下线的商品可以直接的被运送到试验场，并在试验场良好的完成保障之后出场。笔者在HD-1电缆自动灌装生产工艺研究过程中，总结和概括该生产工艺主要流程和环节r情况如下：第一个环节：铜带的开卷和铜带的清洗及铜带成形，第二个环节：焊接与导体放料，第三个环节：张力拉伸与击实氧化镁粉装桶。第四个环节：氧化镁粉的倒流和轧制，第五个环节：退火与探伤与外径的测量，第六个环节：成圈[2]。

2.2 BTTZ矿物绝缘电缆制造工艺

BTTZ矿物绝缘电缆最早在瑞士提出及发明，在法国最先生产。BTTZ矿物绝缘电缆制造最多的国家是英国，该制造工艺被引进我国的时间是二十世纪末期，引进之后就在我国形成了一定的生产规模。总的来说，BTTZ矿物绝缘电缆一共历经三种制造工艺的革新与发展，具体情况如下文：第一个生产制造工艺是瓷柱装配制造工艺，把镁粉制作成为镁柱之后进行拉拔完成制造；第二个工艺是自动灌装的方法。在高温条件下将镁粉通过直接和自动灌装的方法装进铜管，之后应用自动豪华装饰进行连续生产，确保镁粉的电气性能可以在电缆中完全的体现；第三个工艺为自动纵包连续轧制的方法，应用自动灌装与连续轧制这一全自动化的工艺，将该技术应用到矿物绝缘的电缆上，全面的发挥了电缆的性能（该线缆的性能是任何一种电缆性能的数倍之高），而且电缆长度也明显的变长，为制造产品的质量给予强有力的保障，提高制造产品的质量水平。BTTZ矿物绝缘电缆整体结构开始采用的为无缝铜管铜护套，其是由耐火类的电缆穿管最终形成，再经过适当的改良之后应用氧化镁无机物来填充，增强防火的效果[3]。

2.3高端MI矿物绝缘防火电缆绿色制造工艺

矿物绝缘电缆的简称为MI电缆，另外他也有如下几个别称：防火电缆、氧化镁电缆。此电缆的构成包括导体与紧密压实的矿物质绝缘粉末的绝缘层和金属防护套构成。MI矿物绝缘防火电缆的特性本文概括如下几点：第一个为耐火性：该类电缆是由无机物所构成，自身不会燃烧，但是也不会助燃。它的铜融点可以达一千零八十三摄氏度，而氧化镁的熔点可以达到两千八摄氏度，能够在九百五十摄氏度的火焰之中长时间的进行供电。可以良好的铜管BS 6387 最高级C与W以及Z的燃烧和喷淋以及机械的冲击实验。另外，高端MI矿物绝缘防火电缆也具有绿色环保的性能，其主要是由无机物与金属物质所构成，是一种无毒与无卤的金属，在二次火灾中并不会出现二次灾害，是一种具有较强环保性能的绿色电缆。

除了上述种种优势之外，高端MI矿物绝缘防火电缆也具备载流量较大以及防水和防爆的优势，有着超长的寿命与耐腐蚀的优势。苏州建莱机械构成技术企业对高端MI矿物绝缘防火电缆的制作工艺进行研发，采用大加工率的轧制与连续退火相结合的新工艺，构建和形成了一个全自动化并且智能化与绿色化以及高效化的全新的生产线。满足多个尺寸与规格电缆的生产需求。生产线上设计了较为特殊的高刚度的轧机设备，实现了一道次的轧制成品，可以实现轧制与之后金属护套以及氧化镁还有金属导体等比例的变形，得到一个高指标与均匀度和模式度的优质高端MI矿物绝缘防火电缆。经过实践证明，高端MI矿物绝缘防火电缆全新的生产工艺，生产出的电缆质量水平高于国际的要求[4]。

结束语：综上所述，我们可以充分了解到，矿物绝缘防火电缆制造工艺的发展背景以及当下几种常见绝缘防火电缆的全新制造工艺，相关企业单位与从业人员可以参考上诉内容，学习和借鉴其工艺完成线缆的生产与制造，为各行业的发展生产制造出质量水平高和更加优质的线缆产品。另外，我国矿物绝缘电缆行业也要进一步创新发展，引进和使用全新的生产制造技术，借鉴西方国家优秀的经验，做好线缆制造工艺优质人才的培养工作等，加快矿物绝缘线缆制造工艺的发展，为行业的现代化发展做保障。

参考文献：[1]吕刚, 柔性矿物绝缘防火预分支电缆. 四川省,四川新蓉电缆有限责任公司,2018-08-03.

[2]黄诚, 金属管套无机矿物绝缘防火电缆及其加工方法. 安徽省,安徽太平洋电缆股份有限公司,2017-08-04.

[3]陶天宝. 矿物绝缘预制分支防火电缆的设计和制造[J]. 光纤与电缆及其应用技术,2016,(02):10-12.

[4]张雪艳, 铜芯轧纹铜护套无机矿物绝缘防火电缆. 辽宁省,沈阳市艾克电缆厂,2014-11-16.