核级电缆,种类、数量繁多。据估算,一座百万千瓦级的核电机组,所需各类电缆,类型有100余种,总长近200万米,价值约1亿元左右。若是按用处划分,有电力电缆,节造电缆,丈量电缆,通讯电缆,防火电缆(硅绝缘电缆)等五大类。它们不只应拥有通常电缆的通常个性,还要拥有低烟、无卤、阻燃等个性,并要拥有特定的耐环境性(如耐辐射性、耐LOCA性)。目前国内固然有专门研发和出产核级电缆的电缆企业,但是真正可能出产出优良的核级电缆的企业还在少数。
核级电缆出格职能的要求,使得核级电缆与通常工业用电缆相比,很大的分歧在于核电站用电缆资料的职能要求低烟无卤阻燃性通常的低压阻燃电缆通常以PVC等含氯聚合物作绝缘和护套。
核级电缆的绝缘和护套资料,必须选用低烟、无毒、无侵蚀性的的无卤阻燃电缆料,如热塑阻燃无卤素或交联阻燃无卤素资料,能力满足出格的核安全要求。无卤电缆在产生火警时,点火开释的烟雾量很低,不带毒性及侵蚀性,其阻燃成分可有效阐扬阻燃作用,不会使电缆成为火焰舒展的通路。
无卤电缆选用不含卤素的聚合物作为基料,在点火时不会产生酸性气体,因而其毒性及侵蚀性大大低于通常PVC电缆。
阻燃性无卤阻燃电缆的阻燃机理
在不含卤素的聚合物中加人好多的氢氧化铝或氢氧化镁等填充剂,它们在电缆点火时开释结晶水,吸收好多热量,从而抑造聚合物温度上升,延缓热分化,降低点火快率。此外,脱水分化产生的水蒸汽,能稀释可燃性气体,产生阻燃成效。聚合物的阻燃性,通常用氧指数法来评定,它暗示试样在氧气和氮气的混合物中点火时所需要的很低含氧量,指数越大,暗示可燃性越幼,阻燃性越好。通常氧指数(OI)至少为28才拥有不燃个性。
耐火个性
当人们要求电缆线路在产生火警时能持续阐扬作用,并且当电缆由于使用上的需要架设在高危区域的线路上时,电缆必须具备耐火职能。一旦赶上火警,此种耐火电缆仍能在必按功夫内持续安全运行,为人员及设备的急救提供电能。核电缆的耐火职能按使用要求分歧,分通常耐火职能要求和出格耐火职能要求。出格耐火职能要求为:在对电缆撞击前提下进行1000% ,5min点火试验,火焰熄灭后持续撞击5min,同时用规定压力的高压水冲电缆,要求在整个试验过程中电缆能维持持续通电。
美国1974年造订IEEE383电缆规范后,年产生核电厂电缆着火延燃变乱,促使人们器沉难燃性试验规范的严格性问题。对于核岛用电缆制品,达到无卤/低烟/阻燃,即要求电缆制品能通过IEC332-3成束点火试验,点火烟浓度达到IEC1034-2的技术要求,点火侵蚀性气体达到IEC754-2规定的推荐值的要求,绝缘线芯通过IPCEAS-19-81规定的单根垂直点火试验。
耐环境性
核级电缆用资料必须拥有核电站固有工作环境所要求的耐环境性,即耐热性、耐辐照性、耐LOCA性。
耐热性
由于核级电缆常在高温环境下工作,因而需要它们拥有持久耐热使用职能,要选用耐热性满足要求的聚合物,并可让电缆拥有四十年以上的使用寿命。
耐辐照性
缓和环境,严格环境核级电缆遭到好多射线时,会使绝缘和护套资料变脆,机械职能变差。因而,作为核电站电缆用的绝缘和护套资料,必须拥有优良的耐辐照性。
各类分歧的高聚物,其耐辐照职能分歧。人们通常在高聚物里增长抗辐照剂,改进其耐辐照职能。有关电缆的耐L0CA性,分歧核电站的要求也不一样。
综上所述,核级电缆除要拥有通常电缆所拥有的职能之表,还要拥有无卤、低烟、阻燃的个性,并满足凭据其在敷设区域的正常和变乱环境下实现安全职能所必须的职能要求,也就是须满足耐地震、耐正常和变乱工况的--射线照耀、耐LOCA/HELB变乱工况的环境、工作温度下拥有电站设计寿期内的使用寿命等需要。
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