耐火電纜需要解決的幾個問題。 耐火電纜是指在規(guī)定試驗(yàn)條件下，試樣在火焰中被燃燒，在一定時間內(nèi)仍能保持正常運(yùn)行的電纜。與通常的阻燃電纜的區(qū)別在于發(fā)生火災(zāi)時，可繼續(xù)通電。 根據(jù)結(jié)構(gòu)，耐火電纜分為二類：一類是典型的礦物絕緣，金屬護(hù)套結(jié)構(gòu)的耐火電纜。該電纜纜芯由一根或多根銅導(dǎo)體，其間置入氧化鎂組成，外用銅管做護(hù)套。其特點(diǎn)：防火性能優(yōu)良，制造工藝復(fù)雜，價格較貴，一般用在特殊場所；另一類是普通耐火電纜。該電纜絕緣由聚氯乙烯（PVC）、交聯(lián)聚乙烯（XLPE）組成，護(hù)套使用聚氯乙烯或低煙、低（無）鹵阻燃材料，并在導(dǎo)體和絕緣之間增加了耐火層（云母帶），以增強(qiáng)火焰作用下的絕緣性。其特點(diǎn)：制造工藝簡單，價格低廉，是應(yīng)用較廣的耐火電纜；低煙、低（無）鹵耐火電纜，是在交聯(lián)耐火電纜的基礎(chǔ)上研制的，其結(jié)構(gòu)與普通耐火電纜相同，只是護(hù)套和絕緣層采用低煙低鹵或低煙無鹵材料代替聚氯乙烯等高分子材料。其特點(diǎn)：發(fā)煙量低，少許甚至無鹵酸氣體釋放，避免火災(zāi)時因鹵酸氣體腐蝕造成貴重設(shè)備的二次損失，價格較高，一般用在地鐵、隧道、電梯等重要場所。 1標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀目前各國采用的試驗(yàn)方法大致分為兩種：一種是以IEC 331為代表的方法。如我國GB/T12666.6、英國BS67都屬于這一種。但BS67在IEC331的基礎(chǔ)上增加了噴水和機(jī)械沖擊試驗(yàn)，試驗(yàn)條件更嚴(yán)格。另一種是ISA1034為代表的試驗(yàn)方法。 IEC60331：1994電纜試驗(yàn)?zāi)突鹛匦栽囼?yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，火焰溫度750°C，作用3h，電纜在額定電壓下能維持正常運(yùn)行。 日本消防廳1973年頒布，1978年修訂的第7號公告規(guī)定，電纜耐火試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)采用ISA 1034建筑構(gòu)成部分的耐火試驗(yàn)方法，電纜需安裝在燃燒試驗(yàn)爐內(nèi)，按火災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線加熱0.5h（最高溫度達(dá)840°C），電纜在額定電壓下能維持正常運(yùn)行。 BS6387―1991在火焰作用下需保持電路完整性的電纜性能要求中規(guī)定，試驗(yàn)裝置近似于IEC331.本標(biāo)準(zhǔn)包括三個燃燒特性，即單獨(dú)的耐火特性，有水時的耐火特性以及有機(jī)械沖擊的耐火特性。單獨(dú)的耐火特性試驗(yàn)是分別在650°C火焰下燃燒3h，相應(yīng)地將電纜劃分為A、B、C類。在950°C的火焰下能維持20mm短時間燃燒的電纜劃分為S類。在本試驗(yàn)中，電纜被懸掛在火焰上面，并使其通電，若電路在試驗(yàn)完成之前發(fā)生短路，則該試驗(yàn)失敗。 有水時的耐火特性是用一根固定在支撐金屬板上的電纜試樣來完成的。本試驗(yàn)采用四點(diǎn)式燃燒器，火焰溫度650°C，電纜通電并被燃燒15min，隨后用噴壺噴水，再燃燒15mm，再用噴壺噴水。滿足本試驗(yàn)要求的電纜，劃分為W類。 有機(jī)械沖擊的耐火特性是將電纜固定在垂直平面的阻燃板上，阻燃板的水平進(jìn)口偏離垂直方向90%借助于四點(diǎn)式燃燒器在阻燃板的底部提供火焰，火焰溫度分別為65 c、75.、950°C，相應(yīng)的將電纜劃分為X、Y、Z.在燃燒15min期間，對試樣進(jìn)行沖擊。例如，BSWZ類電纜表明是：B通過750°C，20min試驗(yàn)；W通過有水時的耐火試驗(yàn)；Z――通過95°C，15min帶機(jī)械沖擊的試驗(yàn)。 331制定的。不同的是耐火特性按試驗(yàn)溫度劃分為A（950.（：1間為1.5h，電纜在額定電壓下能維持正常運(yùn)行。 對于低煙、低（無）鹵耐火電纜，除依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12666.6檢驗(yàn)?zāi)突鹛匦酝?，還要依據(jù)GB/T17651.12檢驗(yàn)煙密度、GB/T17650.12檢驗(yàn)鹵酸氣體總量和釋出氣體酸度（值、電導(dǎo)率）詳見表1.上述僅是耐火特性的試驗(yàn)方法，目前還沒有產(chǎn)品的國標(biāo)或行標(biāo)，仍在執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)階段。 6387規(guī)定的試驗(yàn)條件最嚴(yán)ISA134條件較易，而GB/T 12666.6介于兩者之間，其中A類試驗(yàn)條件也是相當(dāng)苛刻的。 表1低煙、低（無）鹵耐火電級的檢驗(yàn)指標(biāo)項(xiàng)目國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)國際標(biāo)準(zhǔn)備注耐火特性90min內(nèi)3A溶絲不熔斷設(shè)備等同方法有差別煙密度透光率>60%等同鹵酸氣體總量等同釋出氣體pH值酸度電導(dǎo)率等同2技術(shù)現(xiàn)狀及生產(chǎn)能力眾所周知，耐火電線電纜的質(zhì)量優(yōu)劣主要取決于云母帶質(zhì)量的好壞。云母帶是由云母紙、玻璃纖維布和粘合劑制成的，其中云母紙是關(guān)鍵材料。目前絕緣用的云母紙有白云母、金云母和合成云母三類。白云母的長期工作溫度為350°C，不能用于耐火電纜；金云母的長期工作溫度為600°C650°C，短期可達(dá)800°C，適合生產(chǎn)B類耐火電纜；而合成云母的長期工作溫度為1°C，短期可達(dá)1200X，是生產(chǎn)A類耐火電纜的理想材料。 國外從20世紀(jì)50年代開始云母帶的研究，并用于制造耐火電纜，但由于云母紙的制造技術(shù)和粘結(jié)劑的問題，生產(chǎn)的云母帶較厚，黏結(jié)不牢固，容易分層斷裂，制造的耐火電纜不太理想。自從瑞士首先開發(fā)出礦物絕緣耐火電纜后，由于其耐火特性好，具有防爆、防腐蝕等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于交通、軍事、電力、通訊和消防系統(tǒng)等重要場所。隨著高層建筑的發(fā)展，電氣引發(fā)的火災(zāi)逐年增加，對耐火電纜的需求量越來越大。由于礦物絕緣耐火電纜制造工藝復(fù)雜，成本高，從而限制了推廣應(yīng)用。從20世紀(jì)70年代起美、英等國重新開發(fā)具有耐高溫絕緣性的合成云母帶，用以生產(chǎn)耐火特性好，價格低廉的產(chǎn)品，目前已廣泛應(yīng)用。 我國從20世紀(jì)80年代開始研制耐火電纜，而云母帶大都靠進(jìn)口。近年來，西安交通大學(xué)，上海電纜所先后對耐高溫絕緣的合成云母帶進(jìn)行了研究，并取得一定成果，緩解了云母帶的供求矛盾。從對國內(nèi)、外產(chǎn)品的檢驗(yàn)結(jié)果看，目前我國耐火電纜的生產(chǎn)技術(shù)水平已達(dá)到國外先進(jìn)水平。但是，生產(chǎn)低煙、低（無）鹵耐火電纜的護(hù)套和絕緣材料，目前仍依賴進(jìn)口。 從生產(chǎn)能力分析，近年來我們對全國I4個省、市的314家耐火電纜生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行過檢驗(yàn)，例如：上海電纜廠，沈陽電纜廠，江蘇新遠(yuǎn)東電纜有限公司，天津電纜總廠等產(chǎn)值都在億元以上，生產(chǎn)能力相當(dāng)可觀。據(jù)有關(guān)報道，目前國內(nèi)具有耐火電纜生產(chǎn)能力的企業(yè)1 000余家，有足夠的生產(chǎn)能力滿足市場的需要。 從應(yīng)用現(xiàn)狀看，由于我國建筑規(guī)范和電力設(shè)計規(guī)范都沒有對耐火電纜做出明確的規(guī)定，應(yīng)用場所較少，只是少數(shù)重點(diǎn)工程，如：秦山核電站、上海地鐵、黃浦江隧道、北京地鐵等，選用了耐火電纜。目前對于電纜火災(zāi)問題普遍采用防火措施有兩種：其一采用封堵材料將電纜井（溝）按一定距離隔開，防止火災(zāi)迅速蔓延；其二是普通電纜的護(hù)套外表面涂刷防火涂料，以提高護(hù)套的阻燃性。上述兩種防火措施都是被動的，而且只能替代阻燃電纜，在火災(zāi)時延緩電纜燃燒速度，降低火災(zāi)損失，但不能替代耐火電纜在火焰作用下正常運(yùn)行。有些場所，如：艦船、石油平臺、消防系統(tǒng)、地鐵、電梯等，火災(zāi)時必須保證能在一定時間內(nèi)正常運(yùn)行，以給人員疏散、物資轉(zhuǎn)移的時間，只有這樣才能真正降低電氣火災(zāi)，減少損失。 隨著郵電、電力、交通、高層建筑、大型娛樂場所的蓬勃發(fā)展，近年來由電線電纜引發(fā)火災(zāi)事故時有發(fā)生，給國民經(jīng)濟(jì)造成巨大損失。電線電纜燃燒已成為電氣火災(zāi)的第一誘因，應(yīng)當(dāng)引起消防部門的高度重視。 3當(dāng)前推廣應(yīng)用需要解決的幾個問題標(biāo)準(zhǔn)滯后是阻礙耐火電纜推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素。耐火電纜種類繁多，規(guī)格各異。但無論哪一種耐火電纜，只是依據(jù)GB/T 12666.6標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)?zāi)突鹛匦?，缺少產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和分級標(biāo)準(zhǔn)。 部分消防監(jiān)督部門，沒有把耐火電纜、阻燃電纜等防火電纜產(chǎn)品納人消防產(chǎn)品管理范圍。 普通耐火電纜的價格比同結(jié)構(gòu)的非耐火電纜高30 %，低煙、低（無）鹵耐火電纜的價格比同結(jié)構(gòu)的普通耐火電纜高20 %.而耐火電纜是一種防火、減災(zāi)的產(chǎn)品，由于宣傳不夠，市場對該產(chǎn)品的性能、用途以及優(yōu)缺點(diǎn)缺乏認(rèn)識。 4幾點(diǎn)建議耐火電纜的要求很高，制作難度較大，影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素很多。下面就如何提高產(chǎn)品質(zhì)量，更好地推廣應(yīng)用談幾點(diǎn)建議。 4.1耐火云母帶的質(zhì)置控制是關(guān)鍵>用于制造耐火電纜的云母帶有兩種：一種是金云母帶，另一種是合成云母帶。金云母的化學(xué)成分為KMg3（AlSi301Q）（0H）2，在800.（：以上才會釋放結(jié)晶水，溶點(diǎn)接近1200°C.而合成云母的化學(xué)成分為KMg3（AlSi34）F2不含結(jié)晶水，熔點(diǎn)接近1375°C，耐火絕緣性合成云母優(yōu)于金云母。目前國內(nèi)云母帶的生產(chǎn)廠近20家，產(chǎn)品價格相差甚遠(yuǎn)，質(zhì)量參差不齊。進(jìn)廠后一定要檢驗(yàn)，并且要注意貯存，防止受潮降低絕緣性。如果一時沒有完善的監(jiān)測方法，在此，介紹一種簡易方法，也可作初步鑒定。把云母帶用手揉捏，如手感柔軟，對折不分層，則說明粘結(jié)還可以。然后用酒精燈燒一下，云母帶表面為白色粉末而不是黑色，則基本可用。 2結(jié)構(gòu)要合理所謂結(jié)構(gòu)是指導(dǎo)體材料及形狀、芯數(shù)、絕緣和護(hù)套等。導(dǎo)體材料宜選用直徑1. mm以上的銅導(dǎo)體，且勿用鋁線和小徑銅線，原因是鋁線在750°C以上的火焰中燃燒會熔化，同樣小徑銅線在高溫下燃燒，機(jī)械性能下降容易折斷；導(dǎo)體形狀宜選用圓形，這樣有利于云母帶的繞包，而其他形狀的導(dǎo)體，由于有棱角，云母帶很難服貼地包在表面上，當(dāng)試樣受火時，云母帶受熱膨脹不均，極易在棱角處產(chǎn)生斷裂，短路擊穿。 多芯電纜比單芯電纜易通過耐火特性試驗(yàn)。原因是單根電纜做試驗(yàn)是取三根電纜集束綁扎制成一根試樣，火焰作用后，護(hù)套、絕緣等易燃物很快炭化，火焰直接作用于云母帶上，使得云母帶爆裂擊穿；而多芯電纜是取一根直接做試驗(yàn)，它在護(hù)套和絕緣層間大都有一些不燃夾層，當(dāng)試樣可燃物炭化后，火焰不會直接作用于云母帶，從而提高試樣的耐火性能。 護(hù)套和絕緣層盡量采用阻燃材料，最好采用低煙、低（無）阻燃材料，這樣既降低環(huán)境污染，又提高耐火特性。 4.3加快標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的制定標(biāo)準(zhǔn)是推廣應(yīng)用某個產(chǎn)品的基礎(chǔ)，是提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效尺度。無論是阻燃電纜或是耐火電纜，目前均沒有國標(biāo)或行標(biāo)，僅僅執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但各企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求、試驗(yàn)方法不同，技術(shù)指標(biāo)參差不齊，不利于質(zhì)量控制和產(chǎn)品監(jiān)督。另外，目前對耐火電纜的檢驗(yàn)，只是依據(jù)GB/T12666. 6對耐火特性進(jìn)行檢驗(yàn)，但是耐火特性優(yōu)不能說明耐火電纜產(chǎn)品質(zhì)量好，它的電性能如何機(jī)械性能如何應(yīng)對某個產(chǎn)品進(jìn)行全面檢驗(yàn)，所以應(yīng)制定統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。 50217―94電力工程電纜設(shè)計規(guī)范、GB16―87建筑設(shè)計防火規(guī)范等，都沒有對耐火電纜作具體規(guī)定，也是制約耐火電纜推廣的因素之一。 4.4加強(qiáng)行政管理公安部、交通部、電力部、郵電部、建設(shè)部等行政管理部門應(yīng)聯(lián)合起來，加強(qiáng)對耐火電纜質(zhì)量、應(yīng)用的管理力度，從根本上降低電氣火災(zāi)對人民生命財產(chǎn)造成的損失。同時，呼吁有關(guān)部門，對生產(chǎn)耐火（阻燃）電纜企業(yè)，給予政策優(yōu)惠，對市場加強(qiáng)宣傳、引導(dǎo)，使人們盡快認(rèn)識產(chǎn)品。 結(jié)束語從以上分析可以看出，耐火電纜的推廣應(yīng)用是降低電氣火災(zāi)的有效措施之一。而且市場需求量很大，產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)能力也能滿足市場需求，希望有關(guān)各方重視耐火電纜的發(fā)展和應(yīng)用，從根本上減少電氣火災(zāi)，減少財產(chǎn)損失。