Kaablite tulekindlus on tulekahju ajal ülioluline ning mähkimiskihi materjali valimine ja konstruktsiooni kujundus mõjutavad otseselt kaabli üldist jõudlust. Pakkekiht koosneb tavaliselt ühest või kahest kihist kaitselindist, mis on mähitud juhi isolatsiooni või sisemise kesta ümber, pakkudes kaitset, puhverdamist, soojus isolatsiooni ja vananemisvastaseid funktsioone. Järgnevalt uurib erinevate vaatenurkade tulekindluse pakkimiskihi konkreetset mõju.
1. põlevate materjalide mõju
Kui pakkimiskiht kasutab põlevaid materjale (näiteksKootud kangalintvõi PVC-lint), nende jõudlus kõrge temperatuuriga keskkonnas mõjutab otseselt kaabli tulekindlust. Need materjalid tulekahju ajal põlemisel loovad isolatsiooni- ja tulekindluskihtide deformatsiooniruumi. See vabanemismehhanism vähendab tuletõrjekihi kokkusurumist kõrge temperatuurilise stressi tõttu, vähendades tulekindluse kihi kahjustuste tõenäosust. Lisaks võivad need materjalid soojust põlemise varases staadiumis puhverdada, lükates soojusülekande juhtseni ja kaitseb ajutiselt kaabli struktuuri.
Põlevatel materjalidel on siiski piiratud võime suurendada kaabli tulekindlust ja neid tuleb tavaliselt kasutada koos tulekindlate materjalidega. Näiteks mõnes tulekindlates kaablis täiendav tuletõke kiht (näiteksvilgukoor) saab põleva materjali kohale lisada, et parandada tulekahju takistust. See kombineeritud disain võib tõhusalt tasakaalustada materjalide kulusid ja tootmisprotsessi kontrollitavust praktilistes rakendustes, kuid kaabli üldise ohutuse tagamiseks tuleb siiski hoolikalt hinnata põlevate materjalide piiranguid.
2. tulekindlate materjalide mõju
Kui pakkimiskiht kasutab tulekindlaid materjale, näiteks kaetud klaaskiust või vilgukivide linti, võib see märkimisväärselt parandada kaabli tuletõke jõudlust. Need materjalid moodustavad kõrgel temperatuuril leegi hoidja barjääri, takistades isolatsioonikihil otseselt kokkupuudet leekidega ja viivitades isolatsiooni sulamisprotsessi.
Siiski tuleb märkida, et mähkimiskihi pingutamise toime tõttu ei pruugi soojustuskihi laienemispinge kõrgtemperatuuriliste sulamise ajal väljapoole vabaneda, mille tulemuseks on tulekindlale kihile märkimisväärne survemõju. See pingekontsentratsiooni efekt on eriti väljendunud terasest lindi soomustatud konstruktsioonides, mis võib vähendada tulekindluse jõudlust.
Mehaanilise pingutamise ja leegi eraldamise kahekordsete nõuete tasakaalustamiseks saab mähkimiskihi konstruktsiooni sisestada mitu tulekindlat materjali ning kattuvuse kiirust ja pakkepinget saab reguleerida, et vähendada pingekontsentratsiooni mõju tulekindluse kihile. Lisaks on paindlike tulekindlate materjalide rakendamine viimastel aastatel järk-järgult suurenenud. Need materjalid võivad oluliselt vähendada stressi kontsentratsiooni probleemi, tagades samal ajal tulekahju isoleerimise jõudluse, aidates positiivselt parandada tulekahju üldist vastupidavust.
3. kaltsineeritud vilgukivide tulekahju takistus
Kaltsineeritud vilgukivide lint kui suure jõudlusega pakkematerjal võib kaabli tulekindlust märkimisväärselt parandada. See materjal moodustab tugeva kaitsekesta kõrgel temperatuuril, hoides ära leegi ja kõrge temperatuuriga gaaside sisenemist juhi piirkonda. See tihe kaitsekiht mitte ainult ei isoleeri leeke, vaid hoiab ära ka juhi edasise oksüdeerimise ja kahjustuse.
Kaltsineeritud vilgukividel on keskkonnakaitseid, kuna see ei sisalda fluori ega halogeene ega vabasta põlemisel mürgiseid gaase, vastates tänapäevastele keskkonnavajadustele. Selle suurepärane paindlikkus võimaldab tal kohaneda keerukate juhtmestiku stsenaariumidega, suurendades kaabli temperatuuritakistust, muutes selle eriti sobivaks kõrghoonete ja raudteeveo jaoks, kus on vaja suurt tulekindlust.
4. konstruktsiooni kujunduse tähtsus
Pakkekihi konstruktsiooni kujundus on kaabli tulekindluse jaoks ülioluline. Näiteks mitmekihilise pakkimisstruktuuri (näiteks kahe- või mitmekihilise kaltsineeritud vilgukivist lindi) kasutuselevõtt mitte ainult ei suurenda tulekaitse efekti, vaid pakub tulekahju ajal ka paremat termobarjääri. Lisaks on tulekahju üldise takistuse parandamiseks oluline meede tagamaks, et pakkekihi kattumise määr on vähemalt 25%. Madal kattumiskiirus võib põhjustada soojuse leket, samas kui kõrge kattumiskiirus võib suurendada kaabli mehaanilist jäikust, mõjutades muid jõudlusfaktoreid.
Kujundusprotsessis tuleb arvestada ka mähkimiskihi ühilduvusega teiste struktuuridega (näiteks sisekesta ja soomukihid). Näiteks kõrgtemperatuuriliste stsenaariumide korral võib painduva materjali puhverkihi kasutuselevõtt tõhusalt hajutada soojuspaisumisstressi ja vähendada tulekindluse kihi kahjustusi. Seda mitmekihilise kujunduskontseptsiooni on laialdaselt rakendatud kaablitootmises ja see näitab olulisi eeliseid, eriti tulekindlate kaablite tipptasemel turul.
5. Järeldus
Kaabli pakkimiskihi materjali valimisel ja konstruktsiooni kujundusel on kaabli tulekindluse jõudluses otsustav roll. Valides hoolikalt materjalid (näiteks painduvad tulekindlad materjalid või kaltsineeritud vilgukivide lint) ja konstruktsiooni disaini optimeerimisega on võimalik tulekahju korral märkimisväärselt parandada kaabli ohutuse jõudlust ja vähendada tulekahjust tuleneva funktsionaalse rikke riski. Pakkekihi kujundamise pidev optimeerimine moodsa kaabeltehnoloogia arendamisel annab kindla tehnilise garantii suurema jõudluse ja keskkonnasõbralikuma tulekindla kaablite saavutamiseks.
Postiaeg: detsember-30-2024