[发明专利]石化装置用耐烃类物质老化仪表电缆及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种仪表电缆，特别涉及一种石化装置用耐烃类物质老化仪表电缆。本发明还涉及一种石化装置用耐烃类物质老化仪表电缆的制造方法。

背景技术

石化装置区含有大量的烃类物质如油、化学溶剂、易燃气体等，为了确保现场电气作业安全，需要采用可以长期承受烃类物质侵蚀老化而运行安全的电缆。现有技术采用的是密闭包铅护套电缆，抗腐蚀性能好，可以有效隔离烃类物质。但是此类电缆具有很大的弊端，重量重、外径大、不容易弯曲，使用场合受限、电缆终端处理复杂、浪费时间，同时铅护套含有大量的铅金属，有毒，对环境、人体健康危害大。

发明内容

本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种石化装置用耐烃类物质老化仪表电缆，与现有铅护套电缆耐烃类物质性能相当，但外径小、重量轻，弯曲半径小，终端处理简单，具有环境友好性，对人体健康无影响。

为实现以上目的，本发明所提供的一种石化装置用耐烃类物质老化仪表电缆，绞合铜导体的外周均匀挤包有绝缘层构成仪表电缆绝缘线芯，仪表电缆绝缘线芯两两绞合形成对绞线对，多组所述对绞线对绞合构成仪表电缆缆芯，所述仪表电缆缆芯的外周包裹有阻燃耐火纵包带，所述阻燃耐火纵包带的外周包覆有铝箔复合屏蔽带，铝箔复合屏蔽带的铝箔面向内且内侧设有铜丝引流线，所述铜丝引流线贯穿铝箔复合屏蔽带的全长度并与铝箔面紧靠在一起；所述铝箔复合屏蔽带的外周挤包有耐烃类物质老化内衬层，所述耐烃类物质老化内衬层的外周挤包有尼龙内护套，所述尼龙内护套的外周涂覆有硅油并挤包有耐烃类物质老化外护套。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：采用阻燃耐火纵包带可以降低电缆外壁的温度，在导体截面积相同的情况下，可以提高载流量；铝箔复合屏蔽带可形成油气渗透隔离层保护电缆绝缘不受影响，保证使用安全，延长使用寿命；耐烃类物质老化内衬层和外护套的耐烃类物质性能与铅护套相当，但可以使电缆外径更小、重量轻，弯曲半径小，终端处理简单，具有环境友好性，对人体健康无影响。

作为本发明的优选方案，所述耐烃类物质老化内衬层和耐烃类物质老化外护套的原料组分及重量含量分别如下，聚氯乙烯树脂PVC-SG2优等品：15份；丁腈橡胶NBR 3305：5份；己二酸丙二醇聚酯：3~7份；环氧大豆油：2~3份；硬脂酸钡：0.6~1份；三盐基硫酸铅：1~1.5份；二酚基丙烷：0.05~0.1份；三氧化二锑：3~5份；氯化石蜡-52：0.1~0.5份；二茂铁：0.3~0.5份。该方案取得了以下有益效果：⑴聚氯乙烯树脂的平均聚合度越大，树脂的耐热性能、抗拉强度等越优异，但脆化温度会降低，影响耐低温性能，为了达到PVC塑料的优异综合性能，本发明采用PVC-SG2优等品作为基料，其平均聚合度适宜，含有的杂质少纯度高，具有耐油、阻燃、耐老化、耐臭氧、机械强度高；本发明采用聚氯乙烯树脂PVC-SG2优等品和丁腈橡胶NBR 3305共混，以增强耐油和耐溶剂性能；丁腈橡胶随着其丙烯腈含量的增加，耐油性、耐溶剂性、机械强度、热老化性能得以增加；丁腈橡胶NBR 3305的丙烯腈含量高，可达32%~35%，具有耐热老化、耐油、耐溶剂性能，且具有不迁移、不挥发、不为油和溶剂萃取的特性，综合指标好；且丁腈橡胶NBR 3305与PVC-SG2分子量相当，并用可达到完全相容，改进聚氯乙烯的耐油和耐溶剂性能，但耐寒性能差，需要通过耐寒增塑剂改善耐低温性能。⑵己二酸丙二醇聚酯作为增塑剂，分子量大，挥发性低，迁移性小，耐油和耐肥皂水抽出，耐热性好。⑶环氧大豆油兼具增塑剂和稳定剂的作用，具有优良的耐热、耐光性能、相容性好、挥发性低、不易被抽出，并有良好的电绝缘性能和较好的耐寒性，无毒，可以改善丁腈橡胶NBR 3305造成混合料耐低温性能差的弊端，与己二酸丙二醇聚酯并用可同时实现耐热、耐寒，并改善加工工艺。⑷聚氯乙烯在空气中长期受光或较高温度作用下易产生分解，释放出氯化氢，而氯化氢本身又是一种促进分解的催化剂，为此需要加入稳定剂阻止或延缓PVC的分解。本发明的硬脂酸钡可以兼做稳定剂和润滑剂，无污染性，三盐基性硫酸铅作为稳定剂具有优良的耐热性和电绝缘性能，耐光性好，吸水性小，对氯化氢的吸收力大，遮光性好，耐大气老化性好；与硬脂酸钡共用可提高电绝缘性能和耐老化性能。⑸现有技术中的防老剂以二酚基丙烷对PVC的长期防老化效果最好，其为无色结晶粉末，不溶于水，兼具稳定剂、抗氧剂和增塑剂的作用，可以起到防止聚氯乙烯的氧化裂解，保护增塑剂免受氧化，使混炼料具有防冲击性。⑹三氧化二锑和氯化石蜡-52作为阻燃剂，二者并用可以发回覆盖效应，增强阻燃性能；三氧化二锑为白色、无毒、无嗅粉末，其与氯化石蜡燃烧时生成氯化锑而起覆盖效应和稀释效应，使材料与空气隔绝，达到阻燃效果，但三氧化二锑燃烧时发烟量大，而且其产生的酸性气体具有腐蚀性，为此需要添加消烟抑酸剂。同时氯化石蜡价格低廉，且具有润滑剂的作用，使混炼料易于加工，提高加工速率，防止塑料加工时与设备或其他表面的粘附，以使混炼料加工过程中具有良好的离辊性和脱模性，保证制品的表面光洁度，同时可降低塑料的内部摩擦和熔融时的流动粘度，防止因强烈的内摩擦导致制品过热。⑺二茂铁作为消烟抑酸剂，为橙色粉末，化学稳定性好，耐温高，可达400℃，其在混炼料燃烧分解出氯化氢时可迅速转化为α-Fe2O3，对炭化起催化灼烧使生成CO和CO2，从而减少烟黑的生成。