[发明专利]一种用于地下煤矿的阻燃电缆

说明书

本发明公开了一种用于地下煤矿的阻燃电缆，属于电缆制备技术领域，所述阻燃电缆由内到外依次包括导体线芯、导体屏蔽层、绝缘屏蔽层、防水层、支撑笼、防滑层、外护套；所述防水层外表面沿轴均匀的排列多个支撑笼，所述防滑层是由牛皮纸绕包于支撑笼外周形成，所述外护套主要由氯化聚乙烯和丁苯橡胶复合制备而成，包覆于防滑层外周，所述支撑笼是由不锈钢制成的网笼结构，所述支撑笼的空隙内装填有质量比为1:1的发泡颗粒和阻燃颗粒，当发生火灾电缆被烧毁时，电缆内部的发泡胶囊和阻燃胶囊进行反应，生成的凝胶具有良好的阻燃效果，对局部受损的电缆进行包覆，避免发生较大火灾和引发触电危险。

技术领域

本发明涉及电缆制备技术领域，尤其涉及一种用于地下煤矿的阻燃电缆。

背景技术

煤炭工业逐渐朝着现代化的方向发展，其重要标志就是电缆线路逐渐增长，这也带来了很多安全隐患。煤矿中的煤碳是可燃物，且许多煤矿存在瓦斯(易燃易爆)，因此容易发生瓦斯爆炸或者火灾，进而将电缆烧毁，造成火灾危险等级升高，电缆烧穿后还有可能引发触电危险，对煤矿带来不可预期的严重后果，且增加了救援难度，因此煤矿电缆通常需要具有阻燃性。为了实现电缆的阻燃性，在保证力学性能的前提下，除了调整电缆结构外，主要通过提高绝缘和护套材料阻燃性，以及添加阻燃剂的方式进行。

申请号为“201510478663.9”的发明专利“阻燃电缆”，包括电缆本体，电缆本体外部上包裹有阻燃层，阻燃层包括PVC塑料、石墨烯、醋酸乙烯酯、纳米羟基磷灰石、轻钙、重钙、稳定剂、PE腊、硬脂酸、混合辅助阻燃剂、DOTP、稀土硝酸盐，钛酸酯偶联剂，该阻燃电缆具有双层结构，能够起到耐高温阻燃和耐迁移的的作用，形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层防止可燃气体向外逸出，但是该阻燃电缆仍有一定缺陷，当外部起火且火势较大，阻燃物快速漏出，内部耐迁移层被破坏，电缆内部暴露被烧毁，电缆损失仍然较大，因此，急需一种防止阻燃物漏出，有效阻燃保护电缆内部线芯的阻燃电缆。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的提供一种用于地下煤矿的阻燃电缆，当发生火灾电缆被烧毁时，电缆内部的发泡胶囊和阻燃胶囊进行反应，生成的凝胶具有良好的阻燃效果，对局部受损的电缆进行包覆，避免发生较大火灾和引发触电危险。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种用于地下煤矿的阻燃电缆，所述阻燃电缆由内到外依次包括导体线芯、导体屏蔽层、绝缘屏蔽层、防水层、支撑笼、防滑层、外护套；所述导体屏蔽层是由聚乙烯、丁苯橡胶和炭黑复合制成的非金属屏蔽层，且均匀地包裹在导体线芯外周，所述绝缘屏蔽层是由钢带绕包于导体屏蔽层外周形成，所述防水层由电缆无纺布绕包于绝缘屏蔽层外周形成，所述防水层外表面沿轴均匀的排列多个支撑笼，所述防滑层是由牛皮纸绕包于支撑笼外周形成，所述外护套主要由氯化聚乙烯和丁苯橡胶复合制备而成，包覆于防滑层外周，所述支撑笼是由不锈钢制成的网笼结构，所述支撑笼的空隙内装填有质量比为1:1的发泡颗粒和阻燃颗粒。

阻燃电缆内部安装有支撑笼，支撑笼呈网笼结构，将发泡颗粒和阻燃颗粒固定在电缆内部，防止移动。支撑笼外侧的防滑层采用牛皮纸，防水层采用电缆无纺布，防止支撑笼与绝缘屏蔽层、外护套直接接触，避免因摩擦导致绝缘屏蔽层、支撑笼、外护套之间起划痕进而引起电场不均匀。

进一步，所述支撑笼孔隙率为40-55％。

进一步，所述发泡颗粒是以发泡剂为囊芯的胶囊结构；所述阻燃颗粒是以阻燃剂为囊芯的胶囊结构，所述发泡颗粒的囊皮、阻燃颗粒的囊皮均为高密度聚乙烯囊皮，所述发泡颗粒、阻燃颗粒的粒径均为0.5-1.5cm。

进一步，所述发泡胶囊和阻燃胶囊的制备步骤如下：

将发泡剂或阻燃剂装填于高密度聚乙烯囊皮中，填充量为75-78％，随后用熔融状态的乙烯-醋酸乙烯共聚物将接口处封口，冷却后得到发泡胶囊和阻燃胶囊。