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防火電線電纜

發(fā)布日期:2015-10-20 09:24:59 作者: 點(diǎn)擊:

防火(Flame proof)電線電纜為具有防火性能電線電纜的總稱,通常分為阻燃電電纜耐火電線電纜兩類。從防火安全和消防救生出發(fā),對(duì)電線電纜防火性能的要求越來越多,例如:
  阻燃(Flame retardancy)——阻滯、延緩火焰沿著電線電纜的蔓延,使火災(zāi)不擴(kuò)大。
  耐火(Fire resistance)——在火焰燃燒情況下能保持一定時(shí)間的運(yùn)行,即保持線路的完整性(Circuit  integrity)。
  無鹵(Free halogen)——構(gòu)成電線電纜的材料不含鹵素,其燃燒產(chǎn)物的腐蝕性較低。
  低鹵(Low  halogen)——構(gòu)成電線電纜的材料中可含有鹵素,但含量較低。
  低煙(Low smoke)——電線電纜燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙塵較少,即透光率較高。
  低毒(LOW toxicity)——電線電纜材料燃燒時(shí)產(chǎn)生的氣體毒性較低。
  我國(guó)阻燃和耐火電線電纜的研究開發(fā)始于1982年。經(jīng)過5年時(shí)間,即1987年,許多電纜廠家已投入生產(chǎn)并為用戶所認(rèn)同。針對(duì)當(dāng)時(shí)對(duì)燃燒特性的命名和型號(hào)比較混亂的情況,筆者提出以燃燒試驗(yàn)方法相對(duì)應(yīng)的電線電纜燃燒特性,對(duì)防火電線電纜進(jìn)行分類,用漢語(yǔ)拼音的首位字母定型作為相應(yīng)普通電線電纜型號(hào)的前綴。其中阻燃電線電纜類的型號(hào)ZR和耐火電線電纜類的型號(hào)NH已沿用至今。
  隨著防火電線電纜在開發(fā)研究中所取得的許多新進(jìn)展,原有型號(hào)已不敷使用。加之投產(chǎn)廠家越來越多,在制訂企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),對(duì)有關(guān)型號(hào)各取所需,又造成新的混亂。最突出的表現(xiàn)是,電線電纜的燃燒特性相同,但名稱和型號(hào)卻不同。業(yè)內(nèi)及用戶強(qiáng)烈要求改變這個(gè)狀況,希望對(duì)型號(hào)予以統(tǒng)一。為此,本文提出防火電線電纜型號(hào)的編制方法,供日后編制企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)參考。
  2、防火電線電纜型號(hào)的編制原則
  (1)一個(gè)型號(hào)對(duì)應(yīng)于一個(gè)燃燒特性,有相應(yīng)的試驗(yàn)方法和具體的指標(biāo)可以考核,并用漢語(yǔ)拼音的首位字母表示,盡量簡(jiǎn)化。
 ?。?)型號(hào)用前綴方法加在普通電線電纜型號(hào)之前。
  (3)普通電線電纜固有的燃燒特性,不另給型號(hào)。
 ?。?)留有補(bǔ)充發(fā)展的余地。
  目前我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)尚有些差別,因?yàn)橛行?biāo)準(zhǔn),IEC頒布在我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)之后,根據(jù)等同采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的原則,今后這種差別將會(huì)消除。
  3、型號(hào)及使用方法的說明
  3.1關(guān)于阻燃(ZURAN)
  根據(jù)IEC 332,阻燃有單根和成束之分。十多年前,我國(guó)電線電纜主要為聚氯乙烯、氯丁橡皮等含鹵制品,通過單根垂直燃燒試驗(yàn)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中是基本要求,因此不需要給予單根阻燃的型號(hào)。而把成束C類作為阻燃電線電纜的基本要求,把B類和A類作為用戶必須特別指定的阻燃要求。因此,用阻燃(ZURAN)的首位字母ZR作為型號(hào)也就盛行一時(shí)了。
  現(xiàn)在的情況不同。聚烯烴如聚乙烯、聚丙烯、乙丙、天然一丁苯等是易燃材料,當(dāng)其阻燃制品能通過單根垂直燃燒試驗(yàn)時(shí)就要給以號(hào),來與原有的易燃特性相區(qū)別。這個(gè)型號(hào)用Z。成束燃燒因有阻燃A類、阻燃B類、阻燃C類、阻燃D類之分,因此用ZA、ZB、ZC、ZD型號(hào)來區(qū)分。其中阻燃D類為IEC的新提案,適用于外徑12mm及以下的電線電纜。其所用試樣的非金屬材料總體積僅為C類的1/3,即0.5L/m。要求供火時(shí)間20min和燒焦高度小于2.5m則與C類相同。因?yàn)檫@個(gè)提案尚待表決通過。
  此外,IEC332-3有一個(gè)規(guī)定,即做A類試驗(yàn)時(shí),若試樣取間隔排列(有一芯導(dǎo)體大于35mm2的場(chǎng)合)在標(biāo)準(zhǔn)梯子前面排列不下時(shí),可在后面排列,并且用AF/R表示?;虿捎脤捫吞荩?.8m寬)全部排在梯子的前面(用AF表示),并且用雙噴燈供火。但若大規(guī)格電纜在標(biāo)準(zhǔn)梯子前面排得下時(shí),則用單噴燈供火,仍記作AF。為簡(jiǎn)化型號(hào),對(duì)于這一類情況均記作ZA。
3.2關(guān)于耐火(NAIHUO)
  根據(jù)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB 12666.6-90,耐火分A類和B類二個(gè)級(jí)別。A類的供火溫度為950℃~1000℃,B類的供火溫度為750℃~800℃。早先曾用NH型號(hào)表示耐火電線電纜,按IEC 331-1970標(biāo)準(zhǔn)要求,相當(dāng)于我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的B類。由于有些用戶要求A類耐火電線電纜,故把型號(hào)擴(kuò)展為NA和NB,以示區(qū)別。但是,在最近IEC新出版的標(biāo)準(zhǔn)IEC60331-1999中,供火溫度仍為750C~800℃,而提高試驗(yàn)溫度的建議尚在考慮中。因此,如等同采用編制新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí),耐火等級(jí)就沒有A類B類之區(qū)分。屆時(shí)耐火電線電纜型號(hào)可以簡(jiǎn)化為隊(duì)如果將來IEC把試驗(yàn)溫度再分出類別來,我們的型號(hào)就有了發(fā)展的余地。
  值得注意的是,英國(guó)對(duì)耐火電纜的要求花樣最多,因而有許多型號(hào)??紤]到英國(guó)對(duì)IEC的影響,IEC對(duì)提高試驗(yàn)溫度、噴水和機(jī)械沖擊已在考慮之中,因此,附加沖擊(CHONGJI)用型號(hào)C,附加噴水(PENSHUI)用型號(hào)S,以備日后使用。
  注:耐火、噴水耐火和沖擊時(shí)火試驗(yàn)是分別進(jìn)行的。如通過耐火 950℃3h和750℃沖擊的電纜型號(hào)為CY;通過650℃3h耐火、950℃20min耐火、650℃噴水和 650℃沖擊要求的電纜型號(hào)為ASWX,余類推。其最高級(jí)別型號(hào)為CwZ。
3.3  關(guān)于低鹵(DILU)、無鹵(WULU)低煙(DIYAN)、低容(DIDU)
  關(guān)于低鹵(DILU),用D表示。用IEC60754-1:1994(國(guó)標(biāo)為GB/T 17650.1-1998)方法測(cè)定HCI含量。標(biāo)準(zhǔn)中無指標(biāo),建議HCI≤100 mg/g。
    關(guān)于無鹵(WULU)即低腐蝕性,用W表示:用IEC60754-2:1991(1997修正),我國(guó)等同采用的國(guó)標(biāo)為GB/T17650.2-1998方法測(cè)定,揩標(biāo)為PH≥4.3,r(電導(dǎo)率)≤10ps/mm。國(guó)外不少國(guó)家或公司把無鹵標(biāo)準(zhǔn)定為HCI≤5mg/g,國(guó)人也有所仿效,這是不恰當(dāng)?shù)摹R驗(yàn)镮EC 60754-l已明確指出該方法不能用來測(cè)定 HCI含量小于5mg/g的材料,即不能判定“無鹵”。其次,當(dāng)HCI含量>2mg/g時(shí),其水溶液的PH值就小于4.3,即不符IEC60754-2的要求。此外,有人認(rèn)為IEC定的指標(biāo)PH≥4.3,而德國(guó)的指標(biāo)是PH≥3.5,因此IEC的要求比德國(guó)高。這只是表面現(xiàn)象。其實(shí)兩者的效果是完全相同的。有機(jī)會(huì)筆者將另文再作介紹。
  關(guān)于低煙(DIYAN),也用D表示。雖與低鹵的D重復(fù),但已約定俗成,在型號(hào)組合時(shí)也不致誤解。低煙的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求為透光率≥60%。必須指出,我國(guó)以PVC為基的所謂低鹵低煙材料所制作的電線電纜,其低煙達(dá)不到上述要求,不應(yīng)采用低煙的型號(hào)。除非在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有說明,例如降低透光率的指標(biāo),并說明該指標(biāo)低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,以免用戶誤解。
  關(guān)于低毒(DIDU),不能再用D表示,而用U。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)IEC尚在考慮中。目前使用較多的是英國(guó)海軍工程標(biāo)準(zhǔn)NES713,用毒性指(TI)表示,如要求絕緣材料的毒性指數(shù)小于
  3、護(hù)套的毒性指數(shù)小于5。國(guó)內(nèi)有些廠家稱可提供無鹵、低煙、無毒電纜,這里所稱的無毒是不恰當(dāng)?shù)?,?yīng)為低毒。因無鹵、低煙材料燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒的CO,如材料中含有P、N、S,則生成的有毒氣體還要多。
  3.4關(guān)于型號(hào)的組合
  當(dāng)某~電線電纜具有多種燃燒特性時(shí),按國(guó)際慣例,某型號(hào)及稱謂按下列順序(沒有的項(xiàng)目應(yīng)略去);
  無(低)鹵一低煙一低毒一阻燃一耐火
  例如:
 ?。?)阻燃(A)類聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜,型號(hào)為:ZA-VV
 ?。?)低鹵阻燃(B類)PVC絕緣PVC護(hù)套電力電纜,型號(hào)為:DZB-VV
 ?。?)低鹵低煙阻燃(C類)PVC絕緣PVC護(hù)套電力電纜,型號(hào)為:DDZC—VV
 ?。?)無鹵低煙阻燃(A類)交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶銷裝聚烯烴護(hù)套電力電纜,型號(hào)為:WDZA—YJY23(外護(hù)層的聚烯烴護(hù)套用數(shù)字3)
 ?。?)無鹵低煙阻燃(B類)交聯(lián)聚乙烯絕緣聚烯烴護(hù)套電力電纜,型號(hào)為:WDZB一YJY
(聚烯烴型號(hào)用Y不用X、E、O或P,據(jù)GB/T13849-1993)
 ?。?)無鹵低煙耐火(A類)交聯(lián)聚乙烯絕緣聚烯烴護(hù)套電力電纜,型號(hào)為:WDNA-YJY
  (7)耐火(B類)聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜,型號(hào)為:NB—VV
  3.5必須注意的問題
  以上提出了根據(jù)電線電纜的燃燒特性來確定相應(yīng)型號(hào)和稱謂的方法?,F(xiàn)就目前出現(xiàn)的一些問題及如何處理說明如下:
  (1)不要給阻燃戴高帽子為使電線電纜達(dá)到阻燃的要求,有各種各樣的方法。例如,采用以無機(jī)阻燃劑為基的膠泥填充(即所謂“隔氧層”、“隔火層”等)或以無機(jī)阻燃劑為基的涂料涂覆的阻燃市帶(即所謂“高阻燃帶”、“隔氧隔火帶”等)包繞,在解決交聯(lián)聚乙烯絕緣等易燃材料組成的電纜阻燃問題上起著非常重要的作用,甚至可以達(dá)到阻燃A類的水平。
  但不要給它戴上“高阻燃”、“超高阻燃”、“特高阻燃”的帽子,不要采用GZR的型號(hào)。這是因?yàn)?,依?jù)的燃燒試驗(yàn)方法和指標(biāo)相同,都是IEC 332-3或GB12666.5,所以不管采用何種手段和方法來實(shí)現(xiàn)阻燃,其型號(hào)和稱謂應(yīng)該相同。目前阻燃的最高級(jí)別是ZA。值得指出的是,不要給阻燃電纜起新名字,如隔氧層電纜、隔火層電纜等,否則,在國(guó)際招標(biāo)中就讓人難以理解。
  (2)稱謂不要顛來倒去你叫“無鹵低煙”,他叫“低煙無鹵”,在實(shí)質(zhì)上沒有差別,但稱謂就不統(tǒng)一。而且導(dǎo)致型號(hào)可以是WD,也可以是DW,顛來倒去也不統(tǒng)一。在國(guó)外,稱謂都是先鹵后煙。例如,法國(guó)阿爾卡特公司稱HALOGEN FREE LOW SMOKE CABLES(無鹵低煙電纜),型號(hào)為XLS;英國(guó)德爾塔公司稱 ZERO HALOGEN LOW SMOKECABLES(應(yīng)譯無鹵低煙電纜,不譯零鹵低煙電纜,以免自造混亂),型號(hào)為OHLS,等等??梢娺€是叫“無鹵低煙”好。同理,“低鹵低煙”不要叫做“低煙低鹵”。
 ?。?)阻燃不要稱為難燃阻燃與國(guó)際通用的FLAME RETARDANT切合,因?yàn)镽ETARDANT是延遲、阻止之意。日本人稱為難燃;并把阻燃劑叫做難燃劑。為統(tǒng)一稱謂,叫阻燃好,型號(hào)用Z不用N。
 ?。?)礦物絕緣(MI)電纜不要再Pg防火電纜礦物絕緣(MI)電纜是有別于有機(jī)絕緣電纜的另類電纜,阻燃和耐火是其固有特性之一,因此,在需防火的地方,可推薦選用MI電纜。但不必把它再叫做防火電纜,以免與有機(jī)絕緣的阻燃電纜和耐火電纜相混淆。更不要再加一個(gè)型號(hào)。國(guó)內(nèi)把MI電纜叫做防火電纜,是有人認(rèn)為它的阻燃和耐火性能更好。其實(shí),試驗(yàn)方法和考核指標(biāo)都是一樣的。
 ?。?)關(guān)于耐火電纜的阻燃等級(jí)根據(jù)新近出版的英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS7629—1997和 BS6387-1994,耐火電纜的阻燃特性要求是通過單報(bào)垂直燃燒試驗(yàn)。因此,如果我國(guó)予以仿效,在制訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)也可統(tǒng)一規(guī)定耐火電纜的阻燃等級(jí)為單根阻燃,則在耐火電纜的型號(hào)中可把阻燃的代號(hào)省去。當(dāng)然,如用戶要求提高阻燃等級(jí),再在型號(hào)中把阻燃代號(hào)介入即可。
  電纜的燃燒特性都針對(duì)總體,并不計(jì)較各組成構(gòu)件的個(gè)別特性,這不僅使電纜設(shè)計(jì)乾有用腦之地,而且為型號(hào)和稱謂的簡(jiǎn)化也提供了有利條件。

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