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[押出設備] 交聯(lián)生產過程中應注意
P:2012-12-18 16:41:14
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化學交聯(lián)的交聯(lián)設備主要是懸鏈式交聯(lián)生產線（CCV）及立塔式交聯(lián)生產線（VCV），其硫化管主要由加熱硫化交聯(lián)管和冷卻管組成。交聯(lián)聚乙烯絕緣的交聯(lián)度主要取決于絕緣體積、交聯(lián)管溫度及長度、冷卻管溫度及長度、生產速度、導體溫度等因素，在絕緣體積一定的前提下，導體熱容量越小、交聯(lián)管長度越長溫度越高、冷卻管長度越長溫度越低，則生產速度越高，反之亦然。但是，在實際生產控制中，這些相關因素都有合理范圍，且與絕緣的質量水平密切相關，進口設備及比較規(guī)范的企業(yè)可采用專用軟件進行計算，根據實際設備、環(huán)境溫度情況等得出合理的生產速度。
（1）絕緣中的熱應力嚴重影響電纜質量和電纜的使用壽命。由于交聯(lián)聚乙烯的熱膨脹系數（330×10-6/度）為銅導體（17×10-6/度）的近20倍，為鋁導體（23×10-6/度）的近15倍，因此，交聯(lián)過程中加熱和冷卻過程中必然產生應力，這種應力的大小與加熱溫度及速度、冷卻溫度及速度相關，即如果高溫下快速加熱、低溫下快速驟冷，在絕緣中就會產生較大應力。應力嚴重時，如將絕緣樣品切片，在光照下，在絕緣中心能見到多層淡淡的圓環(huán)。有熱應力的電纜的局放水平高達20~100pC左右，如將這盤電纜放置數日，局放又可恢復到5~10pC左右。電纜就成為合格產品；也可以將電纜置烘房內加熱，電纜就更容易恢復到5~10pC左右。另外存在熱應力的電纜在耐壓試驗時，在很低的電壓下就會發(fā)生擊穿，如8.7/10kv電壓等級的電纜，升壓不到U=8.7kv時絕緣就發(fā)生擊穿了。其次，也會導致熱應力開裂，以及由于彎曲等產生的機械應力開裂，這些均可引發(fā)絕緣中的水樹、電樹，加速形成電纜擊穿通道，使電纜在與運行中早期擊穿。
（2）小截面電纜（特別是35kv及以下低壓電纜）應注意絕緣冷卻后的收縮問題。鑒于交聯(lián)聚乙烯交聯(lián)過程中在絕緣中會產生熱應力，而這種熱應力在生產過程中通過銅帶繞包前的停放、在烘房內加熱到70度后冷卻，以及在交聯(lián)生產線增設應力消除裝置（如ROL在線松弛系統(tǒng)）等均可給以盡可能的消除。對于小截面高電壓交聯(lián)聚乙烯電纜，如50平方毫米銅或鋁導體的35kv電纜，由于絕緣與導體接觸面積相對較小，絕緣較厚，絕緣中的應力在使用中更易較快釋放，在很小的絕緣應力水平下才能產生平衡。因此，在這些電纜絕緣中如有熱應力的存在，其危害更大，在電纜運行中將會產生軸向收縮，造成附件開裂、擊穿等事故。因此，對于這些交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜，在繞包銅帶或銅絲前，在烘房內采用低溫加熱，以便消除熱應力是十分必要的。
（3）絕緣材料儲存等注意事項。交聯(lián)聚乙烯化學交聯(lián)料主要由聚乙烯樹脂、抗氧劑、交聯(lián)劑等組成，抗氧劑一般選用300#，其熔點溫度為165度，DCP的熔點溫度為38.5度。這兩種配合劑都較易析出，特別是DCP滲入聚乙烯（PE）粒子的深度僅1~2㎜，低溫下更易析出。因此，化學交聯(lián)料要在一定溫度下儲存，且要注意保存時間不能過長；其次，XLPE料在管道輸送過程中，應注意管道內壁光滑，且管道通暢（避免急轉彎），因為料粒高速碰撞也會造成抗氧劑和交聯(lián)劑的析出。交聯(lián)劑析出后，會造成交聯(lián)不穩(wěn)定及不合格；抗氧劑析出造成的質量問題更嚴重，因為其熔點溫度高于聚乙烯的擠出溫度，在擠出過程中無法分散，因此，在交聯(lián)管內交聯(lián)時產生分解，并形成絕緣氣孔，影響局放、耐壓水平，輕微的也會在出廠后產生水樹、電樹枝，導致電纜的品質因數較差。
石家莊恒泰偉業(yè)電工設備有限公司對中國交聯(lián)生產線設備發(fā)展有著深厚的理解和情懷，無論在機械和電氣控制上，我們都一直走在交聯(lián)設備技術的前沿，掌握著三層共擠干法交聯(lián)生產線設備的核心技術，在此基礎上我們更是銳意進取開發(fā)了更多的技術，包括近幾年開發(fā)出的全新三層共擠機頭，懸垂控制器，管路加熱脈沖技術，如今我們處在最好的時代，隨著中國的經濟的高速發(fā)展，線纜行業(yè)面臨前所未有的機遇。恒泰偉業(yè)愿意奉獻自己所有的產品和技術，與線纜行業(yè)攜手共進，共創(chuàng)美好的明天。
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化學交聯(lián)的交聯(lián)設備主要是懸鏈式交聯(lián)生產線（CCV）及立塔式交聯(lián)生產線（VCV），其硫化管主要由加熱硫化交聯(lián)管和冷卻管組成。交聯(lián)聚乙烯絕緣的交聯(lián)度主要取決于絕緣體積、交聯(lián)管溫度及長度、冷卻管溫度及長度、生產速度、導體溫度等因素，在絕緣體積一定的前提下，導體熱容量越小、交聯(lián)管長度越長溫度越高、冷卻管長度越長溫度越低，則生產速度越高，反之亦然。但是，在實際生產控制中，這些相關因素都有合理范圍，且與絕緣的質量水平密切相關，進口設備及比較規(guī)范的企業(yè)可采用專用軟件進行計算，根據實際設備、環(huán)境溫度情況等得出合理的生產速度。
（1）絕緣中的熱應力嚴重影響電纜質量和電纜的使用壽命。由于交聯(lián)聚乙烯的熱膨脹系數（330×10-6/度）為銅導體（17×10-6/度）的近20倍，為鋁導體（23×10-6/度）的近15倍，因此，交聯(lián)過程中加熱和冷卻過程中必然產生應力，這種應力的大小與加熱溫度及速度、冷卻溫度及速度相關，即如果高溫下快速加熱、低溫下快速驟冷，在絕緣中就會產生較大應力。應力嚴重時，如將絕緣樣品切片，在光照下，在絕緣中心能見到多層淡淡的圓環(huán)。有熱應力的電纜的局放水平高達20~100pC左右，如將這盤電纜放置數日，局放又可恢復到5~10pC左右。電纜就成為合格產品；也可以將電纜置烘房內加熱，電纜就更容易恢復到5~10pC左右。另外存在熱應力的電纜在耐壓試驗時，在很低的電壓下就會發(fā)生擊穿，如8.7/10kv電壓等級的電纜，升壓不到U=8.7kv時絕緣就發(fā)生擊穿了。其次，也會導致熱應力開裂，以及由于彎曲等產生的機械應力開裂，這些均可引發(fā)絕緣中的水樹、電樹，加速形成電纜擊穿通道，使電纜在與運行中早期擊穿。
（2）小截面電纜（特別是35kv及以下低壓電纜）應注意絕緣冷卻后的收縮問題。鑒于交聯(lián)聚乙烯交聯(lián)過程中在絕緣中會產生熱應力，而這種熱應力在生產過程中通過銅帶繞包前的停放、在烘房內加熱到70度后冷卻，以及在交聯(lián)生產線增設應力消除裝置（如ROL在線松弛系統(tǒng)）等均可給以盡可能的消除。對于小截面高電壓交聯(lián)聚乙烯電纜，如50平方毫米銅或鋁導體的35kv電纜，由于絕緣與導體接觸面積相對較小，絕緣較厚，絕緣中的應力在使用中更易較快釋放，在很小的絕緣應力水平下才能產生平衡。因此，在這些電纜絕緣中如有熱應力的存在，其危害更大，在電纜運行中將會產生軸向收縮，造成附件開裂、擊穿等事故。因此，對于這些交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜，在繞包銅帶或銅絲前，在烘房內采用低溫加熱，以便消除熱應力是十分必要的。
（3）絕緣材料儲存等注意事項。交聯(lián)聚乙烯化學交聯(lián)料主要由聚乙烯樹脂、抗氧劑、交聯(lián)劑等組成，抗氧劑一般選用300#，其熔點溫度為165度，DCP的熔點溫度為38.5度。這兩種配合劑都較易析出，特別是DCP滲入聚乙烯（PE）粒子的深度僅1~2㎜，低溫下更易析出。因此，化學交聯(lián)料要在一定溫度下儲存，且要注意保存時間不能過長；其次，XLPE料在管道輸送過程中，應注意管道內壁光滑，且管道通暢（避免急轉彎），因為料粒高速碰撞也會造成抗氧劑和交聯(lián)劑的析出。交聯(lián)劑析出后，會造成交聯(lián)不穩(wěn)定及不合格；抗氧劑析出造成的質量問題更嚴重，因為其熔點溫度高于聚乙烯的擠出溫度，在擠出過程中無法分散，因此，在交聯(lián)管內交聯(lián)時產生分解，并形成絕緣氣孔，影響局放、耐壓水平，輕微的也會在出廠后產生水樹、電樹枝，導致電纜的品質因數較差。
石家莊恒泰偉業(yè)電工設備有限公司對中國交聯(lián)生產線設備發(fā)展有著深厚的理解和情懷，無論在機械和電氣控制上，我們都一直走在交聯(lián)設備技術的前沿，掌握著三層共擠干法交聯(lián)生產線設備的核心技術，在此基礎上我們更是銳意進取開發(fā)了更多的技術，包括近幾年開發(fā)出的全新三層共擠機頭，懸垂控制器，管路加熱脈沖技術，如今我們處在最好的時代，隨著中國的經濟的高速發(fā)展，線纜行業(yè)面臨前所未有的機遇。恒泰偉業(yè)愿意奉獻自己所有的產品和技術，與線纜行業(yè)攜手共進，共創(chuàng)美好的明天。
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