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当矿物绝缘电缆在电气防火中的作用

发布时间:2021-09-11 06:51:44 阅读: 来源:外墙岩棉板厂家

矿物绝缘电缆在电气防火中的作用

矿物绝缘电缆(Mineral Insulated Cables)简称MI电缆,国内也有人称之为氧化镁绝缘电缆或防火电缆,是一种全部由无机材料组成的电缆。

电缆外层是由无缝金属管构成的金属护套,在金属护套和金属线芯之间是一层经紧密压实的氧化镁粉绝缘层。

这种电缆在国外开发较早,早在19世纪末一位瑞士人RANCOIS BOREL就提出有关矿物绝缘电缆的设想,并于1896年获得专利权。1934~1936年,法、英相继正式投入生产,到20世纪70年代中叶仅电力用矿物绝缘配线电缆(Wiring Cables)在世界范围的销售量就达五万公里以上。由于应用的不断扩大,目前一些主要的工业国家,如英、美、加、法、意、澳等,都有大规模的生产。一些国际性组织和国家的标准、规范、法规等也规定或推荐在某些场所和部位需要使用矿物绝缘电缆,尤其对安全要求特别高和环境条件特别恶劣的场所。

1 矿物绝缘配线电缆介绍

1.1 主要特性

1.1.1 耐火

由于电缆的全部结构材料仅由铜和氧化镁所构成,氧化镁实际上是一种优良的耐火材料,高温的绝缘性能也很好,因此电缆可在接近铜的熔点温度下继续运行,试验证明在950~1000℃可持续3个小时不损坏。国外的很多实际火灾现场也充分证明经火灾后,所有电缆中仅有矿物绝缘电缆还完好无损。图1照片是一个英国油漆试验室在一次灾难性火灾后的情况,只有矿物绝缘电缆完好无损(头部是切开检查电缆的),其他电缆全部烧毁。

1.1.2 耐高温、不老化、寿命长

该电缆可在250℃高温环境下连续长时间使用,寿命达数百年,由于电缆全部由无机材料构成,不会老化,更不会引发和传播火种,实际上它是一种真正“安全型”的电缆,理应做为在高温环境下长期使用的首选品种。

1.1.3 不会释放任何有害气体和烟雾

在过载和火烧的情况下,矿物绝缘电缆不会放出任何有害气体和烟雾,这对火灾条件下确保人员(包括消防人员)安全至关重要。对确保仪器、设备及房屋不受酸气的侵害也是很重要的。

1.1.4 载流量大、耐过载能力强

对于相同截面的电缆而言,矿物绝缘电缆由于本身结构特点和允许更高的使用温度,使它比其他类型的电缆能传送更大的电流。由于其他有机绝缘电缆在消防系统中使用必须加以保护,如穿管或暗敷,这样在相同的载流量的条件下,矿物绝缘电缆起码可比其他电缆减少1~2个以上截面等级使用。另外,它可承受更大的过电流而不会烧损电缆。在过电压的情况下,既使是矿物绝缘电缆被击穿,去掉电压负荷后它仍可恢复到电缆被击穿前的耐电压水平,电缆仍可正常使用。

1可实现简支梁和悬臂梁两种情势的实验.1.5 防水、耐腐蚀

因矿物绝缘电缆的铜护套是无缝的金属管,它不透水、油和气体,完全可以在水中敷设长期使用,英国泰晤士河中一根矿物绝缘电缆使用了25年,检查时电缆完好无损。因为铜具有极好的耐腐性能,在大多数情况下,它不需要采取任何附加的保护措施,在特殊情况下,如在某些对电缆铜护套有腐蚀作用的场合使用时,可在电缆外面再加上一层塑料外套。

1.1.6 安装方便、美观大方

由于矿物绝缘成品电缆是经完全退火的,所以它有很好的柔软性,它可以弯成各种复杂形状而不损坏电缆,在电缆安装敷设中可使用专用工具,施工方便,沿墙敷设特别美观。

在相同的载流量条件下,矿物绝缘电缆的外径比其他类型电缆的外径要小得多,重量轻得多,这就意味着安装敷设及旧线路的改造带来极大的方便。

1.2 使用场所

矿物绝缘电缆主要可用于以下领域和场所。

1.2.1 须确保人身和财产安全的场所

历史性建筑物、高层建筑、银行、博物馆、影剧院、档案馆、学校、政府机关、科研中心、体育馆、高高抱水量、高机械强度的单组份聚氨酯水凝胶具有施工方便、生态环保等优势级商住楼、地下铁道等一切重要的场所。北京人民大会堂大礼堂照明主干线、应急照明干线改造全部使用矿物绝缘电缆,用量约32km。

北京中国银行总行大楼部其结果是分应急电源主干线和低压配电房应急电源输出线等用矿物绝缘电缆约65km,除使用在消防电梯、消防泵、应急照明、防火卷帘门、防排烟系统外,金库、中心计算机房等处,也使用了矿物绝缘电缆。北京工商银行总行也用了矿物绝缘电缆近130km。

国外在此领域应用得更普遍。图2和图3为国外地下铁道和隧道中矿物绝缘电缆的使用情况,主要用于消防报警、应急照明、防排烟系统和救生系统等。

由于1987年英国King Cross地铁站发生火灾后引起世界各国的广泛重视,对电缆的耐火及火烧时释放出来的烟雾和有害气体提出更加严格的要求,因此矿物绝缘电缆是最佳的选择。

1.2.2 有关影响人身健康的场所

医院、食品和饮料加工厂、酿酒厂、制药厂、餐厅和厨房、牛奶场、农业配线等。

如上海第一人民医院住院大楼就使用了矿物绝缘电缆近8km,广州荔湾医院用矿物绝缘电缆11km。

1.2.3 危险区域及防火防爆的场所

机场、化工厂、煤矿(地上部份)、煤粉厂、金属粉末(铝、镁)加工厂、海上石油平台、车库、加油站、煤气厂、石油精炼厂及油库、油漆厂、印刷厂、棉纺厂、亚麻厂、船舶等。

如在英国北海上的一些海上石油生产平台,为安全起见都选用矿物绝缘电缆,大的平台用量近100~150km。

1.2.4 高温场合

钢铁工业、常规电站及核电站、锅炉房、铸造厂、玻璃工业、造船、机器配线等。

1.2.5 一切重要的公用设施

广播通讯系统、地球卫星地面接收站、多层停车场、公共照明、公用设施建筑、铁路布线等。

如:上海东方明珠电视塔障碍灯用的电缆就是矿物绝缘电缆。

1.3 国内外矿物绝缘电缆生产使用现状及国内远景预测

目前,就我们所知及与我们进行过交流或有产品输入我国的国外矿物绝缘电缆(主要指配线电缆)生产公司主要有美英合资的BICC General Cables Ltd(包括在英国、加拿大的制造厂和美国及英国的公司)、法国的Les Cables de Lyon、意大利的KM Europa Metal Aktiengesell schaft(以前的L.M.I spa)、澳大利亚的Metal Manufacture Limited(即M.M公司)以及英国的AEI公司等,除了AEI外,其他一些公司均为大型公司,生产能力很大,虽然矿物绝缘电缆有很多其他电缆没法相比的特点,而且应用领域在不断的扩大,但目前市场竞争仍是很激烈的。

我国对矿物绝缘电缆的研究、开发较晚,1968年上海电缆研究所开始研究试制反应堆堆芯测量用探测电缆,从70年代中期开始研究开发电力用配线电缆。80年代中期上海电缆研究所协助北京东风电缆厂从意大利L.M.I公司引进了全套矿物绝缘电缆生产技术,购置了部分国外设备,建成了年产1500km的生产车间,后因厂内部种种原因未能正式生产便将设备全部转手到哈尔滨电缆厂(哈尔滨电缆厂至今未生产)。80年代末上海电缆研究所将矿物绝缘电缆生产技术转让给湖州久立耐火电缆有限公司,并形成年产300km的生产线,直到1996年国家计委将矿物绝缘电缆列为“国家重大科技成果产5.在可做实验项目上业化项目”,湖州久立耐火电缆有限公司引进国外关键设备,建成目前国内规模最大、生产水平最高的矿物绝缘电缆生产车间,90年代中期江苏宝胜电缆厂也建成了一个小规模的矿物绝缘电缆生产车间。

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