宝胜完成防火系列电缆系列化 打造细分市场领域

  谁能想象到,电缆在1000℃高温的火场中燃烧几个小时,电力传输仍然能够不受影响?

  “这就是宝胜研发的矿物绝缘类不燃性电缆,是由铜芯、矿物质绝缘材料、铜等金属护套组成,除具有良好的导电性能、机械物理性能外,还具有良好的耐火性、不燃性,俗称‘烧不着的电缆’,也称‘防火电缆’。”宝胜科技创新股份有限公司副总工程师李明介绍,“由于特殊的工艺,这种电缆在火灾时,不仅能够保证火情延续时间内的消防供电,还不会燃烧、不产生烟雾,为高层建筑等人员密集场所遭遇火灾等突发情况下,人员逃生救援争取了时间。

  跨入2021年,伴随“十四五”规划拉开帷幕,我国超高层地标建筑拔地而起,各种人员密集场所的增多,全社会对于“安全”的要求与日俱增。电线电缆作为保障生产生活的“大动脉”,其安全性更加受到广泛关注。为此,宝胜持续迭代创新,克服行业性难题,在传统的阻燃、耐火系列电缆的基础上,2017年起完成了A级、B1级防火线缆系列研发;2021年产品再填新成员,实现新型阻燃电线市场供货,逐步形成了阻燃、不燃系列电缆的全覆盖,引领我国电缆安全可靠特性细分市场的创新发展。

  矿物绝缘电缆持续升级改造,成功攻克技术难关

  电线电缆行业作为国民经济中最大的配套行业之一,被誉为工业的“血管”、社会的“神经”。其安全特性不言而喻,宝胜矿物绝缘电缆何以练成火灾救援的“生命线”呢?

  早在1996年,宝胜便开始研制矿物绝缘电缆技术,并花费巨资引入进口装备及工艺实施优化升级。同时,企业还依托国家认定企业技术中心、博士后科研工作站等研发平台,打造了多层次、全方位防火电缆技术研发体系。2011年,宝胜股份成功攻克了“长度短”、“接头多”两个制约矿物绝缘电缆发展的重大、关键技术难题,实现矿物绝缘电缆生产无限长,可像普通电缆一样为客户提供定制化任意长度服务。近年来,宝胜防火电缆公司持续技术创新,开发了多种矿物绝缘类不燃性电缆,实现了矿物绝缘电缆产品系列化,让客户根据使用场合有了更多更个性化的选择。这一系列的技术突破,成功的避免了因为接头多而引发的故障,攻克了多项行业性难题。

  由于矿物绝缘电缆是由铜芯、矿物质绝缘材料、铜等金属护套组成,是真正的不燃电缆,在遭遇火灾时,不仅能够保证火情延续时间内的消防供电,还不会燃烧、不产生烟雾,为高层建筑等人员密集场所遭遇火灾等突发情况下,人员逃生救援争取了时间。

  矿物绝缘电缆是目前阻燃、耐火特性最为优异的电线电缆产品。因此,仅近些年,北京大兴机场、北京冬奥会、北京国展中心,以及雄安容东安置区项目、杭州地铁、北京科兴疫苗车间项目、江苏瑞科新冠疫苗产业化项目、杭州奥体中心等重点项目都选用了宝胜矿物绝缘电缆。

  持续创新研发,B1级阻燃电缆率先抢占百亿级市场

  虽然矿物绝缘类不燃性电缆防火性能优异,但成本相对较高,不是所有场合都需要采用。为此,宝胜针对地铁等场所的特性,再次发力,研发出了B1级阻燃电缆。“与一般阻燃电缆相比,阻燃燃烧性能等级B1级电缆结构设计中的最大差异,一旦电缆受火,随着电缆温度的升高,外部阻燃层不仅自体难燃,而且会隔离外界的氧气与电缆内部绝缘材料,成为隔绝氧气和易燃物的屏障,大幅度降低电缆表面的温度,使得阻燃及耐火能力大增。”李明称。

  这样“百毒不侵”的电缆如何造就?李明表示,需要通过B1等级的多个燃烧性能检测项目,需要对材料、工艺和装备等多重领域进行升级改造。相比原有的成束燃烧阻燃体系,B1级阻燃电缆在进行燃烧试验时通风流量增加了60%,产生了更为明显的烟筒效应,所有试样间隙排列也使得电缆试样在明火下更易点燃,最终考核的炭化高度却从2.5m变成了1.5m。燃烧总热值不大于15MJ,也就是相当于300g交联聚乙烯绝缘的燃烧总热值。这一系列产品有效地解决了在燃烧的“二次污染”,对空气及人身安全保障都有很大的帮助。”

  GB 51348-2019《民用建筑电气设计标准》的实施后,业内专家预测2023B1级阻燃系列电缆市场需求超百亿元。

  推进技术迭代创新,宝胜B1系列产品达国际先进水平

  在迭代创新的路上,宝胜的研发团队亦面临过不少难题。“考虑到护套和绝缘材料的电性能、机械强度等性能的要求,电缆料中的阻燃剂含量不能无限提高,因此能达到的阻燃效果就有一定的限度,如果需要进一步提高电缆的防火性能,就需要借助于结构防火技术。”李明说,正是由于B1级阻燃电缆采用了特殊阻燃材料配方及结构设计,试验时能“降温”“隔离”。

  为此,宝胜股份在自主研发的无卤材料纳米界面改性、杂化阻燃、热释放调控等核心技术基础上,引入四川大学国家技术发明二等奖及中国专利金奖“新型三嗪阻燃剂清洁制备及阻燃塑料加工关键技术”。这一成功实践,实现了阻燃剂高填充,改善了材料加工流动性,制备出低释放环保阻燃电缆料,成功将高安全低释热的概念引入到电线电缆行业,开发出适用于高安全、燃烧低热释放、低烟气释放、低烟无卤的高阻燃材料及电缆,达到国际先进、国内领先水平。

  截至目前,宝胜B1系列产品已累计成功申报发明专利6项、实用新型专利14项,完成了B1级阻燃中压电力电缆、35kV环网干线用B1级阻燃电缆、交联聚乙烯绝缘B1级阻燃1500V直流牵引电缆等20项新产品研发工作,实现了地铁、工程建筑等领域牵引、输配电、控制系统的B1级阻燃电线电缆产品系列全覆盖。

  加强全链条服务,支持我国“新基建”大发展战略机遇

  当前,国家基建重心已从“铁公基”转向轨道交通等“新基建”,给电线电缆行业带来了新机遇与新挑战,同时安全、环保、节能的行业共识和约束倒逼线缆企业加快进入高端特种电缆市场。据行业协会分析,“十四五”电线电缆行业将迎来新发展,高性能特种电缆的市场规模将超过10万公里,其中高性能阻燃、防火类电缆规模将超4万公里。

  近期,包括北京、上海、深圳等16座城市相继公布了2021年重点项目投资计划,据统计其中仅轨道交通线路包含108条,线路长度约2600公里,总投资金额达到204万亿。如何在激烈的市场竞争中脱颖而出,赢得客户的信赖,抢占市场份额,是当前电线电缆行业面临的重要课题。

  据悉,宝胜产品收获了市场的广泛认可与客户的一致好评,电线电缆产、销规模稳居国内第一,其中防火电缆、10kV35kV中压电缆,以及铁路城轨电缆多项产品已成为行业单项冠军,核心技术实现了自主可控。西安地铁、石家庄地铁、哈尔滨地铁、天津地铁、成都地铁、杭州地铁、苏州地铁等,宝胜B1系列电缆产品已经广泛运用于数十个地铁项目中。

  同时,近年来宝胜牢牢抓住电力投资、轨道交通建设、海上风电、光伏发电等大发展战略机遇,加快科技创新,以数字化、智能化制造为主题,加强关键材料、设备研发以及工艺研究,陆续在基础技术、共性技术方面取得重大突破,加快构建新时代线缆行业的产业基础能力体系,打造具有更强创新力、更高附加值、更安全可靠的现代化产业链,更好支撑现代产业体系建设。

  对此,李明表示,未来的电线电缆企业不能仅仅局限于产品制造,必须在增强产业技术升级的基础上,推动行业全产业链优化升级,不断加强全链条要素服务保障理念,提供全方位的技术支持与服务,努力从产品供应商向服务商转变,实现宝胜股份线缆技术“国际一流、行业一流”。(冯名星)

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