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隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展以及城市用電需求快速增長(zhǎng)，額定電壓６～３５ｋＶ中壓交聯(lián)電力電纜得到了廣泛應(yīng)用，年需求量在３×１０５ｋｍ以上。中壓交聯(lián)電纜絕緣線芯通常采用懸鏈?zhǔn)礁煞ń宦?lián)生產(chǎn)線（ＣＣＶ）生產(chǎn)，導(dǎo)體屏蔽層（內(nèi)屏蔽層）、絕緣層和絕緣屏蔽層（外屏蔽層）三層共擠，生產(chǎn)周期長(zhǎng)（一般為５～２０ｄ），生產(chǎn)過(guò)程中容易出現(xiàn)絕緣線芯有疙瘩的問(wèn)題，避免此類問(wèn)題出現(xiàn)，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量、防范安全隱患有重要意義。本文對(duì)中壓交聯(lián)電纜絕緣線芯疙瘩的類型、表現(xiàn)、產(chǎn)生原因等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹和分析，并提出了相應(yīng)的解決措施。

１絕緣線芯疙瘩類型及其表現(xiàn)

經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的跟蹤統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，中壓交聯(lián)電纜絕緣線芯疙瘩（包塊）外觀形狀看似相同，但實(shí)則疙瘩形成時(shí)間有短有長(zhǎng)、持續(xù)時(shí)間有間隔有連續(xù)、產(chǎn)生范圍有局部有全面、解剖處內(nèi)部情況也各不相同。對(duì)此，根據(jù)具體表現(xiàn)對(duì)絕緣線芯疙瘩進(jìn)行了分類，如表１所示。在這常見(jiàn)的６類絕緣線芯疙瘩中，前５類外觀或大小不一、或斷續(xù)產(chǎn)生，而第６類則是大面積、連續(xù)性產(chǎn)生；在實(shí)際生產(chǎn)中前３類最為常見(jiàn)，后３類則發(fā)生概率相對(duì)較低。

２絕緣線芯疙瘩原因分析及解決

２．１絕緣線芯疙瘩原因分析

經(jīng)分析，ａ類絕緣線芯疙瘩產(chǎn)生的主要原因是老膠。老膠通常是因塑化流道存在設(shè)計(jì)缺陷產(chǎn)生死角，交聯(lián)料長(zhǎng)期停留在流道死角處所引起，多呈黃褐色，且停留時(shí)間越長(zhǎng)顏色越深，溫度越高顏色也越深。此外，機(jī)頭、螺桿、濾板、機(jī)脖部位磕、碰、刮傷也會(huì)造成材料滯留，形成老膠。經(jīng)分析，ｂ類絕緣線芯疙瘩產(chǎn)生的主要原因是：交聯(lián)料擠出時(shí)局部擠出溫度偏高產(chǎn)生預(yù)交聯(lián)；生產(chǎn)前機(jī)筒和螺桿未清理或清理不干凈有殘余膠料，開(kāi)機(jī)后隨擠包層擠出；生膠，也稱為絕緣硬塊，其顏色與絕緣本色基本一致。生膠可能為機(jī)身、機(jī)頸或機(jī)頭溫度偏低所造成的局部冷膠，也可能為主機(jī)轉(zhuǎn)速偏低、剪切力不足所造成的塑化不良膠料。經(jīng)分析，ｃ類絕緣線芯疙瘩產(chǎn)生的主要原因涉及人員操作和設(shè)備工況兩方面。在人員操作方面，換模前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作不充分或相互配合不協(xié)調(diào)造成換模停機(jī)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生疙瘩，或換模后機(jī)頭中的死膠未充分排出，正常生產(chǎn)時(shí)擠出產(chǎn)生疙瘩。在設(shè)備工況方面，因設(shè)備配置不全（如未能配置雙份需頻繁清拆的設(shè)備部件、無(wú)模具保溫裝置）或模具清拆困難增加了操作時(shí)間，停機(jī)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生疙瘩［１］。經(jīng)分析，ｄ類絕緣線芯疙瘩產(chǎn)生的主要原因是不同批號(hào)的原材料塑化擠出溫度略有差別，交接生產(chǎn)時(shí)未進(jìn)行相應(yīng)的工藝調(diào)整，或難以兼容的不同廠家原材料混用。ｅ類絕緣線芯疙瘩產(chǎn)生的主要原因是原材料在生產(chǎn)過(guò)程中或運(yùn)輸、加料過(guò)程中混入了雜質(zhì)。ｆ類絕緣線芯疙瘩產(chǎn)生的主要原因是擠塑機(jī)加熱冷卻系統(tǒng)失靈，材料焦燒產(chǎn)生疙瘩，或硫化管道溫控或冷卻系統(tǒng)失靈，或停機(jī)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，材料焦燒。

２．２絕緣線芯疙瘩問(wèn)題解決措施

為了有效解決中壓交聯(lián)電纜絕緣線芯疙瘩的問(wèn)題，提高電纜質(zhì)量和使用壽命，從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的控制措施。

２．２．１操作人員職業(yè)素養(yǎng)和技能水平要求

針對(duì)ＣＣＶ生產(chǎn)線操作難度大、技術(shù)水平要求高、監(jiān)控責(zé)任重，機(jī)臺(tái)工作人員應(yīng)具有認(rèn)真、負(fù)責(zé)、精益求精的工作作風(fēng)，且具備較高的文化知識(shí)和專業(yè)技能水平，班組之間應(yīng)積極相互配合，為下班生產(chǎn)做好必要的準(zhǔn)備工作。

２．２．２設(shè)備配置和工況維護(hù)

針對(duì)各類絕緣線芯疙瘩的產(chǎn)生原因（尤其是老膠現(xiàn)象），應(yīng)優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)及配置并注意設(shè)備工況維護(hù)保養(yǎng)。設(shè)備機(jī)脖、濾板、機(jī)頭設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免死角產(chǎn)生，停機(jī)清理時(shí)應(yīng)注意查看機(jī)脖、濾板等處材料的塑化狀態(tài)，若有死角現(xiàn)象應(yīng)更換或改進(jìn)設(shè)備。對(duì)于頻繁清拆的部件應(yīng)配備雙份，方便更換；應(yīng)配備模具保溫裝置，以便將模具、濾板等部件提前放入加熱，減少換模過(guò)程中的停機(jī)升溫時(shí)間；應(yīng)配備紅外測(cè)溫儀，以便測(cè)量、驗(yàn)證和監(jiān)控溫度；頻繁清拆和安裝的機(jī)頭、快夾、機(jī)脖等部件應(yīng)確保操作過(guò)程順利，如遇困難應(yīng)及時(shí)查明原因調(diào)整改進(jìn)；設(shè)備清理時(shí)應(yīng)認(rèn)真、細(xì)心，避免部件磕、碰、刮傷；正確使用清洗料及清理工具，對(duì)于Φ１５０型擠塑機(jī)可在每次生產(chǎn)結(jié)束后加入半包清洗料到機(jī)筒中，同時(shí)提高擠出溫度并排空膠料，對(duì)于Φ６５型及Φ９０型擠塑機(jī)可直接排空機(jī)筒內(nèi)膠料，不用清理螺桿；對(duì)于機(jī)頭、Φ１５０型螺桿等關(guān)鍵部件應(yīng)采用銅刷或鋼絲球清理，避免用刀片、鋼絲刷清理；濾板應(yīng)避免火燒；清理工作完成后，可用少量硅油涂覆到機(jī)頭、機(jī)脖、濾板等部位；設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)部位應(yīng)定期檢查緊固，潤(rùn)滑部位應(yīng)定期加油。

２．２．３原材料質(zhì)量控制

針對(duì)各類絕緣線芯疙瘩的產(chǎn)生原因（尤其是原材料含雜質(zhì)現(xiàn)象），應(yīng)嚴(yán)格按原材料檢驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行檢驗(yàn)，并檢視原材料外包裝是否完好；對(duì)于不同生產(chǎn)批號(hào)原材料（原材料廠家提供相應(yīng)使用說(shuō)明）應(yīng)注意其工藝控制條件是否有變化；加料人員在生產(chǎn)前和生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)自檢、互檢，避免有異物或箱體破損的原材料進(jìn)入加料房。

２．２．４生產(chǎn)工藝控制

由于絕緣線芯疙瘩外觀形狀有時(shí)看似相同，但其形成原因各不相同，因此準(zhǔn)確判斷各類絕緣線芯疙瘩的產(chǎn)生原因（老膠、生膠和預(yù)交聯(lián)現(xiàn)象）對(duì)生產(chǎn)工藝的優(yōu)化至關(guān)重要。絕緣線芯產(chǎn)生疙瘩，可根據(jù)開(kāi)機(jī)時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)生膠和老膠進(jìn)行初步判斷，開(kāi)機(jī)１～２ｄ內(nèi)產(chǎn)生疙瘩，生膠可能性較大，開(kāi)機(jī)超過(guò)７ｄ以上產(chǎn)生疙瘩，老膠可能性較大；根據(jù)疙瘩解剖處內(nèi)部形貌可以對(duì)生膠和老膠進(jìn)行進(jìn)一步判斷，生膠多呈白色或半透明，老膠多呈黃褐色；根據(jù)擠出溫度可以對(duì)預(yù)交聯(lián)現(xiàn)象和生膠進(jìn)行判斷，絕緣擠出溫度超過(guò)１３０℃會(huì)出現(xiàn)預(yù)交聯(lián)現(xiàn)象，一般擠出溫度不宜超過(guò)１２５℃，而Φ１５０型擠塑機(jī)機(jī)脖及機(jī)身均化段擠出溫度低于１１２℃容易產(chǎn)生生膠（冷膠）問(wèn)題。生產(chǎn)工藝（尤其是擠出溫度）的準(zhǔn)確合理控制與環(huán)境溫度、電纜規(guī)格、原材料、螺桿轉(zhuǎn)速等因素密切相關(guān)。表２列出了典型的中壓交聯(lián)電纜三層共擠材料擠出溫度參考值。在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)注意擠出溫度的調(diào)整、驗(yàn)證，使擠出溫度控制在最佳塑化溫度區(qū)間內(nèi)。一般冬天的工藝溫度設(shè)定值要高于夏天；開(kāi)機(jī)起步階段可適當(dāng)提高工藝溫度（應(yīng)注意觀察螺桿頭部或機(jī)脖處物料的塑化狀態(tài)，擠出時(shí)絕緣料外觀應(yīng)呈透明狀、表面光亮、易拉伸；內(nèi)、外屏蔽料擠出時(shí)表面光潔、塑化良好和均勻、易拉伸），主機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后，可適當(dāng)降低工藝設(shè)定溫度；不同批次的原材料交接生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)注意觀察主機(jī)電流、熔壓及線芯外觀質(zhì)量等情況，若擠塑機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速未變，而主機(jī)電流及熔壓升高，可適當(dāng)提高擠出溫度，反之可適當(dāng)降低擠出溫度；擠塑機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速不宜過(guò)低或過(guò)高，主機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低螺桿轉(zhuǎn)速較慢，剪切力小，摩擦發(fā)熱不足，容易形成冷膠，反之當(dāng)主機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)，冷卻困難，料溫過(guò)高，容易產(chǎn)生預(yù)交聯(lián)疙瘩；換模后，應(yīng)快速用專用裝置頂住模芯并引導(dǎo)膠料排出，防止停機(jī)過(guò)長(zhǎng)，形成死膠；生產(chǎn)前應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真清理、檢查，確保設(shè)備干凈完好；生產(chǎn)中應(yīng)認(rèn)真做好各項(xiàng)生產(chǎn)工藝及問(wèn)題情況的記錄，生產(chǎn)后認(rèn)真分析、總結(jié)，采取相應(yīng)措施。針對(duì)絕緣線芯表面產(chǎn)生連續(xù)性的小疙瘩現(xiàn)象（多為材料焦燒），首先應(yīng)適當(dāng)降低生產(chǎn)速度，然后快速對(duì)擠塑機(jī)或硫化管道的加熱冷卻系統(tǒng)進(jìn)行檢查。如果是擠塑機(jī)加熱冷卻系統(tǒng)存在問(wèn)題（或停機(jī)過(guò)長(zhǎng)造成材料焦燒），應(yīng)停機(jī)全面清理擠塑機(jī)；如果是硫化管道加熱冷卻系統(tǒng)存在問(wèn)題，短時(shí)間內(nèi)排除故障，可繼續(xù)開(kāi)機(jī)，如果較長(zhǎng)時(shí)間不能排除問(wèn)題，應(yīng)停機(jī)進(jìn)行全面檢查。

２．２．５環(huán)境要求

ＣＣＶ生產(chǎn)線對(duì)生產(chǎn)環(huán)境要求較高，應(yīng)保持生產(chǎn)環(huán)境干凈整潔。加料房應(yīng)配備除塵凈化裝置；屏蔽料與絕緣料應(yīng)單獨(dú)隔開(kāi)放置；吸料管插入到原材料中后，應(yīng)將內(nèi)包裝塑料薄膜口收緊覆蓋膠料后再吸料，避免空氣中的塵埃、雜質(zhì)等落入原材料中；插入吸料管時(shí)應(yīng)小心，避免將內(nèi)包裝薄膜戳破。

３結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)中壓交聯(lián)電纜絕緣線芯疙瘩的類型、表現(xiàn)、產(chǎn)生原因等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹和分析，并提出了相應(yīng)的解決措施，這些措施在實(shí)際生產(chǎn)中獲得了較好的效果，但因各生產(chǎn)廠家實(shí)際情況有所差別，還需因地制宜。本文所述僅供參考。

作者：肖尚浩 胡春宇 賴永超 沈軍 李業(yè)進(jìn) 單位：安徽華能電纜集團(tuán)有限公司