JP2015033172A - ケーブル耐火断熱装置及びケーブルの耐火断熱方法 - Google Patents
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Abstract
Description
つまり要求されている延焼防止機能としては、例えば、原子力プラント等で、不燃性、難燃性ケーブル以外のケーブルを使用する場合には、それらの不燃性、難燃性ケーブルに要求される性能と同等以上の性能を有することが実証試験等により証明されることを条件としており、延焼防止塗料をケーブルに刷毛塗りすることが行われている(周知技術で、適切な文献が見当たらない)。
これに対し、近年例えば、原子力発電所などにおいては、上記延焼防止塗料よりも更に高い安定した耐火性能を求められつつある。
しかも、不燃の板金製のケーシングには、その内側に断熱材層を設けてあるために、予め工場生産により層厚の均等な安定した断熱性能を確保できる。又、ケーシングの外表面には、耐火塗料層により被覆されているために、火災にあっても断熱材層の断熱性能に加えてケーブルに対する耐火断熱性能を付与でき、要求される耐火時間に応じて耐火塗料層の厚みと断熱材層の厚みを設定変更して対応できる。
従って、設置時の層厚を薄くして施工性を向上させると共に、耐火断熱性を全体として向上させることができる。
従って、施工性が良い。
図1に示すように、電気配線ケーブル1の新設の設置現場はもとより、既設の設置現場においても、電気配線ケーブル1に対して、その径方向及び長さ方向において耐火断熱した状態に覆い保護するために、図2に示すように、電気配線ケーブル1の長手方向に沿って覆う鋼板からなる板金製のケーシング2を、その径方向に2分割した分割ケーシング2A,2Bとして1対設け、各分割ケーシング2A,2B夫々の内側に、セラミック繊維材、ガラス繊維ウール、ロックウール、溶融スラグ繊維の中から選択された繊維材からなるマット状物、ブランケット状物、又は、熱伝導率0.080W/mKのセラミックス系成型板や熱伝導率0.021W/mKのヒュームドシリカ含有の成型板、あるいは、断熱塗料として、耐熱温度250℃(連続運転200℃)の中空セラミックビーズが添加されたシリコーン樹脂塗膜等の無機多孔質から形成された断熱材層3を設け、それら断熱材層3付設の一対の分割ケーシング2A,2Bを、電気配線ケーブル1を囲むようにケーブル径方向から被せるように夫々の周方向の端縁部同士を嵌合させ(図3(a)→(b))、その嵌合部をビス等の結合部材4で連結した後、電気配線ケーブル1を覆った一対の分割ケーシング2A,2Bの外周面全てに、エポキシ、アクリル、塩化ビニル、ウレタン樹脂、酢酸ビニル・アクリル共重合樹脂の中から選択された樹脂材料と、アンモニウム塩又はアミノ化合物からなる発泡剤と、炭水化物又はアルコール類からなる炭化材と、リン酸アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、リン酸メラミンのなかから選択された反応触媒とを含む耐火塗料層5を、スプレーで吹き付けたり(図3(b)→(c))、刷毛塗りやローラ塗りなどにより、ケーブルの耐火断熱構造を形成する。
図1、図2中の電気配線ケーブル1は、ケーブルラック6の上に支持されている既設のケーブルであって、ケーブルラック6及び電気配線ケーブル1を一対の分割ケーシング2A,2Bで覆うように施工する。
新設のケーブルの電気配線においては、図4(a)、(b)、(c)に示すように、一対の分割ケーシング2A,2Bの内の下側の分割ケーシング2Bは、ケーブルラック6を兼用するもので、下側分割ケーシング2Bに対して上側の分割ケーシング2Aを被せて、双方をビス等の結合部材4で一体に結合させる。
前記耐火塗料層5は、分割ケーシング2A,2B夫々に予め工場生産にて一定の層厚を管理した状態で塗布してあってもよい。
この場合には、工場生産によって、予め分割ケーシング夫々の外表面を、エポキシ、アクリル、塩化ビニル、ウレタン樹脂、酢酸ビニル・アクリル共重合樹脂の中から選択された樹脂材料からなる耐火塗料層5を、層厚管理しながら吹付け塗装して、ケーブル耐火断熱装置を構成する。
[実施例1]
一対の分割ケーシング2の内側の断熱材層3(ヒュームドシリカ系断熱材Wを固めたもの)厚み10mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシング2の外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例1)。
一対の分割ケーシングの内側の断熱材層3(エアロジェルを繊維に含浸させたものA)厚み50mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシング2の外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例2)。
一対の分割ケーシングの内側の断熱材層3(セラミック系断熱材Sを固めたもの)厚み50mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシング2の外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例3)。
一対の分割ケーシングの内側の断熱材層3(人造鉱物系断熱材Cを固めたもの)厚み50mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシングの外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例4)。
一対の分割ケーシングの内側の断熱材層3(セラミック系断熱材Sを固めたもの)厚み100mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシング2の外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例5)。
一対の分割ケーシングの内側の断熱材層3(人造鉱物系断熱材Cを固めたもの)厚み100mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシングの外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例6)。
一対の分割ケーシングの内側の断熱材層3(セラミック系断熱材Sを固めたもの50mm+人造鉱物系断熱材Cを固めたもの50mm)厚み100mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシング2の外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例7)」。
一対の分割ケーシング2の内側の断熱材層3(ヒュームドシリカ系断熱材Wにガラスコーティングしたものを固めたもの)厚み100mmに対して、厚さ6mmの耐火塗料層5をケーシング2の外側に塗布したもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の実施例8)。
一対の分割ケーシングの内側の断熱材層3(ヒュームドシリカ系断熱材Wを固めたもの)厚み10mmに対して、耐火塗料層5をケーシングの外側に塗布していないもので、電気配線ケーブル1を囲んで保護する(図5中の比較例1)。
つまり、上記実験によれば、実施例2〜4は、空間温度の上昇が遅く、薄い断熱材層3のみで耐火塗料層5の形成されていない比較例1は、短時間で空間温度が上昇することが明確である。
尚、実施例1は、実施例2〜4と比較例1との中間の経時変化をする。
更に、実施例5〜8に示すように、断熱材層3の厚みを100mmに増やして実験した結果、いずれも200分以上たっても熱可塑性ケーブル耐熱限界値205℃を超えず、良好であった。
2 ケーシング
3 断熱材層
5 耐火塗料層
Claims (5)
- 電気配線ケーブルに対して、その長手方向に沿って覆う板金製のケーシングを設け、
前記ケーシングの内側に断熱材層を設け、
前記ケーシングの外表面を耐火塗料層で被覆してあるケーブル耐火断熱装置。 - 前記断熱材層は、セラミック繊維材、ガラス繊維ウール、ロックウール、溶融スラグ繊維の中から選択された繊維材からなるマット状物、又は、無機多孔質から形成されたものである請求項1に記載のケーブル耐火断熱装置。
- 前記耐火塗料層は、エポキシ、アクリル、塩化ビニル、ウレタン樹脂、酢酸ビニル・アクリル共重合樹脂の中から選択された樹脂材料と、
アンモニウム塩又はアミノ化合物からなる発泡剤と、
炭水化物又はアルコール類からなる炭化材と、
リン酸アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、リン酸メラミンのなかから選択された反応触媒を含むものである請求項1又は2に記載のケーブル耐火断熱装置。 - 前記ケーシングは、前記電気配線ケーブルに対してその径方向から互いに嵌合させて前記電気配線ケーブルを覆う一対の分割ケーシングからなる請求項1〜3のいずれか1項に記載のケーブル耐火断熱装置。
- 電気配線ケーブルに対して、内側に断熱材層を形成してある板金製のケーシングを、前記電気配線ケーブルの径方向から被せ、
前記ケーシングの外表面に耐火塗料を塗布して前記ケーシング全体を覆う耐火塗料層を形成するケーブルの耐火断熱方法。
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