CN112908526A - 一种环保型防火电缆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种环保型防火电缆，包括内芯，该内芯由多芯电缆线芯绞合而成，每一该电缆线芯外均由内向外依次设置有一绝缘层、一屏蔽层、一隔火层和一防火层，该内芯外由内至外设有一阻水层、一隔热层、一隔氧层、阻燃层、一铠装层和一外护套，该防火层与各所述电缆线芯的该阻水层的间隙内填充有散热管、填充绳和镀锌钢丝，该散热管、该填充绳和该镀锌钢丝将设有该绝缘层、该屏蔽层、该隔火层和该防火层的各所述电缆线芯彼此隔开，分成独立的所述电缆线芯；该隔氧层包括预定数量的隔氧管，管内填充有二氧化碳气体。该阻火层和该防火层组成双层防火结构，该隔氧层和该阻燃层组成双层阻燃结构，大大提高了电缆的阻燃防火性能，使用性能高。

Description

一种环保型防火电缆

技术领域

本发明涉及电线电缆技术领域，尤其涉及一种环保型防火电缆。

背景技术

随着我国社会经济快速发展，电缆用量也日益增加，大型公共娱乐场所、化工、煤矿及商厦等场所发生火灾的情况也随之增多，给人民生命和财产造成惨痛的损失。目前，人们对消防、防火安全有了非常深刻的认识，城市人口的急剧增长，高层建筑、宾馆酒店、超市、医院及游乐场等大型公共场所的增加，防火安全显得尤其重要。

建筑火灾大部分是因为电气线路引起的，由于电线电缆往往成束敷设的，燃烧是的热辐射又互相传导，造成火灾蔓延不止，一旦发生火灾通讯和电力线路很快便会断掉，燃烧时又伴随着大量的有毒气体，浓烟滚滚，人体吸入有毒气体更容易发生窒息。在这种情况下，若电线电缆无毒且耐高温和防火性能够好，能够在高温和火灾情况下也能在一定时间内保持通讯和电力线路的畅通运行，为人员疏散和财产物资的抢救争取宝贵的时间，不影响人员逃离和救援，那将大大减少人身和财产损害。因此，非常有必要研发一种环保型防火电缆。

发明内容

本发明目的在于提供一种环保型防火电缆，以解决电线电缆在高温、火灾情况下性能保持时间不长且燃烧产生有毒气体，影响人员逃离和救援的问题。

为达到上述目的，本发明提供的一种环保型防火电缆，包括内芯，所述内芯由多芯电缆线芯绞合而成，每一所述电缆线芯外均由内向外依次设置有一绝缘层、一屏蔽层、一隔火层和一防火层，所述屏蔽层采用非磁性材料的镀锡软铜丝编织而成，所述隔火层采用陶瓷化硅橡胶挤包而成，所述防火层采用基带材料和陶瓷化的硅橡胶材料重叠绕包而成，所述内芯外设置有一阻水层，所述防火层与所述阻水层间隙内填充有散热管、填充绳和镀锌钢丝，所述阻水层外设置有一隔热层，所述隔热层由无碱玻璃带绕包而成，所述隔热层外呈圆周设置有预定数量的隔氧管，其内填充有二氧化碳气体，形成一隔氧层，所述隔氧管采用高分子复合陶瓷化聚烯烃制成，所述隔氧层外设置有一阻燃层，所述阻燃层是由玻璃纤维带和聚酯带组合而成的复合层，所述阻燃层外依次设置有一铠装层和一外护套，所述金属恺装层是由一层非磁性金属带箔重叠绕包或由两层非磁性金属带箔间隙绕包而成，所述外护套由低烟无卤的高阻燃耐腐蚀聚烯烃材料制成。

进一步优选的，所述散热管、所述填充绳和所述镀锌钢丝将设有所述绝缘层、所述屏蔽层、所述隔火层和所述防火层的各所述电缆线芯彼此隔开，分成独立的所述电缆线芯。

进一步优选的，所述散热管均匀分布在所述防火层与所述阻水层的间隙内，并与所述阻水层内侧相切设置。

进一步优选的，所述绝缘层外涂覆有绝缘漆层，所述填充绳、所述绝缘层及所述绝缘漆层的设置增加了电缆线芯的绝缘性，能够有效避免电缆线芯长时间使用后出现老化导致漏电的现象。

进一步优选的，所述外护套与所述铠装层间设置有一防水层，所述防水层为双面阻水带和阻水粉的复合层，所述双面阻水带能够起到防水的功能，所述阻水粉遇到水之后会发生膨胀，能够阻止水分在电缆内发生进一步的扩散，所述防水层与所述阻水层形成双层防水结构，使电缆的防水效果更好。

进一步优选的，所述散热管管壁上设置有预定数量的散热孔，用于电缆散热，降低电缆内部温度，提高电缆的散热性能。

进一步优选的，所述环保型防火电缆还包括预定数量的温度监测报警模块，各所述温度监测报警模块均匀分布在一所述散热管或多根所述散热管内的不同位置。

进一步优选的，所述温度监测报警模块包括温度传感器和无线传送模块，用于实时监测电缆内温度，进行温度异常报警。

进一步优选的，所述阻燃层与所述铠装层间设置有一抗拉抗压层，所述抗拉抗压层由镀锌钢丝或钢丝网制成，可有效防止外力对电缆产生损坏，延长电缆的使用寿命。

本发明的有益效果是：本发明提供的环保型防火电缆采用陶瓷化的硅橡胶材料制成隔火层和防火层的双层防火结构，陶瓷化硅橡胶材料在常温下柔软且有弹性，着火后短时间内烧结成坚硬的陶瓷化壳体，并且能坚持一小时以上的烧蚀，较长时间保护电缆不被破坏，提高电缆的防火性能，还能承受一定的水的喷淋和一定强度的震动，保证线路的完整性；

该环保型防火电缆还设有采用高分子复合陶瓷化聚烯烃制成的隔氧管，隔氧管内填充有二氧化碳，形成一隔氧层，所述隔氧管即使被烧蚀，也能快速形成坚硬、密实的结壳，能够垂直自熄，不熔融、不滴落、不脱落，不会造成二次火灾，温度越高、时间越长烧后的陶瓷状铠体越坚硬，起到很好的防火效果，且当所述隔氧管被烧结时，其内填充的二氧化碳溢出，阻止材料燃烧时与氧气反应，起到阻燃的效果；该隔氧层与阻燃层组合成双层阻燃结构，大大提高电缆的阻燃性能；

双层防火结构和双层阻燃结构的设置，大大提高了电缆的阻燃防火性能；

所述防火层与所述阻水层间隙内填充有散热管、填充绳和镀锌钢丝，增加的了电缆的散热性、抗拉性和绝缘性，也使得电缆结构更紧凑，可避免多根所述电缆线芯发生挤压情况，影响电缆性能。

电缆材料为环保材料，符合绿色环保的要求，燃烧时也不会产生黑烟和毒气，给逃生者带来麻烦。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的结构示意图。

具体实施方式

下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本实施例提供提供的一种环保型防火电缆，包括内芯100，所述内芯100由多芯电缆线芯1绞合而成，本实施例中所述电缆线芯1为四根，每一所述电缆线芯1外均由内向外依次设置有一绝缘层2、一屏蔽层3、一隔火层4和一防火层5，所述屏蔽层3采用非磁性材料的镀锡软铜丝编织而成，可有效防止外界电磁场对电缆线芯1的干扰，所述绝缘层2由橡胶制成，该绝缘层2外涂覆有绝缘漆层，具有良好的绝缘效果，所述隔火层4采用陶瓷化硅橡胶挤包而成，所述防火层5采用基带材料和陶瓷化的硅橡胶材料重叠绕包而成，基带材料采用无碱玻璃丝材料，且两面涂覆陶瓷化的硅橡胶材料，所述陶瓷化硅橡胶材料在常温下柔软且有弹性，在750-800℃或以上的火焰中，短时间内烧结成坚硬的陶瓷化壳体，并且能坚持一小时以上的烧蚀，较长时间保护电缆不被破坏，还能承受一定的水的喷淋和一定强度的震动，保证线路的完整性，另外，陶瓷化硅橡胶材料具有、低烟、无卤、五毒等特性，符合绿色环保的要求，燃烧时也不会产生黑烟和毒气，给逃生者带来麻烦。

该四根设置有所述绝缘层2、所述屏蔽层3、所述隔火层4和所述防火层5组合成所述内芯1，该内芯1外设置有一阻水层6，所述防火层5与所述阻水层6间隙内填充有散热管7、填充绳8和镀锌钢丝9，所述散热管7、所述填充绳8和所述镀锌钢丝9将设有所述绝缘层2、所述屏蔽层3、所述隔火层4和所述防火层5的各所述电缆线芯1彼此隔开，分成独立的所述电缆线芯1，所述散热管7均匀分布在所述防火层5与所述阻水层6的间隙内，并与所述阻水层6内侧相切设置，所述散热管7管壁上设置有预定数量的散热孔，用于电缆散热；所述镀锌钢丝9的填充可提高所述电缆的抗拉性，所述填充绳8增加了绝缘作用，所述填充绳8、所述绝缘层2及所述绝缘漆层的设置增加了电缆线芯1的绝缘性，能够有效避免电缆线芯1长时间使用后出现老化导致漏电的现象，且在所述防火层5与所述阻水层6间隙内填充所述散热管7、所述填充绳8和所述镀锌钢丝9使得电缆结构更紧凑，可避免多根所述电缆线芯1发生挤压情况，影响电缆性能。所述阻水层6为铝塑复合带构成的径向阻水层6，一般填充绳8会吸潮，所述阻水层6能够起到很好的阻水作用。

所述阻水层6外设置有一隔热层10，所述隔热层10由无碱玻璃带绕包而成，所述隔热层10外呈圆周设置有预定数量的隔氧管11，其内填充有二氧化碳气体，形成一隔氧层，所述隔氧管11采用高分子复合陶瓷化聚烯烃制成，所述高分子复合陶瓷化聚烯烃是由聚乙烯、聚丙烯或它们共聚物中的一种作为基材，加入特殊的玻璃粉、云母填料、相容剂混合而成，用以替代传统防火/耐火电缆使用的陶瓷化硅橡胶材料。该材料会在极短的时间内被烧蚀，快速形成非常坚硬、密实的结壳，可以做到垂直自熄，不熔融、不滴落、不脱落，不会造成二次火灾，能烧成坚硬的陶瓷状销体，温度越高、时间越长烧后的陶瓷状铠体越坚硬，起到很好的防火效果，且当所述隔氧管11被烧结时，其内填充的二氧化碳溢出，阻止材料燃烧时与氧气反应，起到阻燃的效果。所述隔氧层外设置有一阻燃层12，所述阻燃层12是由玻璃纤维带和聚酯带组合而成的复合层，不仅具有抗高温、寒冷和耐酸碱的优点，也可在较为恶劣的环境中使用，能够使电缆的电气性能更稳定，抗老化能力突出，可长时间使用，满足人们需要。所述阻火层和所述防火层组成双层防火结构，所述隔氧层和所述阻燃层组成双层阻燃结构，双层防火结构和双层阻燃结构的设置大大提高了电缆的阻燃防火性能，即使在火灾情况下，该电缆也能在较长时间内保持通讯和电力传输性能，为火灾中的人提供多一些求救、自救或被救的条件和机会，比如报警、在照明情况下迅速、安全的逃出火灾事发地等；所述阻燃层12外依次设置有一铠装层14和一外护套16，所述铠装层14是由一层非磁性金属带箔重叠绕包或由两层非磁性金属带箔间隙绕包而成，所述外护套16由低烟无卤的高阻燃耐腐蚀聚烯烃材料制成，可以承受较高温度，且在高温环境中不会产生有害物质，既符合现在提倡的环保理念，燃烧时也不会产生有毒气体，对人体造成损害，从而可以使火灾中的人有多一点自救或被救的时间。所述金属铠装层14和所述外护套16一定程度上可起到防腐、防鼠蚁的效果，延长电缆寿命。所述外护套16与所述铠装层14间还设置有一防水层15，所述防水层15为双面阻水带和阻水粉的复合层，所述双面阻水带能够起到防水的功能，所述阻水粉遇到水之后会发生膨胀，能够阻止水分在电缆内发生进一步的扩散，所述防水层15与所述阻水层6形成双层防水结构，使电缆的防水效果更好，能够避免因水分渗入电缆内部导致电缆线芯1发生短路、烧坏、起火现象，使电缆寿命减短或发生意外事故。所述阻燃层12与所述铠装层14间还设置有一抗拉抗压层13，所述抗拉抗压层13由镀锌钢丝或钢丝网制成，可有效防止外力对电缆产生损坏，延长电缆的使用寿命。

进一步的，所述环保型防火电缆还包括预定数量的温度监测报警模块，各所述温度监测报警模块均匀分布在一所述散热管7或多根所述散热管7内的不同位置，用于实时监测至少一根所述散热管7的的温度，所述温度监测报警模块包括温度传感器17和无线传送模块，通过所述温度传感器17实时监测所述散热管7不同位置的温度，所述无线传送模块能够将实时监测到温度传输给外部监控系统，并接受外部监控系统发出的控制信号，外部监控系统根据接收到的监测结果对异常发出报警。如此，可对电缆温度进行实时监测，无论是因电缆内部出问题还是因外部环境起火造成的电缆温度过高，均可对异常温度进行报警，尽早将情况告知相关人员，降低火灾隐患或给人们更多自救和被救的时间。

以上所揭露的仅为本发明几种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种环保型防火电缆，包括内芯，所述内芯由多芯电缆线芯绞合而成，其特征在于，每一所述电缆线芯外均由内向外依次设置有一绝缘层、一屏蔽层、一隔火层和一防火层，所述屏蔽层采用非磁性材料的镀锡软铜丝编织而成，所述隔火层采用陶瓷化硅橡胶挤包而成，所述防火层采用基带材料和陶瓷化的硅橡胶材料重叠绕包而成，所述内芯外设置有一阻水层，所述防火层与所述阻水层的间隙内填充有散热管、填充绳和镀锌钢丝，所述阻水层外设置有一隔热层，所述隔热层由无碱玻璃带绕包而成，所述隔热层外呈圆周设置有预定数量的隔氧管，其内填充有二氧化碳气体，形成一隔氧层，所述隔氧管采用高分子复合陶瓷化聚烯烃制成，所述隔氧层外设置有一阻燃层，所述阻燃层是由玻璃纤维带和聚酯带组合而成的复合层，所述阻燃层外依次设置有一铠装层和一外护套，所述金属恺装层是由一层非磁性金属带箔重叠绕包或由两层非磁性金属带箔间隙绕包而成，所述外护套由低烟无卤的高阻燃耐腐蚀聚烯烃材料制成。

2.如权利要求1所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述散热管、所述填充绳和所述镀锌钢丝将设有所述绝缘层、所述屏蔽层、所述隔火层和所述防火层的各所述电缆线芯彼此隔开，分成独立的所述电缆线芯。

3.如权利要求2所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述散热管均匀分布在所述防火层与所述阻水层的间隙内，并与所述阻水层内侧相切设置。

4.如权利要求1所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述绝缘层外涂覆有绝缘漆层。

5.如权利要求1所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述外护套与所述铠装层间设置有一防水层，所述防水层为双面阻水带和阻水粉的复合层。

6.如权利要求1所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述散热管管壁上设置有预定数量的散热孔。

7.如权利要求6所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述环保型防火电缆还包括预定数量的温度监测报警模块，各所述温度监测报警模块均匀分布在距其中一所述电缆线芯最近的一所述散热管或多根所述散热管内的不同位置。

8.如权利要求8所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述温度监测报警模块包括温度传感器和无线传送模块。

9.如权利要求1所述的环保型防火电缆，其特征在于，所述阻燃层与所述铠装层间设置有一抗拉抗压层，所述抗拉抗压层由镀锌钢丝或钢丝网制成。

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