Ugniai atsparių kabelių proceso analizė: pagrindinė žėručio juostos medžiagų ir konstrukcijų projektavimo kontrolė

Plačiai naudojant ugniai atsparius kabelius statybų inžinerijoje, energetikos sistemose ir geležinkelių transporte, laidų ir kabelių pramonė ir toliau kelia didesnius reikalavimus atsparumui ugniai ir medžiagų stabilumui. Praktiškai žėručio juostos pasirinkimo ir procesų valdymo skirtumai tarp gamintojų yra pagrindinė nevienodos ugniai atsparių kabelių kokybės priežastis.

Kuriant ugniai atsparius kabelius, pramonėje dažniausiai taikomas procesas „bandomasis bandymas – atsparumo ugniai bandymas – masinė gamyba“. Tačiau praktika rodo, kad pasikliauti vien vienu atsparumo ugniai bandymu nepakanka norint pašalinti galimą riziką. Produkto nuoseklumas turi būti sistemingai gerinamas trimis pagrindiniais aspektais: žėručio juostos medžiagomis, laidininko struktūra ir vyniojimo procesu.

1. Žėručio juostos medžiagos: svarbiausios ugniai atsparių kabelių medžiagos

Tarp ugniai atsparių kabelių medžiagų, naudojamų ugniai atspariose kabelių konstrukcijose, žėručio juosta yra pagrindinė medžiaga, užtikrinanti grandinės vientisumą veikiant liepsnai. Įprasti ugniai atspariuose kabeliuose naudojami žėručio juostų tipai:Sintetinė žėručio juosta, Flogopito žėručio juosta,Maskviečių žėručio juosta

Remiantis išsamiu atsparumo aukštai temperatūrai, mechaninio stiprumo ir ilgalaikio stabilumo vertinimu, sintetinė žėručio juosta pasižymi geriausiomis bendromis savybėmis ugniai atsparių kabelių srityje, kurios atsparumas temperatūrai siekia iki 1100 °C. Antroje vietoje yra flogopitinė žėručio juosta, o muskovitinė žėručio juosta pasižymi santykinai silpnesniu ilgalaikiu atsparumu ugniai.

Todėl mažo dydžio ugniai atspariems kabeliams, ugniai atspariems maitinimo kabeliams ir valdymo kabeliams, kuriems keliami didesni atsparumo ugniai reikalavimai, kaip pagrindinė ugniai atspari izoliacinė medžiaga paprastai renkamasi sintetinę žėručio juostą.

Svarbiausi žėručio juostos pasirinkimo ir valdymo aspektai

Nerekomenduojama naudoti sluoksniuotos žėručio juostos struktūros, nes vyniojimo ir ekstruzijos metu gali atsirasti delaminacija.

Tiek sintetinio žėručio juosta, tiek flogopitinė žėručio juosta yra higroskopinės; drėgmės absorbcija neigiamai paveiks atsparumą ugniai.

Žėručio juostą reikia laikyti 20–25 °C temperatūroje, o santykinė oro drėgmė turi būti mažesnė nei 50 %.

2. Žėručio juostos vyniojimo procesas: raktas į medžiagos eksploatacinių savybių realizavimą

Gaminant ugniai atsparius kabelius, žėručio juostos vyniojimo procesas tiesiogiai lemia, ar sintetinė žėručio juosta ir flogopitinė žėručio juosta gali sudaryti ištisinį ir stabilų ugniai atsparų sluoksnį.

Pagrindiniai proceso kontrolės taškai apima:

Naudokite vyniojimo įrangą, pasižyminčią dideliu įtempimo valdymo tikslumu ir stabiliu veikimu

Kontroliuokite apvyniojimo kampą 30°–40° ribose, kad užtikrintumėte tolygų persidengimą

Visi kreipiamieji ritinėliai ir komponentai, besiliečiantys su žėručio juosta, turi būti lygūs, be šerpetojančių paviršių.

Apvyniojimo įtempimas turi būti stabilus, kad būtų išvengta mikroįtrūkimų ar sintetinės žėručio juostos vyniojimosi laisvumo.

Priėmimo ritės turi užtikrinti tolygų įtempio pasiskirstymą ant žėručio juostos sluoksnio

3. Laidininko konstrukcija: Ugniai atsparus kabelio dizainas, suderintas su žėručio juosta

① Apvalus kompaktiškas laidininkas

Ugniai atspariose kabelių konstrukcijose apvalūs, sutankinti laidininkai geriausiai suderinami su žėručio juosta, ypač su sintetine žėručio juosta ir flogopitine žėručio juosta. Dėl vienodo įtempių pasiskirstymo po apvyniojimo ši konstrukcija yra rekomenduojama laidininko konstrukcija ugniai atspariems kabeliams.

② Surištų lanksčių laidininkų keliama rizika

Surištų lankstų laidininkų paviršiai nelygūs, todėl vyniojimo metu žėručio juosta gali lengvai būti pažeista. Jie taip pat linkę deformuotis ekstruzijos ir eksploatacijos metu, o tai pažeidžia žėručio juostos vientisumą. Todėl surišti lankstūs laidininkai netinka ugniai atspariems kabeliams.

③ Medžiagų sunaudojimo problemos, susijusios su sektoriaus formos laidininkais

Esant tokiam pačiam skerspjūvio plotui, sektoriaus formos laidininkų perimetras yra maždaug 15–20 % didesnis nei apvalių laidininkų, todėl žymiai padidėja žėručio juostos sunaudojimas – nesvarbu, ar naudojama sintetinė žėručio juosta, ar flogopitinė žėručio juosta. Tiek atsparumo ugniai, tiek medžiagų naudojimo efektyvumo požiūriu apvalūs laidininkai yra geresnis pasirinkimas.

4. Išvada: Sistemingas žėručio juostos medžiagų optimizavimas ugniai atspariems kabeliams

Laidų ir kabelių pramonėje norint pasiekti stabilius atsparumo ugniai bandymų rezultatus ir ilgalaikį patikimą veikimą, reikia sistemingai optimizuoti žėručio juostos medžiagos pasirinkimą, žėručio juostos vyniojimo procesus ir laidininko konstrukcijos projektavimą.

Praktinė patirtis rodo, kad apvalių, sutankintų laidininkų naudojimas kartu su aukštos kokybės sintetine žėručio juosta arba flogopitine žėručio juosta ir stabilia vyniojimo proceso kontrole yra efektyvus techninis būdas pasiekti daugiau nei 99,5 % atsparumo ugniai bandymo išlaikymo rodiklį.

Apie VIENĄ PASAULĮ

„ONE WORLD“ specializuojasi žėručio juostos, sintetinės žėručio juostos ir flogopitinės žėručio juostos tyrimuose ir taikyme laidų ir kabelių pramonei. Remdamiesi giliu atsparumo ugniai mechanizmų ir procesų suderinamumo supratimu, teikiame sistemingą techninę pagalbą – nuo ​​žėručio juostos parinkimo iki vyniojimo proceso optimizavimo, – kad padėtume gamintojams pasiekti stabilų ir patikimą ugniai atsparų kabelių našumą.