船舶电工工艺教案教案5.ppt

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1、一、使用橡皮泥、热缩套管二、耐火电缆框（筒）的隔堵工艺三、电缆敷设课题五、船舶电缆贯穿件隔堵工艺课题五、船舶电缆贯穿件隔堵工艺热缩材料（补充） 热缩材料又称高分子形状记忆材料，是高分子材料与辐射加工技术交叉结合的一种智能型材料。普通高分子材料如聚乙烯、聚氯乙烯等通常是线形结构，经过电子加速器等放射源的辐射作用变成网状结构后，这些材料就会具备独特的“记忆效应”，扩张、冷却定型的材料在受热后可以重新收缩恢复原来的形状。热缩材料的记忆性能可用于制作热收缩管材、膜材和异形材，主要特性是加热收缩包覆在物体外表面，能够起到绝缘、防潮、密封、保护和接续等作用，收缩材料的径向收缩率可达50%-80%。凭借这些

2、特殊优异的性能，热缩材料广泛应用于电子、家用电器、通信、电力、汽车、管道防腐等行业。 热缩材料的生产需要历经混配、成型、辐照、扩张、涂胶等一系列工艺而成。高分子材料形状记忆效应是制造热缩材料的基本原理。聚烯烃基材经辐照发生交联反应，赋予材料不溶不熔特点。当升温至其熔融温度后结晶消失，此时将材料扩张并迅速冷却至结晶熔点以下，高分子结晶态恢复，形变被 “冻结”，此时的材料具有 “记忆效应”，即在没有其他外力作用下，再次加热后会收缩到原来形态，因而得到广泛的运用。1、热收缩材料的定义 热收缩材料，又称高分子形状记忆材料，这些材料如聚乙烯、聚烯氢等材料通常都是线形结构，经过辐射或化学作用后变成网状结构

3、，就叫做交联，交联后具有“记忆效应”的原理而制造出来的一类新型高分子功能材料高分子功能材料。 所谓“记忆效应”，就是辐射交联聚乙烯等结晶或非结晶聚合材料加热到熔点以上时，晶粒虽然熔化，但并不出现流动状态，而具有橡胶一类的弹性，若此时使聚乙烯扩张，则冷却定型后仍能保持扩张状态，如果将这种扩张聚乙烯重新加热到结晶熔化温度，这种聚合物材料会“记忆”起其未扩张时原来的形态并重新收缩恢复原样，故称“形状记忆效应”。 2、热收缩材料的性能 这种优异的“记忆”性能，可用于制作热收缩管材、膜材和异形材，这种热收缩材料的径向收缩率可达5080。热收缩材料主要特性是加热收缩紧包覆在物体外表面，能够起到绝缘、防潮、

4、密封、保护和接续等作用。 3、热缩材料的应用 依据产品的特点，可应用于能源、电力、交通、工矿等各个领域。由于这种材料在工艺上有着简便、可靠等特点，在各个领域中起到更新换代作用，对传统的工业产品进行挑战，具有很强的市场竞争能力。 目前国内热缩制品主要有：热缩通讯电缆附件、热缩电力电缆附件、电子系统热缩套管、热缩包覆片、复合绝缘热缩带等系列品种；就产值而言，热缩制品现居辐射加工产业之首，约占辐射加工总产值的55左右，虽然产值指标含有射线加工的贡献，然而加速器的电子束加工，才是热缩材料产业化的真正基础。 4、国外发展概况 50年代Dole和Charlesby先后发现，高能辐射可使聚乙烯交联并导致材料

5、性能改善，其后，Charlesby进而发现交联的结晶聚合物具有“形状记忆效应”，从而奠定了开发热收缩高分子材料的基础。1959年他与Pinner为瑞凯（Raychem）公司申请了第一篇聚乙烯热收缩管的专利权，从而打开了这一新型功能材料的新纪元，可以说美国Raychem公司是以制造生产热缩材料起家的辐射加工工厂及联合公司，目前已发展到近8000名员工，综合开发热收缩产品规格品格达3000余种，子公司遍布世界各地，其年产值近30亿美元。产品种类繁多，广泛应用于军事工业、电子工业、汽车工业、电力系统、通讯、石油化工工业等领域，垄断了大部分国际市场。 由于热缩材料应用广泛，在一些发达国家早已引起重视，

6、许多西方国家以及亚洲的日本、韩国等也先后开始了生产。如日本住友电工，针对汽车工业和家电工业优先发展了细管热缩材料生产，产值已近亿美元；之后腾仓、沽同等均开始了生产。较大的公司还有美国的3M公司、西屋电器等。南韩的金星公司、前苏联及欧洲荷兰、英、法、瑞典等国均形成了规模生产，但这些公司产品品种单一，远不如Raychem综合开发能力强、品系多、覆盖面广。热缩材料的市场，目前仍处于青春发育时期，由于热缩材料是高技术产品，利润高、效益好，因而国际上的竞争也日趋激烈。 5、国内发展概况 国内几乎与国外同步，50年代末在中科院长春应化所建立了我国第一个高分子辐射化学研究室，进行基础研究。60年代开始了热缩

7、材料和电线辐射交联研究，并成功地应用于“东方红”人造卫星。为发展辐射加工工业，筹建了我国第一个辐射中试基地（今天的吉林辐射化学工业公司前身），奠定了热收缩材料在我国研制生产的基础。 70年代初，长春应用化学研究所积极承担了国家“八三”工程石油管路防腐工作，开展了辐射交联聚乙烯片、带、膜的研究，应用于石油输油管道防腐工程。 80年代初，由应化所牵头、联合吉林辐化所、水电部武汉高压所，受国家科委、水电部的委托和支持，完成了电力电缆热收缩附件的攻差，并迅速推广使用，打破了Raychem公司产品一统天下的局面，促进了我国该项高新技术产业的形成和发展。80年代中，长春应化所建厂生产，1994年建立了长春

8、热缩材料股份有限公司（CIAC），为产业化、规模化打下了基础。 1987年以来，国内热缩产品的生产数量和品种迅速发展。主要原因是热收缩材料的高附加值对制造厂家的刺激；民用、公用事业建设等需求充分显示了新材料的潜在市场很大；美国Raychem公司涉入，影响了国内的主要厂商，迫使大厂家连带一片，小厂群拥而上，形成了我国“热缩热”的局面。由于开发历史的原因，国内热缩材料主要限于通讯电缆附件和电力电缆附件两大系列，目前基本上形成了两大块的格局，一是以四川双流为代表的通讯产品生产厂家集群，另一是以长春CIAC为代表的电力电缆附件生产厂家集群。据不完全统计，全国已有大小企业300多家，其中产品质量与效益好

9、的有以下63家。 国内用加速器专门生产热缩材料的单位现有7家（使用加速器共10台，约占加速器总数的22）。另有9家既生产热缩制品又生产线缆（可认为各占加速器总台数的10）。因此，全工约32的辐照加速器用于热缩制品的生产。 虽然国内厂家很多，但具有较大规模和较高水平的厂家只有十余家，国内市场基本被包括Raychem在内的几家大厂垄断。 1994年全国热缩材料总产值已达5亿元，1995年全国总产值接近6亿元、利税2亿元。目前国内热缩制品主要有：热缩通讯电缆附件、热缩电力电缆附件、电子系统热缩套管、热缩包覆片、复合绝缘热缩带等系列品种；就产值而言，热缩产品现居辐射加工产业之首，约占辐射加工总产值的5

10、5左右，虽然产值指标含有射线加工的贡献，然而加速器的电子束加工，才是热缩材料产业化的真正基础。 迄今为止热缩行业知名厂家，有长春中科，深圳长圆，江苏达胜，深圳沃尔，宏商，三联等，这些企业各自有各自优势产品。一、使用橡皮泥、热缩套管 舱室内的电缆管使用橡皮泥进行封堵；机舱、露天甲板处的电缆管、填料函等的密封使用热缩套管，居住区域内电气箱上的填料函一般不须封堵。热缩套管施工工艺参照制造厂标准要求如下：（一）、热缩套管的规格参见下表 Type of thermal shrink tube序号型号规格缩前内径缩后内径缩前壁厚1RSG-30/83080.32RSG-40/1240120.33RSG-50

11、/1550150.354RSG-60/1860180.355RSG-702270220.46RSG-90/2790270.47RSG-100/30100300.458 RSG-110/37110370.45（二）、根据电缆及填料函的规格选用热缩套管，可参照下表进行。 电缆外径填料函内径填料函D尺寸安装后总外径选用热缩套管5-78M16121.930/86-1213M20127.530/811-1516M271.536.940/1214-1819M301.541.650/1517-2324M361.547.350/1522-2728M42253.260/1826-3334M48263.570/2

12、232-4142M56275.090/2740-4950M64380.7100/3048-5758M72392.4110/37 （三）、热缩套管使用说明 1、根据上表选择合适规格的热缩套管，通常所选热缩管收缩后的内径应小于电缆外径1mm以上，热缩管长度应大于要包覆长度的5-10%。 2、在要包覆的电缆部位的两端做上标记，用干净抹布去除灰尘和污物。 3、必要时可在预热后的电缆部位均匀缠绕上一层热熔胶带(厚度约为0.3mm左右)，热熔胶带要压紧 4、套好热缩套管，定位后用塑料焊枪或喷灯从热缩套管的中部开始沿圆周方向加热使其均匀完全收缩，然后由中间往一端逐步加热至完全收缩，端口有热熔胶溢出，一端收缩

13、完全后，用同样的方法加热收缩另一端，注意加热时一定要沿圆周方向移动，待完全收缩后依次向外扩展，以免产生皱折和气泡。5、热缩套管收缩后，再重复加热一遍，使表面光滑平整，整个加热过程要快速移动塑料焊枪。6、在大、小头按连处，若尺寸相差过大或有尖锐角过渡，可在小头一端尺寸较小的热缩管，用第(5)条的方法先使其收缩好，再套上另一根热缩管。或用热熔胶缠绕紧，使其圆滑过渡，再套热管。7、若有弯角，应先从弯角处开始加热热缩管，使其先完全收缩后再向两边扩展。8、待热缩管完全冷却后方可进行下一步操作，最好冷却时间在15分钟以上。二、耐火电缆框（筒）的隔堵工艺（一）、准备工作1、检查主要材料的出厂合格证件是否齐全

14、2、如对保管的或来料质量有疑问，可进行小样检验，取少量填料样品，按规定比例，将A、B二组份混合调匀，如产品一天内不固化，即为失效3、按照相关图纸将贯穿件内部的电缆敷设齐全，整理平直并保证清洁。（二）、 PD100膨胀堵料的施工1、为灌注液态堵料的需要，先将防火电缆框两端或防火电缆筒下端填充膨胀堵料2、用膨胀堵料填入每根电缆之间以及与贯穿件内壁之间，大的间隙可重叠堵塞，应使堵料与贯穿件端面相平，梳齿面必须向内放置，然后对膨胀堵料喷洒膨胀促进液，约法30分钟后即可封堵开口，灌注密封填料。（三）、 DMT-W型无机电缆密封填料的施工 1、填料的配制 填料的配方包括A、B二个组份，A组份为粉料，B组份

15、为溶液，A组份与B组份的调配比例为6：4（重量比），出厂时已按比例分别装于（A）（B）二个容器内，施工时只需将B组份溶液倒入粉料中调匀后便可使用。2、填料的使用时间 填料在-540配制环境温度下其固化时间为30分钟左右，因此，配料后通常要求在15分钟内用完。3、填料的灌注 一般可一次或数次将电缆贯穿件灌满。灌注方法可以采用自流法或加压法均可，一般采用自流法，对电缆框（筒）如限于施工条件困难，不便采用自流法时，可采用加压法。压入空气压力保持在0.05Mpa左右，压力过大易造成喷溅。4、清洗 DMT-W填料和PD100堵料，均为无机材料，施工完毕后工具和人手均可用自来水清洗干净。三、电缆敷设（一）

16、、电缆敷设的弯曲半径不应小于电缆外径的6倍。（二）、敷设电缆就避免越任何结构的伸缩接头部分，若确实不可避免时，则应将电缆弯成其长度足以适合该接头的伸长的环形伸缩弯头，该 环形弯头的内径至少为该电缆（或该束最粗电缆）外径的12倍。（三）、位于电缆框(筒)的电缆应平直，不应交叉，且不宜过松。（四）、位于电缆框(筒)的电缆距离框(筒)壁不应小于10mm，电缆之间应有一定间隙。（五）、位于电缆框(筒)的电缆外表应洁净，尤其忌油污，如有油污，可用无水酒精洗净。（六）、对于耐火电缆框(筒)，贯穿电缆总截面积一般不超过贯穿件内截面积的30%；对于普通电缆框(筒)，贯穿电缆总截面积一般不超过贯穿件内截面积的40%（七）、电缆严禁穿越油舱，一般也不应穿越水舱，不可避免时，应用经防腐蚀处理的单根无缝钢管敷设，管子及其舱壁的焊接均应保证水密。（八）、管子弯曲半径不应小于电缆弯曲半径允许值，其弯曲内半径不应小于管子外径的2倍。穿管系数（电缆外径截面积的总和与管子内截面积之比）不应大于0.4，一般可用电缆束束径计算，取管子的内径不小于电缆束最大束径的1.6倍，单根电缆敷设时，电缆管内径为电缆外径的1.52倍。单