環(huán)保耐火電纜耐火層的耐老化時(shí)長通常可達(dá) 20至70年,具體時(shí)長受材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)要求及使用環(huán)境等多重因素影響,以下為詳細(xì)分析:
一、材質(zhì)與結(jié)構(gòu):耐老化性能的核心基礎(chǔ)
導(dǎo)體材料
銅導(dǎo)體因其高導(dǎo)電性和抗氧化性,成為耐火電纜的主流選擇,能有效減少因?qū)w老化導(dǎo)致的接觸電阻增大問題,間接延長耐火層壽命。
鋁導(dǎo)體雖成本較低,但耐腐蝕性較弱,在潮濕或腐蝕性環(huán)境中可能加速耐火層老化。
絕緣層材料
交聯(lián)聚乙烯(XLPE):通過交聯(lián)工藝提升耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度,可在90℃下長期運(yùn)行,短期耐溫達(dá)250℃,顯著延緩絕緣層老化。
礦物絕緣(如氧化鎂):用于MI電纜,耐溫可達(dá)1000℃以上,且不燃燒、不老化,壽命與建筑同周期(70年),但成本較高。
硅橡膠:耐溫范圍廣(-60℃至250℃),抗紫外線、臭氧性能優(yōu)異,適合戶外或極端環(huán)境,但機(jī)械強(qiáng)度較低。
護(hù)套材料
低煙無鹵(LSZH)護(hù)套:燃燒時(shí)釋放少量煙霧和有毒氣體,符合環(huán)保要求,且耐溫等級通常為90℃至125℃,可延緩護(hù)套層老化。
聚氯乙烯(PVC)護(hù)套:成本低,但耐溫僅70℃至105℃,在高溫或紫外線環(huán)境下易脆化,縮短耐火層壽命。
二、標(biāo)準(zhǔn)長的硬性指標(biāo)
中國標(biāo)準(zhǔn)(GB系列)
A級:950℃~1000℃火焰中持續(xù)供電90分鐘,適用于核電站、地鐵等關(guān)鍵場所。
B級:750℃~800℃火焰中持續(xù)供電90分鐘,適用于高層建筑、醫(yī)院等。
GB 31247:要求電纜在建筑全生命周期(70年)內(nèi)保持耐火性、電氣性能及機(jī)械穩(wěn)定性,減少因老化引發(fā)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
GB/T 19666:規(guī)定耐火電纜需通過長期熱老化試驗(yàn)(如IEC 60216),模擬70年使用環(huán)境,確保耐火層性能穩(wěn)定。
GB 12666.6:將耐火試驗(yàn)分為A、B兩級:
國際標(biāo)準(zhǔn)(IEC/BS)
IEC 60331:要求電纜在750℃火焰中持續(xù)供電3小時(shí),與GB B級標(biāo)準(zhǔn)類似。
BS 6387 CWZ級:在950℃火焰中持續(xù)180分鐘,同時(shí)承受水噴淋和機(jī)械沖擊,適用于極端環(huán)境。
三、使用環(huán)境:耐老化時(shí)長的外部變量
溫度
長期高溫環(huán)境(如工業(yè)鍋爐房)會加速絕緣層和護(hù)套層的老化,縮短耐火層壽命。
低溫環(huán)境(如北極地區(qū))可能導(dǎo)致護(hù)套層脆化,但耐火層本身(如礦物絕緣)受影響較小。
濕度與腐蝕性
潮濕環(huán)境可能引發(fā)護(hù)套層水解,降低絕緣電阻;腐蝕性氣體(如氯氣)會加速金屬護(hù)套腐蝕,影響耐火性能。
選用防水、防腐蝕護(hù)套(如LSZH)可延長耐火層壽命。
機(jī)械應(yīng)力
頻繁彎曲、拉伸或振動可能導(dǎo)致耐火層結(jié)構(gòu)損傷,縮短壽命。
采用鎧裝結(jié)構(gòu)(如鋼帶鎧裝)可增強(qiáng)機(jī)械保護(hù),延長耐火層使用壽命。
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