王葳蕤
(河北港口集團(tuán)秦皇島港第二港務(wù)分公司,河北秦皇島 066000)
河北港口集團(tuán)秦皇島港第二港務(wù)分公司廣泛使用高壓移動(dòng)扁電纜。由于使用工況復(fù)雜,電纜耐磨層經(jīng)常被不可控因素剮蹭、刮破等(圖1),普通膠布包纏無(wú)法根本解決問(wèn)題。隨著時(shí)間推移,通常一條電纜由絕緣層損傷處進(jìn)灰、進(jìn)水、進(jìn)油,造成相間短路等重大事故,降低電纜使用壽命。電纜造價(jià)不菲,單獨(dú)為非致命傷更換電纜,更為不值。為此,有效處理電纜耐磨層剮蹭非常重要。
圖1 電纜破口
為解決上述難題,查閱資料得知,我國(guó)目前電力電纜的外絕緣材料一般為環(huán)氧樹(shù)脂、室溫硫化硅橡膠以及高溫硫化硅橡膠。其中,室溫硫化硅橡膠具有優(yōu)良的電氣和抗老化性能,主要用于架空輸電線路,變電所設(shè)備的外絕緣防護(hù),高溫硫化硅橡膠在抗老化、抗電擊穿、耐高低溫和抗撕強(qiáng)度等方面具有突出優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用于變壓器絕緣等部分電氣設(shè)備工況。但是綜合來(lái)看,高溫硫化硅橡膠在現(xiàn)場(chǎng),尤其是在高壓電纜上使用高溫硫化無(wú)疑會(huì)對(duì)內(nèi)部導(dǎo)體、絕緣層產(chǎn)生危害,而且在現(xiàn)場(chǎng)使用也極為不便。綜合考慮,室溫硫化硅橡膠使用方便,耐高、低溫性和耐老化性,優(yōu)異的電氣絕緣性和防潮性等也滿足現(xiàn)場(chǎng)使用要求。價(jià)格工藝相對(duì)較為經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,為此選用室溫硫化硅橡膠修補(bǔ)電纜。
市場(chǎng)普遍使用的室溫硫化硅橡膠多為703、704、705 型硅橡膠,而現(xiàn)場(chǎng)使用硅橡膠對(duì)電纜耐磨層進(jìn)行修補(bǔ),首先必須滿足電氣絕緣要求,即性能穩(wěn)定、具有優(yōu)良的電絕緣性和抗電弧性,并且要求對(duì)人體無(wú)毒、無(wú)腐蝕、無(wú)污染、常溫下可快速固化,使用方便安全,不被列為危險(xiǎn)品。上述硅橡膠均滿足要求,硅橡膠特性見(jiàn)表1。由表1 可知,703 硅橡膠雖然粘結(jié)力好,但是不耐光照,對(duì)夏季暴曬且長(zhǎng)期通電產(chǎn)生較高溫度的電纜,保護(hù)性能可能打折扣;705硅橡膠易拆修、透明的優(yōu)勢(shì),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作用不大,且價(jià)格較貴。相比來(lái)看,704 硅橡膠雖然粘合力較差,但經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)使用發(fā)現(xiàn)其粘合性足夠滿足使用要求,且其優(yōu)良的耐溫性能滿足夏日暴曬和電纜自發(fā)熱等電氣要求,同時(shí)其共性滿足耐磨、使用方便等多種優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。為此,決定使用704 室溫硫化硅橡膠對(duì)電纜進(jìn)行修補(bǔ)。
表1 硅橡膠特性
對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電纜進(jìn)行修補(bǔ),首先要清潔破損層表面,清除干凈灰塵、油污、銹跡等附著物。公司作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)煤灰、油污較多,用水清洗電纜表面困難。因此使用工業(yè)無(wú)水酒精,仔細(xì)擦拭破損的耐磨層(圖2)。然后將膠體均勻涂抹在清理干凈的表面,將破損面合攏壓緊(圖3)。此時(shí)需注意膠面必須涂抹均勻,保證其粘合充分、牢固。最后是固化,將粘好電纜破損處置于相對(duì)干凈的環(huán)境中使其自然固化。固化過(guò)程是一個(gè)從表面向內(nèi)部的過(guò)程,一般情況下,24 h 內(nèi)固化深度可達(dá)2~4 mm。電纜破損較深或低溫環(huán)境下,704硅橡膠將難以固化,即完全固化的時(shí)間將會(huì)延長(zhǎng)。為應(yīng)對(duì)復(fù)雜工況,保證涂抹的硅橡膠能夠完全凝固,通常使用高壓絕緣膠帶進(jìn)一步卷纏包裹表層,確保其在完全凝固前能受到足夠保護(hù)。
圖2 清洗擦拭電纜耐磨層破口
圖3 涂抹硅橡膠
實(shí)際投行后,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)過(guò)的高壓電纜進(jìn)行巡視、監(jiān)護(hù)運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)待硅膠凝固后,修補(bǔ)處連接緊密,與原耐磨層充分結(jié)合。經(jīng)一段時(shí)間觀察發(fā)現(xiàn),外層絕緣膠布二次包扎層已磨壞,但修補(bǔ)處仍完好。清理表面后發(fā)現(xiàn)煤灰、油污、水等腐蝕因素均很好的被阻擋在外層,對(duì)耐磨性也有優(yōu)異表現(xiàn)。目前,公司已大規(guī)模投用704 硅橡膠進(jìn)行高壓纜耐磨層的修補(bǔ)。
(1)首次使用室溫硫化硅橡膠對(duì)高壓電纜進(jìn)行修補(bǔ)。
(2)選用704 室溫硫化硅橡膠能充分滿足現(xiàn)場(chǎng)工況需求,并對(duì)電纜耐磨層有充分的修補(bǔ)和保護(hù),保障電纜安全運(yùn)行。
(3)顯著降低因非致命傷更換電纜的次數(shù)。
(4)在復(fù)雜工況下能有效延長(zhǎng)電纜使用壽命。
(5)使用高壓清掃方案清理破損的耐磨層,避免煤灰、油污、水等腐蝕性物質(zhì)對(duì)電纜內(nèi)部的二次腐蝕。