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近段時(shí)間(從今年8月開(kāi)始),我們公司生產(chǎn)的部分JKLYJ-10電纜(采用交聯(lián)機(jī)組生產(chǎn)),絕緣老化試驗(yàn)經(jīng)常不合格(主要是老化前后的抗拉強(qiáng)度變化率不合格),具體情況為:
材料的壓片試驗(yàn)合格(老化前為22~24N/mm2,老化后為23~27N/mm2,變化率在10%以?xún)?nèi)),
但是在成品電纜上取樣時(shí),老化前為16~19N/mm2;老化后為23~28N/mm2,變化率在40~80%,
從壓片的情況看來(lái),材料應(yīng)該是沒(méi)有什么問(wèn)題的,問(wèn)題主要出現(xiàn)在交聯(lián)工序上,但是具體是什么地方不對(duì)了呢?我們?cè)囍{(diào)整過(guò)交聯(lián)工藝(調(diào)整生產(chǎn)線速、調(diào)整硫化管溫度),使電纜的熱延伸分別在40%~60%、70%~90%和90%~130%,取樣做老化試驗(yàn),老化前后的抗拉強(qiáng)度變化率還是不合格,我們也在不同的二臺(tái)交聯(lián)機(jī)上生產(chǎn)、取樣測(cè)試,還是不合格!,更換過(guò)絕緣材料,生產(chǎn)出來(lái)的也不合格。
所以,懇請(qǐng)各位專(zhuān)家、高手指教,是原材料的問(wèn)題?是交聯(lián)設(shè)備問(wèn)題?是交聯(lián)工藝問(wèn)題?還是測(cè)試問(wèn)題???
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就你介紹的情況來(lái)看,應(yīng)該是材料本身的問(wèn)題。原因分如下:
1、通過(guò)調(diào)整交聯(lián)的工藝,可以很好地控制交聯(lián)度,也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其它質(zhì)量問(wèn)題,證明你的工藝是沒(méi)問(wèn)題的。況且10KV 架空線是 很成熟的產(chǎn)品了,不應(yīng)該出現(xiàn)工藝問(wèn)題。
2、從你的試驗(yàn)數(shù)據(jù)看,老化后的抗拉強(qiáng)度壓片試驗(yàn)與成品試驗(yàn)基本一致,說(shuō)明材料老化后的性能基本是穩(wěn)定的,也側(cè)面證明你的工藝是沒(méi)有問(wèn)題的。
3、壓片試驗(yàn)的試樣、與從通過(guò)塑化擠出成型的絕緣層上制備的試樣,其分子結(jié)構(gòu)的變化是有差別的。壓片時(shí)材料沒(méi)有受到剪切作用所以制片后抗拉強(qiáng)度大點(diǎn)。從產(chǎn)品的絕緣層上制備的樣品,是通過(guò)螺桿、機(jī)筒的剪切、摩擦及加熱塑化后成型的,又通過(guò)了高壓高溫下交聯(lián),分子結(jié)構(gòu)雖然形成了立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),但是交聯(lián)鏈接大多都是橫向進(jìn)行的,縱向的鏈長(zhǎng)如果不夠長(zhǎng)(既交聯(lián)前的平均分子量不夠大),也可能造成絕緣層的抗拉強(qiáng)度減小。 從你試驗(yàn)數(shù)據(jù)看,老化前的抗拉強(qiáng)度已很接近標(biāo)準(zhǔn)值13MPa了。
以上純屬個(gè)人觀點(diǎn),僅供討論和參考。
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這個(gè)指標(biāo)通常生產(chǎn)廠家不是太關(guān)心,但要求做型式試驗(yàn)時(shí)才關(guān)心。
提個(gè)建議:取8.7/15kV交聯(lián)電纜做個(gè)試驗(yàn)對(duì)比一下,很有可能也存在不合格現(xiàn)象;
能否列出你的硫化管溫度設(shè)定曲線數(shù)據(jù)?或許這里能找到問(wèn)題的解決辦法。
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能否將硫化管溫度設(shè)定值列出來(lái)?或許能找到解決辦法。
另:建議取8.7/15kV電纜也進(jìn)行同樣的試驗(yàn),可能也存在此問(wèn)題;再就是放幾天(7天以上)再取樣試驗(yàn)看看結(jié)果如何?
過(guò)去幾年廣東電力進(jìn)行質(zhì)量抽檢,很多樣品(5.7/15kV電纜)有此問(wèn)題,后來(lái)都解決。表面上看,這些是硫化過(guò)程中溫度曲線設(shè)定不合理所致。
不過(guò)你現(xiàn)在是架空電纜,材料問(wèn)題當(dāng)然不排除,但從上面所說(shuō)事實(shí),想必已經(jīng)找到他們解決的辦法了,能否可行,試試吧。
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我這講的只是8.7/15kV交聯(lián)電纜啊,現(xiàn)象是剛生產(chǎn)出來(lái)的電纜此問(wèn)題多一些(試驗(yàn)數(shù)據(jù)與樓主所述一樣),放置一段時(shí)間后基本沒(méi)問(wèn)題(注意到樓上也說(shuō)是“基本合格”),但不能杜絕。是否對(duì)架空電纜有幫助,你自己試咯。
用哪家的設(shè)備沒(méi)關(guān)系;也不否認(rèn)是材料不同的原因。
你所提出的硫化管溫度曲線與通常的設(shè)定沒(méi)有區(qū)別,,建議改為370-390, 380-400, 370-390, 340-360, 300-320, 260-280;如果不行,按此方法做更多一點(diǎn)調(diào)整,另注意生產(chǎn)速度的調(diào)整。
看過(guò)一些專(zhuān)家的分析,好象說(shuō)是XLPE的微晶結(jié)構(gòu)和應(yīng)力所導(dǎo)致,與質(zhì)量工程師說(shuō)的差不多,即是試驗(yàn)前后,絕緣層的微晶結(jié)構(gòu)及應(yīng)力發(fā)生了某些的變化。
我所說(shuō)的例子大致情況是:高溫高速所導(dǎo)致;過(guò)去人們喜歡在此方面和連續(xù)生產(chǎn)時(shí)間方面比試交聯(lián)電纜生產(chǎn)水平,都想突破或不了解“交聯(lián)料”的半衰期、材料結(jié)構(gòu)及應(yīng)力等理論基礎(chǔ)。
但有一點(diǎn)必須考慮,架空料中加入了約2%的碳黑(是自己拌的嗎?),是否有影響,看看別人怎么說(shuō)吧。如果是現(xiàn)成的材料,問(wèn)問(wèn)材料廠家,他們的工程師應(yīng)該經(jīng)驗(yàn)豐富一些。
所述只是經(jīng)驗(yàn),僅供參考!
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本人認(rèn)為是老化中仍在交聯(lián).有二個(gè)試驗(yàn)可做:
1.先80度烘一天,再做老化;
2.老化后的試樣做熱延伸,與下機(jī)時(shí)的熱延伸進(jìn)行比較.