无卤低烟低毒阻燃船用电缆的开发研究doc

无卤低烟低毒阻燃船用电缆的开发研究

叶又生，钟朝树，刘玉芝，赵长令

（1.华中科技大学，湖北武汉 430070；2.上海电缆研究所，上海 200093；

3.湖北红旗电缆厂，湖北宜昌 443004）

摘要：本文对“额定电压0.6/1kV及以下无卤、低烟、低毒阻燃船用电力电缆”的开发作一介绍，其目的是促进我国无卤低烟低毒阻燃船用电缆进一步的开发和应用。

关键词：船用电缆；无卤；低烟；低毒；阻燃；开发研究

1 前言

随着人类社会的发展和科学技术的进步，使人类从自然界中获得了巨大的利益和自由，同时各种事故和灾害也频频发生。而在众多灾害中，电线电缆常常扮演火源和导火线的角色，使火灾迅速扩大蔓延，而产生大量烟雾和毒气，并损坏了贵重的电子仪器和设备，严重影响消防救援和现场人员的撤离，从而扩大了灾害。为此，无卤、低烟、低毒阻燃电力电缆需求旺盛，并广泛地应用于国民经济的各个部门。

我国在“电线电缆产品发展规划研究”中，“九五”计划及2010年设想中提到：从用户当前的需求和今后的发展来看，关键是要上水平（质量水平与技术水平），发展派生、延伸型、组合型、紧凑型的品种，以及研究一些高技术性能的品种。例如无卤低烟低毒型橡套电缆和塑料电缆，中压级船用电缆等。本文介绍了无卤低烟低毒阻燃船用电缆的开发研究。

2 总体研究思路与预计需达到的要求

无卤低烟低毒阻燃船用电缆开发研究思路，是从搜集资料、结构设计、材料选购、配方对比试验、工艺试验、型式试验及试运行试验等各阶段来达到选定技术指标。特别是无卤、低烟、低毒阻燃乙丙绝缘聚稀烃船用电力电缆的配方和工艺等关键技术。配方研制的目的是要统一电缆的物理机械性能、电气性能、阻燃和燃烧性能之间的矛盾；特别是基本上摸索出了一整套生产经验。从而开发出了无卤、低烟、低毒阻燃电力电缆。

无卤、低烟、低毒阻燃电力电缆除了保持普通电缆的一般特性和电气性能外，还应具有以下特点：具有优良的阻燃性能；电缆材料燃烧时逸出的气体毒性较低；逸出的卤素气体、气体水溶液PH值及导电率低，具有低腐蚀性能；电缆燃烧时生成烟雾少。

额定电压0.6/1kV及以下无卤低烟低毒阻燃船用电缆的主要技术特性如下：

产品应符合GB9331.1“额定电压0.6/1kV及以下船用电力电缆和电线”标准的要求；

船用电缆用的绝缘材料，应符合IEC18A(France)58的要求；

船用电缆用的无卤护套材料，应符合IEC18A(CO)81的要求；

电缆燃烧时生成气体的试验，应符合IEC754-1.2的要求；

电缆小样材料燃烧生成物毒性指数的测定，应符合 NES713的要求；

电缆成束垂直燃烧试验，应符合 GB12666.5 C类或B类的要求；

燃烧烟浓度试验，应符合 GB12666.7的要求。

3 研制的技术关键及措施方案

（1）船用无卤低烟低毒阻燃电力电缆产品技术文件编制。目前国内尚无无卤低烟低毒阻燃电力电缆产品的行业或国家标准，所以只能参考国际标准制定产品技术文件；

（2）无卤阻燃绝缘材料，参考国际标准IEC18A(France)58“关于改善船用电力电缆无卤阻燃绝缘材料性能要求”，并且氧指数不小于25。无卤阻燃护套材料，参考国际标准 IEC18A(CO)81“船用电力电缆无卤低烟低毒阻燃护套材料性能要求”，并且氧指数不小于40；

（3）成品电缆的成束垂直燃烧试验、燃烧烟浓度试验、电缆燃烧时生成气体的试验及小样材料燃烧生成物毒性指数的测定，应配备专用检测设备。然而设备大都进口，动用资金较多，所以利用电缆行业检测中心和各厂配备专用检测设备，便于加快开发进度；

（4）配方实践证明，材料的物理机械性能、电气性能及特殊要求的性能是与材料组分存在一定的关系的，采用数理统计方法和计算机技术是研究配方设计的捷径，因此，决定采用“中心复合正交旋转配方设计”软件和人工经验相结合的方法进行配方设计，即使这样，配方设计工作量还是相当大的；

（5）无卤阻燃护套料加工较困难。因护套料选用不含卤素的聚稀烃和超细阻燃剂，所以混炼时粘辊，升温快，这不但加大了混炼的劳动强度，也容易造成设备和人身事故。为此，必须反复调整配方的加工工艺；

（6）无卤阻燃护套挤制较困难。由于无卤阻燃护套料中含有较多的水合氧化铝和水合氧化镁填充剂，导致胶料硬度高，挤橡时生热大，护套挤制困难。经过生产实践，加强温度控制或采用热喂料，可以消除挤出脱节和外径不均的现象。

4 主要实验研究

船用无卤低烟低毒阻燃电力电缆开发，关键技术是研制阻燃绝缘和护套橡料。所谓阻燃橡料，是指能延缓着火、降低火焰传播速度，且在离开外部火焰后，其自身燃烧火焰能迅速自行熄灭的橡料。作为电缆的基料，都是含有碳和氢的高分子有机化合物，因而，电缆不论是由于过载和短路造成绝缘过热起火，还是外部火灾引燃电缆护套材料起火，实际都是聚合物在燃烧，研究抑制电缆燃烧机理致关重要。

评价聚合物可燃性，最常用的方法是氧指数法。氧指数表示试样在氧气和氮气的混合物中燃烧时所需的最低含氧量。氧指数越大，表示聚合物可燃性越小，阻燃性能越好。船用无卤低烟低毒阻燃电力电缆采用的主体材料是乙丙橡胶和聚稀烃，其本身氧指数约为20，要想达到技术关键指标，必须进行材料的配方设计：

（1）无卤阻燃绝缘材料的配方设计。在三元乙丙橡胶为基的阻燃电缆料中，其硫化体系对阻燃性的影响较大。试验结果表明：硫化剂DCP用量增加，

胶料的交联度和氧指数（OI）增大，但DCP用量过大时，可能导致可燃性物质增加。因而DCP用量一般以3.0重量份为宜；共硫化剂TAIC的用量为0.5～2.0

重量份时，胶料的氧指数显著增大；共硫化剂TAIC/HVA-2的并用比为 1.0/0.5时，胶料的氧指数增大10%～15%。

无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆绝缘料配方（重量份）：三元乙丙胶100；氧化锌 10；硬脂酸 2；防老剂 2；石蜡油 10；TAIC 2.0；HVA-2 1.0；DCP 3.0；煅烧陶土 30；超细滑石粉 30；Sb2O3 10；水合金属氧化物若干。其性能见表1。

表1 无卤低烟电缆绝缘料的主要性能要求

试验项目技术要求实测值

老化前试样

抗张强度/MPa ≥9.0 11.7

断裂伸长率(%) ≥120 220

空气箱热老化试验

老化条件(135±2℃×168h)

老化后抗张强度变化率≤±25 +4

老化后断裂伸长率变化率≤±25 -3

空气弹老化试验

老化条件(127±1℃×40h)

老化后抗张强度变化率(%) ≤±30 +17

老化后断裂伸长率变化率(%) ≤±30 -8

热延伸试验①

载荷下伸长率(%) ≤175 +22

冷却后永久变形(%) ≤15 3

耐臭氧试验②表面不开裂通过

氧指数（自定）≥25 27

①试验条件：空气温度200±2℃，载荷时间15min，机械应力20MPa。

②试验条件：臭氧浓度(按体积)0.025%～0.030%，时间30h。

（2）无卤阻燃护套材料的配方设计。若使以乙烯-醋酸乙烯脂共聚物（EVA）为基料的护套材料符合低卤低烟无毒的要求，常用无机阻燃剂填充。试验表明，采用氢氧化铝、氢氧化镁等效果显著。橡料在受热后，氢氧化铝、氢氧化镁会脱水分解，释放结晶水，并吸收大量热量，从而降低聚合物表面温度，阻止燃烧蔓延以达到阻燃目的。当氢氧化铝与沉淀法白炭黑、陶土、MgCO3, 滑石粉共混时，橡料更具有良好的阻燃性，尤以加了MgCO3效果最好。最好选用改性处理和超细（纳米）粒径的上述无机阻燃剂，这不但可以提高阻燃性，而且便于混炼加工。

无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆护套配方（重量份）：乙华平 100；氧化锌 10；硬脂酸 2；防老剂X 2；石蜡油 10；TAIC 1.0；HVA-2 0.5；DCP 3.0；Sb2O3 10；炭黑 2.0；MgCO3 15；水合金属氧化物若干。其性能见表2。

表2 无卤低烟护套料的主要性能要求

试验项目技术要求实测值

老化前试样

抗张强度/MPa ≥9.0 13.0

断裂伸长率(%) ≥125 180

空气箱热老化试验

老化条件(120±2℃×168h)

老化后抗张强度变化率≤±30 +8

老化后断裂伸长率变化率≤±30 -6

浸油试验

试验条件(100±2℃×24h)

浸油后抗张强度变化率(%) ≤±40 +7

浸油后断裂伸长率变化率(%) ≤±40 -6

热延伸试验①

载荷下伸长率(%) ≤175 +25

冷却后永久变形(%) ≤25 -7

氧指数（自定）≥40 47

①试验条件：空气温度200±2℃，载荷时间15min，机械应力20MPa。

注：无卤低烟护套料的主要性能要求是参照IEC92-359 SHF2。

（3）无卤阻燃绝缘材料和护套材料低毒、低腐蚀性的改善。当阻燃绝缘材料和护套材料中加入氧化锑金属氧化物阻燃剂时，电缆燃烧受热分解，释放出氢卤酸和卤元素时，它们与氧化锑反应，生成三卤化锑、氧化卤锑和水，从而稀释可燃气体，使材料具有低毒、低腐蚀性。

（4）无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆的产品试验。对橡胶的配合体系采用计算机配方辅助设计，以便更进一步优化配合材料的最佳配比，更好地提高产品的价值比。为此通过与某船舶研究院联系，试制了两种规格无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆样品。该产品为了达到理想的阻燃效果，成缆时采用无碱玻璃布绕包后再挤制护套，并送原机械工业部上海电缆研究所测试，全部性能合格，特别是燃烧烟浓度的透光率达89%，产品已经用户使用，性能优越。产品性能见表3。

表3 无卤低烟低毒阻燃船用电力电缆性能

试验项目技术要求实测值

燃烧气体腐蚀性试验

试验条件(750～800℃×0.5h)

水溶液的PH值≥4.3 6.2

水溶液的电导率/(μS/mm) ≤10 3.8

毒性指数(绝缘材料) ≤5 1.0

绝缘电阻试验

20℃时体积电阻常数Ki/(MΩ·km) ≥3670 9700

85℃时体积电阻常数Ki/(MΩ·km) ≥3.67 10.2

交流电压试验

3.5kV(5min) 通过通过

1.8kV(4h) 通过通过

电容增率试验

△ C1(%) ≤15 3.7

△ C2(%) ≤5 1.4

低温试验①

低温卷绕试验(D≤12.5mm) 表面不开裂通过

低温拉伸试验伸长率(%) ≥20 通过

低温冲击试验表面不开裂通过

燃烧特性

成束燃烧试验通过通过

燃烧烟浓度试验通过通过

氢卤酸气体量试验试验/(mg/g) ≤5 1.8

毒性指数试验≤5 2.1

①低温试验条件：将试样放入低温试验箱中，试验温度调节为-15℃±2℃，放置时间为16h。

5 结束语

（1）该产品已通过上海电缆研究所组织的专家鉴定，且荣获原机械工业部科技成果三等奖；

（2）该电缆的应用将大大提高船舶的安全性；

（3）通过对该电缆的成本分析，该电缆的材料及制造成本略高于普通阻燃型的船用电缆。

参考文献：

[1] 李志明．聚合物绝缘和护套电缆的阻燃化技术[J]．电线电缆，1995，（5）：6-9．

[2] 张殿荣，辛振祥．现代橡胶配方设计[M]．北京：化学工业出版社，2001．305-318．

[3] 张庆虎．用于低烟无卤阻燃电缆护套的拜耳乙华平(EVM) 橡胶[Z]．拜耳公司电线电缆技术研讨会技术资料，2001．

[4] 楼南寿，高峰，凌春华．纳米技术与绕组线生产[J]．电线电缆，2002，(2)：3-6．

低烟无卤阻燃电缆料技术参数解读(精)

低烟无卤阻燃电缆料技术参数解读 众所周知，护套料起着对光电缆重要的保护作用。光电缆的种类也随着护套料品种的变化而变化，如护套料采用低烟无卤阻燃料，则该种光电缆就称为低烟无卤阻燃光电缆。然而，有些光电缆制造企业对护套料的认识不够全面，有时片面强调某些指标而忽略另一些指标，导致采购的护套料达不到要求的技术指标；更有甚者，会导致有些护套料制造企业趁机钻光电缆制造企业的空子，提供质量差的护套料。为了让光电缆制造企业对护套料有更全面的了解，采购到质优价廉的放心护套料，我们经过认真调查研究，对护套料的几项重要指标予以说明，并列出目前护套料市场存在的一些问题，供大家参考 1、低烟无卤阻燃电缆料 ★氧指数 几乎在所有人眼里，它都代表了无卤阻燃材料阻燃性能的指标。大多数人认为，氧指数越高则阻燃性能越好，或者说氧指数达标则材料阻燃性能达标。其实不然，氧指数高不一定通得过线缆阻燃试验，氧指数低也未必就通不过线缆阻燃试验。原因：材料在燃烧中是否滴流及滴流的程度大小很大程度决定了线缆是否能通过阻燃试验及线缆的阻燃水平。 ★热变形和高温压力 这是一个容易被忽视的、但却代表了耐温等级的指标。一提到耐温性能，大家都会想到热老化的指标，容易忽视掉热变形和高温压力这一指标。那么，对于热塑性低烟无卤阻燃料来说，热变形和高温压力性能不好则意味着 ①线缆护套熔点低、易变形，即在低于线缆最高使用温度时就能变软甚至熔化，同时在外力及自重的作用下使线缆变形甚至破坏，从而使线缆失去正常保护； ②线缆护套易开裂，即线缆局部受热受力时容易在较软的区域开裂，比如在阳光下爆晒或受到烘烤时，会在爆晒和烘烤面开裂； ③做成的线缆阻燃性差，即材料氧指数并不低，但做成的线缆在进行燃烧试验时通不过。原因：材料温度指数低及线缆燃烧时无卤材料滴流。 ★挤出性能 无卤料挤出性能比其它材料差，故大家都着力于挤出性能的改善，但非常好挤的无卤材料也必然会存在以下问题 ①可能阻燃剂添加量不足而导致阻燃性不够 ②材料太软而造成耐温性不够，致使高温压力不合格；同时，由于材料温度指数低及滴流，从而导致线缆阻燃性不合格。 2、PE护套料

低烟无卤阻燃耐火低压电力电缆

低烟无卤阻燃耐火低压电力电缆 技术标书 梅州供电局 2015年07月

1 总则 1.1本技术标书适用于梅州供电局新建住宅项目供配电设施建设工程项目采购的交流额定电压U O/U为0.6/1kV交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃耐火低压电力电缆，它提出了该电缆本体及附件的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2本设备技术标书提出的是最低限度的技术要求。凡本招标技术文件中未规定，但在相关设备的行业标准、国家标准或IEC标准中有规定的规范条文，投标方应按相应标准的条文进行设备设计、制造、试验和安装。对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求。 1.3如果投标方没有以书面形式对本招标技术文件的条文提出异议，则意味着投标方提供的设备完全符合本招标技术文件的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对招标技术文件的意见和同招标技术文件的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.4本招标技术文件所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。 1.5本招标技术文件经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。 1.6本招标技术文件未尽事宜，由买、卖双方协商确定。 1.7 投标方在应标招标技术文件中应如实反映应标产品与本招标技术文件的技术差异。如果投标方没有提出技术差异，而在执行合同的过程中，招标方发现投标方提供的产品与其应标招标技术文件的条文存在差异，招标方有权利要求退货，并将对下一年度的评标工作有不同程度的影响。 1.8投标方应在应标技术部分按本招标技术文件的要求如实详细的填写应标设备的标准配置表，并在应标商务部分按此标准配置进行报价，如发现二者有矛盾之处，将对评标工作有不同程度的影响。 1.9 投标方应充分理解本招标技术文件并按本招标技术文件的具体条款、格式要求填写应标的技术文件，如发现应标的技术文件条款、格式不符合本招标技术文件的要求，则认为应标不严肃，在评标时将有不同程度的扣分。 1.10标注“★”的条款为关键条款，作为评标时打分的重点参考。 2 工作范围 2.1范围和界限 1）本标书适应于交流额定电压UO/U为0.6/1kV交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃耐火低压电力电缆的本体及其附件的设计、制造、装配、工厂试验、交付、现场安装和试验的指导、监督以及试运行工作。 2）现场安装和试验在投标方的技术指导和监督下由招标方完成。 3）本标书未说明，但又与设计、制造、装配、试验、运输、包装、保管、安装和运行

低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法

低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法 低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法是什么？对于低烟无卤阻燃电线我们一点也不了解，很多人只知道电线，但是对于一些不同用途的电线了解的还是极少的，所以我们要想认识低烟无卤阻燃电线就要先去了解一下低烟无卤阻燃电线的特点及识别方法是什么？具体的知识解答如下：低烟无卤阻燃电线的特点是什么？ 每一种电线的用途不同，那是因为它具有其他电线没有的特点，因此我们在选购低烟无卤阻燃电线之前还是先来了解一下低烟无卤阻燃电线的特点是什么吧。 1.低烟无卤阻燃电线的特点--抗张强度比一般PVC电线大：一般PVC电线抗张强度大于1.05Kgf/mm2，而低烟无卤电线抗张强度大于 1.2Kgf/mm2; 2.低烟无卤阻燃电线的特点--具有良好的耐候性(-30℃~105℃);具备良好的柔软的度(硬度为80-90); 3.低烟无卤阻燃电线的特点--具有非移性(因为此产品配方中不用添加可塑剂，故不会有移形性);燃烧时不会产生有毒黑烟(会产生少量白色烟雾);具有较高的体积电阻率：PVC电线一般为1012~1015Ω/cm3，低烟无卤电线大于1016Ω/cm3;(7) 具有良好的耐高压特性：PVC电线一般耐10KV以上，而低烟无卤电线高达15KV以上;(8) 具有良好的弹性和粘性。 低烟无卤阻燃电线的识别方法是什么？

1、低烟无卤阻燃电线的识别方法之产品名称识别法。电线--低烟无卤阻燃聚乙烯绝缘电线电缆;电缆--低烟无卤阻燃聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃聚乙烯护套电力电缆。仿制品一般情况下名称都会有一点不同，如聚乙烯绝缘低烟无卤护套阻燃电力电缆等等。 2、低烟无卤阻燃电线的识别方法之表皮烧烫法。用电烙铁烫一下绝缘层应该没有明显凹陷，如果有较大凹陷则说明绝缘层使用的材料或者工艺存在缺陷。或者用打火机烧烤，正常情况下应该是不易点燃，长时间燃烧后电缆的绝缘层仍然比较完整，没有浓烟与刺激性气味，同时直径有所增加。如很容易点燃，则可以确定电缆的绝缘层没有使用低烟无卤材料(很可能是聚乙烯或者交联聚乙烯材料)。如果出现较大烟雾，则说明绝缘层使用的是含卤材料。如果长时间燃烧后，绝缘表面脱落严重，直径没有明显增加，则说明没有进行合适的辐照交联工艺处理。 3、低烟无卤阻燃电线的识别方法之热水浸泡法。把线芯或者电缆放在90℃的热水中浸泡，正常情况下绝缘电阻不会急速下降并保持在0.1MΩ/Km以上。如绝缘电阻急速下降甚至低于0.009MΩ/Km，则说明没有经过合适的辐照交联工艺处理。(聚乙烯或者交联聚乙烯绝缘材料不适用此方法识别，可以用上述第二条的方法进行识别)。 4、低烟无卤阻燃电线的识别方法之密度对比法。低烟无卤材料密度比水大，可以剥下少许绝缘层放入水中，如果浮在水面上方的，则肯定不是低烟无卤材料。

低烟无卤电线电缆型号

低烟无卤电线电缆型号 WDZ-BY电线适用于交流额定电压450/750V及以下的地铁、高层建筑、商场、剧院、发电站、化学工厂、城市广场及其他公用事业等对电缆阻燃特性要求高的场合。 WDZ-BY电线的无卤低烟、低卤低烟特性，当火灾发生时，蔓延速度慢，烟浓度低，可见度高，有害气体释放量小，便于人员撤离。燃烧气体的腐蚀性小，也避免了对仪器设备的损害，低卤、无卤的特性，使得电缆材料在耐老化和耐紫外线及其它辐照性能大大提高，从而延长电缆的使用寿命。WDZ-BY电线 WDZN-KYJY WDZ-KYJY WDZN-KYJY22 WDZ-KYJY22 WDZN-KYJYP2 WDZN-KYJYP23低烟无卤阻燃耐火控制电缆WDZ-YJV WDZN-YJV WDZN-YJV22 WDZ-YJY22低烟无卤阻燃耐火交联电力电缆WDZ-BY WDZN-BY低烟无卤阻燃耐火电线电缆 WDZ-BY电线产品执行标准GB9330-88Q/WTL11-2003电缆额定电压 UO/U:450/750V，交流聚烯烃UO/U为0.6/1KV电缆长期工作温度为:-20℃－90℃，主要技术指标：电缆应经受环境温度下工频电压试验3kV，5min不击穿。 推荐弯曲半径:无铠装应不小于电缆外径的6倍，有铠装或铜带屏蔽结构的应不 小于电缆外径的12倍。 ZR-KYJYP23 ZR-KYJYP23/HD铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装控制电缆 交联聚乙烯绝缘耐寒控制电缆适用于寒冷地区固定敷设用的额定电压0.6/1kV及以下的发电厂、变电场、矿山、石化等企业远距离操作的电器控制监控线路。KYJY/HD铜芯交联聚乙烯绝缘耐寒控制电缆固定敷设在低温及寒冷地区室内外电缆沟管道等场合 KYJYP/HD铜芯交联聚乙烯绝缘铜丝编织屏蔽耐寒控制电缆 固定敷设在低温及寒冷地区室内外电缆沟管道等要求屏蔽的场所 KYJYP2/HD铜芯交联聚乙烯绝缘铜带屏蔽耐寒控制电缆固定敷设在低温及寒 冷地区室内外电缆沟管道等要求屏蔽的场合 KYJYP23/HD铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装耐寒控制电缆 固定敷设在低温及寒冷地区室内外电缆沟管理等能承受较大机械外力的场合 产品具有优良的耐寒性能，电缆的护套在-40℃、16小时低温冲击条件下按 GB/T2951进行试验后无目力可见的裂纹。本产品结构尺寸和重量可与同规格的普通交联聚乙烯绝缘控制电缆视作等同。 电缆线芯长期允许工作温度不超过90℃。电缆敷设温度不低于-10℃。电缆允许弯曲半径为：无铠装的电缆不小于电缆外径的8倍；有铠装的电缆不小于电缆外径的16倍。

关于防火电线电缆(阻燃和耐火、低烟无卤等)的特性和型号知识

关于防火电线电缆（阻燃和耐火、低烟无卤等）的特性和型号知识 摘要：根据国际标准对电线电缆防火性能的要求，作者提出用相应燃烧特性的汉语拼音首位字母定型，并按规定顺序排列，作为前缀加在一般电线电缆型号之前而成为防火电线电缆的型号。其优点是顺应国内约定俗成的习惯，简便直观，容易记忆，便于日后的增创 关键词：防火电线电缆；阻燃；耐火；无卤；低卤；低烟；低毒 1引言 防火（Flame proof）电线电缆为具有防火性能电线电缆的总称，通常分为阻燃电线电缆和耐火电线电缆两类。从防火安全和消防救生出发，对电线电缆防火性能的要求越来越多，例如：阻燃（Flame retardancy）--阻滞、延缓火焰沿着电线电缆的蔓延，使火灾不扩大。耐火（Fire resistance）--在火焰燃烧情况下能保持一定时间的运行，即保持线路的完整性（Circuit integrity）。无卤（Free halogen）--构成电线电缆的材料不含卤素，其燃烧产物的腐蚀性较低。低卤（Low halogen）--构成电线电缆的材料中可含有卤素，但含量较低。低烟（Low smoke）--电线电缆燃烧时产生的烟尘较少，即透光率较高。低毒（LOW toxicity）--电线电缆材料燃烧时产生的气体毒性较低。 我国阻燃和耐火电线电缆的研究开发始于1982年。经过5年时间，即1987年，许多电缆厂家已投入生产并为用户所认同。针对当时对燃烧特性的命名和型号比较混乱的情况，笔者提出以燃烧试验方法相对应的电线电缆燃烧特性，对防火电线电缆进行分类，用汉语拼音的首位字母定型作为相应普通电线电缆型号的前缀。其中阻燃电线电缆类的型号ZR 和耐火电线电缆类的型号NH已沿用至今。随着防火电线电缆在开发研究中所取得的许多新进展，原有型号已不敷使用。加之投产厂家越来越多，在制订企业标准时，对有关型号各取所需，又造成新的混乱。最突出的表现是，电线电缆的燃烧特性相同，但名称和型号却不同。业内及用户强烈要求改变这个状况，希望对型号予以统一。为此，本文提出防火电线电缆型号的编制方法，供日后编制企业标准或行业标准参考。 2 防火电线电缆型号的编制原则（1）一个型号对应于一个燃烧特性，有相应的试验方法和具体的指标可以考核，并用汉语拼音的首位字母表示，尽量简化。 （2）型号用前缀方法加在普通电线电缆型号之前。（3）普通电线电缆固有的燃烧特性，不另给型号。（4）留有补充发展的余地。 目前我国标准与IEC国际标准尚有些差别，因为有些标准，IEC颁布在我国标准之后，根据等同采用国际标准的原则，今后这种差别将会消除。 3 防火电缆型号及使用方法的说明 3.1关于阻燃（ZURAN）根据IEC 332，阻燃有单根和成束之分。十多年前，我国电线电缆主要为聚氯乙烯、氯丁橡皮等含卤制品，通过单根垂直燃烧试验在产品标准中是基本要求，因此不需要给予单根阻燃的型号。而把成束C类作为阻燃电线电缆的基本要求，把B类和A类作为用户必须特别指定的阻燃要求。因此，用阻燃（ZURAN）的首位字母ZR作为型号也就盛行一时了。现在的情况不同。聚烯烃如聚乙烯、聚丙烯、乙丙、天然一丁苯等是易燃材料，当其阻燃制品

关于防火电线电缆(阻燃和耐火、低烟无卤等)的特性和型号知识

关于防火电线电缆(阻燃和耐火、低烟无卤等)的特性和型号知识

关于防火电线电缆（阻燃和耐火、低烟无卤等）的特性和型号知识摘要：根据国际标准对电线电缆防火性能的要求，作者提出用相应燃烧特性的汉语拼音首位字母定型，并按规定顺序排列，作为前缀加在一般电线电缆型号之前而成为防火电线电缆的型号。其优点是顺应国内约定俗成的习惯，简便直观，容易记忆，便于日后的增创 关键词：防火电线电缆；阻燃；耐火；无卤；低卤；低烟；低毒 1引言 防火（Flame proof）电线电缆为具有防火性能电线电缆的总称，通常分为阻燃电线电缆和耐火电线电缆两类。从防火安全和消防救生出发，对电线电缆防火性能的要求越来越多，例如：阻燃（Flame retardancy）--阻滞、延缓火焰沿着电线电缆的蔓延，使火灾不扩大。耐火（Fire resistance）--在火焰燃烧情况下能保持一定时间的运行，即保持线路的完整性（Circuit integrity）。 无卤（Free halogen）--构成电线电缆的材

料不含卤素，其燃烧产物的腐蚀性较低。 低卤（Low halogen）--构成电线电缆的材料中可含有卤素，但含量较低。低烟（Low smoke）--电线电缆燃烧时产生的烟尘较少，即透光率较高。低毒（LOW toxicity）--电线电缆材料燃烧时产生的气体毒性较低。 我国阻燃和耐火电线电缆的研究开发始于1982年。经过5年时间，即1987年，许多电缆厂家已投入生产并为用户所认同。针对当时对燃烧特性的命名和型号比较混乱的情况，笔者提出以燃烧试验方法相对应的电线电缆燃烧特性，对防火电线电缆进行分类，用汉语拼音的首位字母定型作为相应普通电线电缆型号的前缀。其中阻燃电线电缆类的型号ZR和耐火电线电 缆类的型号NH已沿用至今。随着防火电线电缆在开发研究中所取得的许多新进展，原有型号已不敷使用。加之投产厂家越来越多，在制订企业标准时，对有关型号各取所需，又造成新的混乱。最突出的表现是，电线电缆的燃烧特性相同，但名称和型号却不同。业内及用户强烈要求改变这个状况，希望对型号予以统一。为此，

电缆技术要求交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃电力电缆

技术要求-交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃电力电缆 1.一般要求 1)须按设备清单表内相关技术参数，选取相应产品，满足本工程的 使用功能。（图纸中各设备数量为暂定，最终投标时以施工图纸及机电安装的合同为准）。 2)须保证所提供设备为原厂生产的全新合格产品。 3)有关设备，无论在运送、储存及施工安装期间，应采取正确的保 护设施，以确保设备在任何情况下不受破损。 4)低烟无卤电缆须附有原厂标志铭牌、指示、警告标识等，所有标 识必须具有中文表示，内容应符合国家有关规定。 2.质量保证 1)制造厂家须具有生产及安装同类型设备的经验，且所提供的设备 必须为常规定型产品，技术成熟，使用可靠，并具有十年以上成功使用的记录。 2)供货商须在本工程所在地有售后服务中心，保证及时为用户提供 完善的技术和售后服务。 3)所提供设备要求为厂家自有系列产品，不接受厂家收购或并购系 列产品。 4)设备设计、制造、安装、调试和验收须符合相符的中国或国际认 可的规范及标准。如规范/规程/标准之间存在不同之处，应选择较严格或标准较高者；有更新的标准规范版本，当采用最新的版本。当技术要求与图纸出现矛盾时，应遵守较高标准要求，最终解释权归业主所有。

3.资料呈审 1)应提供完整的产品技术说明书及相关技术认证资料。包括但不局 限于以下资料： a)国家权威部门对该产品的鉴定合格证书 b)3C强制认证文件（低烟无卤电缆） c)国家防火建筑材料质量监督检验中心报告 d)CQC证书（矿物绝缘电缆国家无强制性CCC认证，企业以CQC 认证替代） e)CQC认证安全型式试验报告 f)国家电线电缆质量监督检验中心报告BS6387标准（矿物绝缘 电缆） g)国家电线电缆质量监督检验中心报告（电缆附件） h)矿物绝缘电缆中间连接器检验报告（参照BS6387标准） i)质量保证体系：本次投标产品的生产厂家必须通过ISO9001质 量保证体系认证 j)提供主要材料的产地及厂家名称 k)其他重要的检测报告或技术证书(如有的话) 2)如业主认为所提供的技术资料不能满足需要时，业主有权提出补 充要求，厂商应按要求免费提供所要补充的技术资料。 3)厂商应真实有效地提供技术偏离表，附于报价文件中。 4.交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃电力电缆

无卤低烟阻燃耐火电缆技术规范(通用版)

( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 无卤低烟阻燃耐火电缆技术规 范(通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

无卤低烟阻燃耐火电缆技术规范(通用版) 1.总则 1.1本技术规范是为用户工程提供额定电压0.6/1kV交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃电力电缆而作的规定。 1.2本规范规定了供货方遵循的标准、电缆的技术要求、试验、包装及储运。 1.3供方提供的0.6/1kV交联聚乙烯绝缘电力电缆，均通过型式试验和鉴定，并经长期实践运行证明产品质量优良、安全可靠。 1.4本技术规范是合同的主要技术文件之一，与合同具有同等的效力。 2.执行标准 GB/T3048《电线电缆电性能试验方法》 GB/T6995《电线电缆识别标志方法》 GB/T8170《数字修约规则》

GB50217《电力电缆工程设计规范》 JB/T8137《电线电缆交货盘》 GB/T3956《电缆的导体》 GB/T19216《在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验》 GB/T18380《电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验》 GB/T12706《额定电压1~35kV挤包绝缘电力电缆及附件》 GB/T17650《取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法》 GB/T2951《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》 GB/T17651《电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定》 3.使用条件 3.1运行条件 系统标称电压U0/U0.6/1kV 系统最高运行电压Um1.2kV 系统频率50Hz 系统接地方式中性点不直接接地系统或小电阻接地或消弧圈接

电缆技术要求交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃电力电缆

电缆技术要求交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃电 力电缆 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

技术要求-交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃电力电缆 1.一般要求 1)须按设备清单表内相关技术参数，选取相应产品，满足本工程的 使用功能。（图纸中各设备数量为暂定，最终投标时以施工图纸及机电安装的合同为准）。 2)须保证所提供设备为原厂生产的全新合格产品。 3)有关设备，无论在运送、储存及施工安装期间，应采取正确的保 护设施，以确保设备在任何情况下不受破损。 4)低烟无卤电缆须附有原厂标志铭牌、指示、警告标识等，所有标 识必须具有中文表示，内容应符合国家有关规定。 2.质量保证 1)制造厂家须具有生产及安装同类型设备的经验，且所提供的设备 必须为常规定型产品，技术成熟，使用可靠，并具有十年以上成功使用的记录。 2)供货商须在本工程所在地有售后服务中心，保证及时为用户提供 完善的技术和售后服务。 3)所提供设备要求为厂家自有系列产品，不接受厂家收购或并购系 列产品。 4)设备设计、制造、安装、调试和验收须符合相符的中国或国际认 可的规范及标准。如规范/规程/标准之间存在不同之处，应选择较严格或标准较高者；有更新的标准规范版本，当采用最新的版本。当技术要求与图纸出现矛盾时，应遵守较高标准要求，最终解释权归业主所有。

3.资料呈审 1)应提供完整的产品技术说明书及相关技术认证资料。包括但不局 限于以下资料： a)国家权威部门对该产品的鉴定合格证书 b)3C强制认证文件（低烟无卤电缆） c)国家防火建筑材料质量监督检验中心报告 d)C QC证书（矿物绝缘电缆国家无强制性CCC认证，企业以CQC 认证替代） e)C QC认证安全型式试验报告 f)国家电线电缆质量监督检验中心报告BS6387标准（矿物绝缘 电缆） g)国家电线电缆质量监督检验中心报告（电缆附件） h)矿物绝缘电缆中间连接器检验报告（参照BS6387标准） i)质量保证体系：本次投标产品的生产厂家必须通过ISO9001质 量保证体系认证 j)提供主要材料的产地及厂家名称 k)其他重要的检测报告或技术证书(如有的话) 2)如业主认为所提供的技术资料不能满足需要时，业主有权提出补 充要求，厂商应按要求免费提供所要补充的技术资料。 3)厂商应真实有效地提供技术偏离表，附于报价文件中。 4.交联聚乙烯绝缘低烟无卤阻燃电力电缆

常见的几种低烟无卤阻燃电缆料

低烟无卤阻燃电缆是指不含卤素（F、Cl、Br、I、At）、不含铅镉铬汞等环境物质的胶料制成，燃烧时不会发出有毒烟雾的环保型电缆。 低烟无卤电缆阻燃性能优越，燃烧时烟度甚少，无腐蚀性气体逸出，广泛应用于核电站、地铁车站、电话交换机及计算机控制中心、高层建筑大楼、宾馆、广播电视台、重要军事设施、石油平台等，以及人员较集中，空气密度低的场所。下面就来介绍下常见的几种低烟无卤阻燃电缆料。 1、塑性低烟无卤阻燃料 低烟无卤阻燃护套料耐温等级有70℃，90℃，一般要求产品氧指数达到32以上，具有良好的机械性能和加工性能，可广泛应用于电力电缆、通信电缆、低烟无卤电缆料的分类和应用控制电缆、船用电缆等的护套层。 2、热塑性低烟无卤阻燃绝缘料 低烟无卤阻燃绝缘料性能与低烟无卤护套料相似，绝缘性能要求更高，可用于电力电缆、通信电缆、电子线等的绝缘层。 3、热塑性低烟无卤阻燃隔氧层 该材料用于具有较高阻燃要求的电力电缆的内护套层，可提高电缆整体的阻燃效果，适当降低对电缆绝缘护套层的阻燃要求。 4、辐照交联低烟无卤特种电缆料 辐照交联低烟无卤特种电缆料一般用在一些特殊的场合，如机车车辆，石油勘探，船舶的场合用电缆一般要求电缆具有耐油性和耐高温性能。用于太阳能发电的光伏电缆不仅需要较高的耐温等级，还要具有良好的耐热寿命性。核电站用电缆则要求优异的耐辐射性能和耐热老化性。 5、柔软型低烟无卤阻燃弹性料 柔软型低烟无卤料指的是硬度在75～85（shoreA）范围内的弹性料（普通无卤料的硬度在95上下。随着材料硬度的降低，产品的物理机械性能，耐热变形性能，阻燃性能等都会受到一定的影响。主要适用于一些有柔软性要求的场合如电梯用扁电缆，大平方汽车线，柔软性要求较高的电子线等。

辐照交联低烟无卤电线电缆

辐照交联低烟无卤电线电缆 目前火灾事故中，电线电缆引起的火灾不容忽视。据不完全统计，1998年我国发生的火灾中，因电线电缆所引起的占35%以上，在火灾死亡人员中有三分之二是因为吸入电线电缆燃烧时释放出的有毒气体而窒息死亡，怎样阻止电线电缆的燃烧,即使是被明火燃烧还低烟无毒,这是电线电缆制造业的一大课题。 1．阻燃材料的演变 从20世纪70年代开始，许多国家开始阻燃电线电缆的研制，一开始人们首先想到了用含有卤素的材料来进行阻燃，因为含有卤素的材料具有很好的阻燃性。此类材料分为两种：一种是材料的基体树脂含有卤素，如聚氯乙烯（PVC）、聚四氟乙烯（PTFE）等；另一种基体树脂不含卤素，如聚乙烯（PE）等，添加溴联苯醚，氯化石蜡，前一种称有卤阻燃，后一种称低卤阻燃，但是这些阻燃电线电缆在燃烧时存在高发烟高毒性的弊端，当火灾发生时，产生溴化二恶英。被困人员乃至消防人员极易吸入此类有毒的含卤气体而窒息伤亡，造成火灾的二次灾害。 从20世纪80年代开始，国际上开始对低烟无卤阻燃材料的研制，这种材料的优点是低烟无卤、无毒，即使被明火燃烧时，释放出来的是二氧化碳气体和水蒸汽。 2. 低烟无卤阻燃聚烯烃 低烟无卤聚烯烃是以聚乙烯为基体，将被EVA（乙烯-醋酸乙烯酯关聚物）活化了的大量氢氧化镁或氢氧化铝捏合在聚乙烯基体中，利用氢氧化物被燃烧受热时，分解成金属氧化物和水，该反应为吸热反应。 阻燃原理如下：氢氧化物被燃烧时是分解反应，该反应是吸热反应，吸收周围空气中的大量热量，降低了燃烧现场的温度，此为阻燃机理之一；生成

的水分子，也吸收大量热量，此为阻燃机理之二；产生的金属氧化物结壳，阻止了氧气与有机物的再一次接触,此为阻燃机理之三。所以低烟无卤聚烯烃是采用吸热与金属氧化物隔氧的方法进行阻燃的。 3. 辐照交联工艺在低烟无卤电线电缆中的应用 低烟无卤聚烯烃主要是采用氢氧化物作为阻燃剂。氢氧化物又称为碱，其特性是容易吸收空气中的水分，即称为潮解。潮解的结果是绝缘层的体积电阻系数大幅度下降，由原来的17MΩ/km可降至为Ω/km。怎样阻止潮解的发生呢只有将基体--聚烯烃的分子结构予以改变，形成致密层以阻止空气中的水分子与阻燃剂氢氧化物相结合从而形成潮解现象，人们称此为交联。 交联的方式分为两大类，即化学交联和物理交联。而化学交联又分为干法交联和温水交联二种。 干法交联的方法是在温度达300-400℃的高压气体中，经过一定的时间使聚乙烯分子链交联。在此状况下，氢氧化物已分解为金属氧化物和水，因此电缆表面将出现裂纹及水泡，所以干法交联的方法是不可用于低烟无卤材料的。 温水交联的方法是将电线电缆置于90℃的温水中浸泡5至7小时，在此状况下，氢氧化物将吸收大量的水份，导致绝缘电阻下降，直接影响到电缆的综合性能。 物理交联又称辐照交联，是利用电子加速成器产生的高能量电子束流，轰击绝缘层及护套，将高分子链打断，被打断的每一个断点称为自由基。自由基不稳定，相互之间要重新组合, 重新组合后由原来的链状分子结构变为三维网状的分子结构而形成交联，此交联方式既无高温又无水，既能使聚烯烃交联，

低烟无卤电缆和普通区别

电缆-阻燃电缆的定义、分类及选用 耐高温（阻燃）电力电缆 阻燃电缆：指在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延仅在限定范围内，残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。它的根本特性是：在火灾情况下有可能被烧坏而不能运行，但可阻止火势的蔓延。通俗地讲，电缆万一失火，能够把燃烧限制在局部范围内，不产生蔓延，保住其他的各种设备，避免造成更大的损失。 根据电缆阻燃材料的不同，阻燃电缆分为含卤阻燃电缆及无卤低烟阻燃电缆两大类。 其中含卤阻燃电缆的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料（包带及填充）全部或部分采用含卤的聚乙烯（PVC）阻燃材料，因而具有良好的阻燃特性。但是在电缆燃烧时会释放大量的浓烟和卤酸气体，卤酸气体对周围的电气设备有腐蚀性危害，救援人员需要带上才能接近现场进行灭火。电缆燃烧时给周围电气设备以及救援人员造成危害，不利于灭火救援工作，从而导致严重的“二次危害”。而无卤低烟阻燃电缆的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料（包带及填充）全部或部分采用的是不含卤的交联聚乙烯（XLPE）阻燃材料，不仅具有更好的阻燃特性，而且在电缆燃烧时没有卤酸气体放出，电缆的发烟量也小，发烟量也接近于公认的“低烟”水平。 按国家标准GB12666.5－90《成束电线电缆燃烧试验方法》中规定——从成品电线电缆上截取试样，每根试样的长度为 3.5m，试样的根数按成束电线电缆每米长度所含非金属材料的不同体积分为三种类别： A类：试样根数应使每米所含的非材料的总体积为7L（升）。 B类：试样根数应使每米所含的非金属材料的总体积为3.5L。 C类：试样根数应使每米所含的非金属材料的总体积为1.5L。 用喷灯火焰燃烧试样，A类和B类试样供火时间40min（分），C类试样供火时间20min，如试样炭化部分所达到的高度不超过2.5m，则判定试验结果为合格。 A类阻燃最为严格，B类阻燃要求较高，均适用于对阻燃要求较为严格的场合，C类阻燃为一般阻燃，适用于大多数要求阻燃的场合。用户在订购阻燃电缆时应根据需要在7.2条规定的型号“ZR”后注明类别代号“（A）”或“（B）”。 选用时注意事项： （1）由于含卤阻燃电缆（包括阻燃电缆、低卤低烟阻燃电缆）在燃烧时会释放具有腐蚀性的卤酸气体，大大阻碍消防工作从而耽误救火时间并加剧火势蔓延，因此在人口密度较高的公众场所应尽量设计选用无卤低烟阻燃电缆。 （2）在人口密度较小的作业区可以选用任意一种阻燃电缆。 （3）阻燃电缆分为A、B、C3类，其中A类阻燃电缆性能较B、C类更优，价格也最贵。设计人员提供订货清册时应标明阻燃电缆的类别。 （4）从外观上无法区分阻燃电缆的A、B、C类别，只有靠制造厂家进行供货保证，因此在设计选用时应慎重选择电缆制造厂家。 （5）无卤低烟阻燃电缆与含卤阻燃电缆相比，有低腐蚀、低烟的优点，但电性能及性能明显降低，所以在进行电缆敷设时，无卤低烟阻燃电缆应较含卤阻燃电缆有更大的弯曲半径。（6）在进行电缆敷设设计时，不宜将非阻燃电缆和阻燃电缆并列敷设，不宜将不同阻燃类别的阻燃电缆并列敷设。 万兆以太网络