CN115602369A - 一种nw-b1型防火电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种NW‑B1型防火电缆，包括若干根相互绞合的线芯，所述线芯的外围依次设置有隔氧层、防水层、防火层和护套层，所述线芯和隔氧层之间还填有阻燃填冲绳，所述防水层和防火层之间还设置有金属网膜；所述线芯包括铜导体，依次设置在所述铜导体外围的复合耐火层和绝缘层，本发明通过所述防水层可在1000℃高温火焰下，保持电缆内部不被火焰燃烧、防火层具备高阻燃性，所述护套层为陶瓷化低烟无卤阻燃聚烯烃护套层，遇火燃烧后会迅速烧结为一层坚硬密实的陶瓷化外壳；因此，可以提高防火电缆阻燃性能和耐火性能。
Description
技术领域
本发明涉及电线电缆类技术领域，具体涉及一种NW-B1型防火电缆。
背景技术
目前国内阻燃耐火电缆普遍依据GB/T 19666《阻燃和耐火电线电缆或光缆通则》设计：电缆的阻燃性能一般为阻燃C类/B类，其对阻燃性能仅仅以火焰蔓延高度“试样上的炭化范围不应超过喷灯底边以上2.5m”作为判定标准，即只保证电缆的阻燃性能，电缆在离开火焰后能够自熄即可满足要求，涉及电缆可以有卤，也可以无卤，在实际火灾情况下会产生大量有毒烟雾，对逃生和救援造成极大的困难。
电缆的耐火性能只满足标准火焰温度750℃供火90min，在试验电压下熔断器不断即为通过。但在实际火灾中存在很多外界因素影响，如实际火灾的火焰温度高于750℃，火灾中墙体或其他物体脱落会撞击到电缆以及水喷淋，这样会导致电缆在实际中火灾无法起到真正的耐火作用，无法短时间保持正常供电，从而对逃生和救援造成极大的困难。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种阻燃性能高，烟雾小，毒性低，耐火性能高的NW-B1型防火电缆。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种NW-B1型防火电缆，包括若干根相互绞合的线芯，所述线芯的外围依次设置有隔氧层、防水层、防火层和护套层，所述线芯和隔氧层之间还填有阻燃填冲绳，所述防水层和防火层之间还设置有金属网膜；所述线芯包括铜导体，依次设置在所述铜导体外围的复合耐火层和绝缘层。
作为优选，所述复合耐火层由第一层云母带、陶瓷云母层和第二层云母带组成，所述陶瓷云母层为陶瓷云母颗粒，陶瓷云母颗粒填充在第一层云母带和第二层云母带之间,所述第一层云母带、陶瓷云母层和第二层云母带通过胶粘剂粘连一起。
作为优选，所述护套层为陶瓷化低烟无卤阻燃聚烯烃护套层。
作为优选，所述隔氧层为玻璃纤维带。
作为优选，所述阻燃填冲绳由内到外包括无机矿物纸绳、阻燃层和外包层，所述阻燃层为包裹在无机矿物纸绳外部的石棉填充料，所述外包层为包裹在阻燃层外部的陶瓷纤维外层。
作为优选，一种NW-B1型防火电缆的制作方法为：
步骤一，将铜杆进行拉丝处理，并将若干铜丝进行绞制形成铜导体，在铜导体的外侧涂一层0.1-0.2mm的绝缘粘胶，将复合耐火层包裹在铜导体的外围，在采用单螺杆挤出机，将绝缘材料均匀挤包在所述耐火层的外表面，形成绝缘层；
步骤二,采取若干根步骤一中形成的线芯进行绞制，将绞制后的线芯与阻燃填冲绳，被绕包在以玻璃纤维带为材料的隔氧层内；
步骤三,采用单螺杆挤出机，将防水涂料以2-3mm的厚度均匀挤包在隔氧层的外部，再常温养护三天，形成防水层；
步骤四，在步骤三的防水层养护完毕后，在防水层外表面包裹一层金属网膜；
步骤五,采用单螺杆挤出机，将防火涂料以2-3mm的厚度均匀挤包在金属网膜的外部，再常温养护三天，形成防火层；
步骤六,采用单螺杆挤出机，将高阻燃无卤低烟聚烯烃材料均匀挤包在防火层的外部，再常温养护三天，形成护套层。
作为优选，所述防火层为涂装在防水层和护套层之间的防火涂料，所述防火层由按重量份数配比的二氧化铪40-45份、碳酸钙20-25份、氧化镁15-25 份、三氧化二铝8-14份、人造云母8-10份、氯化石蜡4-5份、粘土15-17 份、胶合剂12-14份制成。
本发明技术效果主要体现：
(1)本发明阻燃性能提高了对火焰蔓延高度的要求，普通电缆火焰蔓延高度的要求为2.5m，本发明为1.0m以下；
(2)本发明阻燃性能除了考核火焰蔓延高度外，还对电缆的热释放、产烟特性、单根燃烧、烟密度、燃烧滴落物/微粒等级(d)、烟气毒性等级 (t)及腐蚀性(a)等项目进行考核，可达到B1(d0、t0、a1)级阻燃。要求电缆在燃烧过程中产生的热量不得超过规定值，透光率高且电缆在燃烧过程中不会产生有毒烟雾和滴落物，有利于人员逃生，对火灾情况下的救援工作非常有利；
(3)本发明耐火性能要求电缆在火焰温度950℃供火180min、机械冲击和水喷淋下，可保持电路正常通电，大大提高了耐高温和燃烧时间，而且可以抵抗外力冲击和防止水喷淋短路，为火灾情况下的救援工作提供保障。
附图说明
图1为本发明一种NW-B1型防火电缆的结构图；
图2为图1中复合耐火层的结构图；
图3为图1中阻燃填冲绳的结构图；
图4至图15为一种NW-B1型防火电缆的检测报告。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
在本实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
另，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定或钉销固定，或销轴连接等方式，因此，在本实施例中不在详述。
一种NW-B1型防火电缆，如图1所示，包括若干根相互绞合的线芯1，所述线芯1的外围依次设置有隔氧层2、防水层3、防火层4和护套层5，所述线芯1和隔氧层2之间还填有阻燃填冲绳6，所述防水层3和防火层4之间还设置有金属网膜7；所述线芯1包括铜导体11，依次设置在所述铜导体11外围的复合耐火层12和绝缘层13。所述护套层5为陶瓷化低烟无卤阻燃聚烯烃护套层。所述隔氧层2为玻璃纤维带。具体的，防水层3可在1000℃高温火焰下，保持电缆内部不被火焰燃烧，防止在火灾救援时，水喷淋导致电路短路，同时可抵抗机械敲击，保护绝缘不被破坏。具体的，防火层4外挤包有陶瓷化低烟无卤阻燃聚烯烃护套层，遇火燃烧后会迅速烧结为一层坚硬密实的陶瓷化外壳，使得电缆在长期1000℃高温下，能够有效的隔绝火焰，阻止火焰蔓延，对电缆的阻燃、耐火性能起重要保证作用。具体的，所述绝缘层13采用125 度的低烟无卤阻燃交联聚烯烃弹性体材料，绝缘材料硬度：采用80A的硬度、铜导体和绝缘材料完美结合，可以使电缆弯曲半径＜6D，材料氧指数≥42。
如图2所示，所述复合耐火层12由第一层云母带121、陶瓷云母层122 和第二层云母带123组成，所述陶瓷云母层122为陶瓷云母颗粒，陶瓷云母颗粒填充在第一层云母带121和第二层云母带123之间,所述第一层云母带121、陶瓷云母层122和第二层云母带123通过胶粘剂粘连一起。具体的，先在第一层云母带121一侧面上涂有胶粘剂，再从胶粘剂表面撒上直径为0.5-1.2mm的陶瓷云母颗粒，再往陶瓷云母颗粒上表面涂上胶粘剂，最后将第二层云母带 123粘连上，再将形成双层云母带通过碾压机进行碾压，降低厚度。
所述复合耐火层12在650℃及以上火焰或无焰条件下开始变硬，最高可达到3000℃，随着温度升高，迅速被烧成陶瓷状坚硬的完整壳体，燃烧时间越长，温度越高、壳体越坚硬，燃烧后的坚硬壳体对线路起到很好的保护作用，保障线路在火灾情况下的畅通。
如图3所示，所述阻燃填冲绳6由内到外包括无机矿物纸绳61、阻燃层 62和外包层63，所述阻燃层62为包裹在无机矿物纸绳61外部的石棉填充料，所述外包层63为包裹在阻燃层62外部的陶瓷纤维外层。具体的，所述阻燃填冲绳6的横截面直径为3-8mm；所述无机矿物纸绳61的横截面直径为 0.5-1.2mm；所述阻燃层62的横截面直径为0.7-1.5mm。
该一种NW-B1型防火电缆的制作方法为：
步骤一，将铜杆进行拉丝处理，并将若干铜丝进行绞制形成铜导体11，在铜导体11的外侧涂一层0.1-0.2mm的绝缘粘胶，将复合耐火层12包裹在铜导体11的外围，在采用单螺杆挤出机，将绝缘材料均匀挤包在所述耐火层12 的外表面，形成绝缘层13；
步骤二,采取若干根步骤一中形成的线芯1进行绞制，将绞制后的线芯1 与阻燃填冲绳6，被绕包在以玻璃纤维带为材料的隔氧层2内；
步骤三,采用单螺杆挤出机，将防水涂料以2-3mm的厚度均匀挤包在隔氧层2的外部，再常温养护三天，形成防水层3；
步骤四，在步骤三的防水层3养护完毕后，在防水层3外表面包裹一层金属网膜7。
步骤五,采用单螺杆挤出机，将防火涂料以2-3mm的厚度均匀挤包在金属网膜7的外部，再常温养护三天，形成防火层4；
步骤六,采用单螺杆挤出机，将高阻燃无卤低烟聚烯烃材料均匀挤包在防火层4的外部，再常温养护三天，形成护套层5。
所述防火层4为涂装在防水层3和护套层5之间的防火涂料，所述防火层4由按重量份数配比的二氧化铪40-45份、碳酸钙20-25份、氧化镁15-25 份、三氧化二铝8-14份、人造云母8-10份、氯化石蜡4-5份、粘土15-17 份、胶合剂12-14份制成。具体的，所述二氧化铪熔点:2758℃；所述碳酸钙熔点；所述氧化镁熔点:2852℃；所述三氧化二铝熔点:2054℃；上述的材料可以有效提高防火层4的阻燃点；所述人造云母为白云母和金云母，由于云母在高温下分子结构会产生裂解，白云母和金云母会释放出结晶水，提高防火层4 的阻燃性，所述氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物，具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点。
本实施例将实施例中所得的NW-B1型防火电缆与普通阻燃耐火电缆进行阻燃性能、耐火性能对比检测得到结果如下：
表1本发明与普通阻燃耐火电缆性能指标对比
本发明技术效果主要体现：
(1)本发明阻燃性能提高了对火焰蔓延高度的要求，普通电缆火焰蔓延高度的要求为2.5m，本发明为1.0m以下；
(2)本发明阻燃性能除了考核火焰蔓延高度外，还对电缆的热释放、产烟特性、单根燃烧、烟密度、燃烧滴落物/微粒等级(d)、烟气毒性等级(t)及腐蚀性(a)等项目进行考核，可达到B1(d0、t0、a1)级阻燃。要求电缆在燃烧过程中产生的热量不得超过规定值，透光率高且电缆在燃烧过程中不会产生有毒烟雾和滴落物，有利于人员逃生，对火灾情况下的救援工作非常有利；
(3)本发明耐火性能要求电缆在火焰温度950℃供火180min、机械冲击和水喷淋下，可保持电路正常通电，大大提高了耐高温和燃烧时间，而且可以抵抗外力冲击和防止水喷淋短路，为火灾情况下的救援工作提供保障。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种NW-B1型防火电缆，其特征在于，包括若干根相互绞合的线芯，所述线芯的外围依次设置有隔氧层、防水层、防火层和护套层，所述线芯和隔氧层之间还填有阻燃填冲绳，所述防水层和防火层之间还设置有金属网膜；所述线芯包括铜导体，依次设置在所述铜导体外围的复合耐火层和绝缘层。
2.如权利要求1所述一种NW-B1型防火电缆，其特征在于，所述复合耐火层由第一层云母带、陶瓷云母层和第二层云母带组成，所述陶瓷云母层为陶瓷云母颗粒，陶瓷云母颗粒填充在第一层云母带和第二层云母带之间,所述第一层云母带、陶瓷云母层和第二层云母带通过胶粘剂粘连一起。
3.如权利要求1所述一种NW-B1型防火电缆，其特征在于，所述护套层为陶瓷化低烟无卤阻燃聚烯烃护套层。
4.如权利要求1所述一种NW-B1型防火电缆，其特征在于，所述隔氧层为玻璃纤维带。
5.如权利要求1所述一种NW-B1型防火电缆，其特征在于，所述阻燃填冲绳由内到外包括无机矿物纸绳、阻燃层和外包层，所述阻燃层为包裹在无机矿物纸绳外部的石棉填充料，所述外包层为包裹在阻燃层外部的陶瓷纤维外层。
6.一种权利要求1所述NW-B1型防火电缆的制作方法，其特征在于，
步骤一，将铜杆进行拉丝处理，并将若干铜丝进行绞制形成铜导体，在铜导体的外侧涂一层0.1-0.2mm的绝缘粘胶，将复合耐火层包裹在铜导体的外围，在采用单螺杆挤出机，将绝缘材料均匀挤包在所述耐火层的外表面，形成绝缘层；
步骤二,采取若干根步骤一中形成的线芯进行绞制，将绞制后的线芯与阻燃填冲绳，被绕包在以玻璃纤维带为材料的隔氧层内；
步骤三,采用单螺杆挤出机，将防水涂料以2-3mm的厚度均匀挤包在隔氧层的外部，再常温养护三天，形成防水层；
步骤四，在步骤三的防水层养护完毕后，在防水层外表面包裹一层金属网膜；
步骤五,采用单螺杆挤出机，将防火涂料以2-3mm的厚度均匀挤包在金属网膜的外部，再常温养护三天，形成防火层；
步骤六,采用单螺杆挤出机，将高阻燃无卤低烟聚烯烃材料均匀挤包在防火层的外部，再常温养护三天，形成护套层。
7.如权利要求6所述NW-B1型防火电缆的制作方法，其特征在于，所述防火层为涂装在防水层和护套层之间的防火涂料，所述防火层由按重量份数配比的二氧化铪40-45份、碳酸钙20-25份、氧化镁15-25份、三氧化二铝8-14份、人造云母8-10份、氯化石蜡4-5份、粘土15-17份、胶合剂12-14份制成。
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