CCV悬链交联电缆生产线开机牵引线方式
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远东:电缆巨人的蝶变之路2019年6月23日,是远东控股集团有限公司(以下简称远东)董事局主席蒋锡培难忘的一天。
这一天,公司生产的JRLX/T碳纤维复合导线首次在深圳220KV线路挂网运行。
这种导线挂网运行的意义非同小可。
因为这是我国成功投运的第一条高温低损耗、长寿命线路,它有效解决了输变电线路节能降耗、大容量大跨越传输、高温运行、安全防腐及长寿命等电力系统性的问题,而这种复合导线的生产者正是远东。
业内专家评价说,这项国际首创的技术将对电力工业产生重大和深刻的影响,是“电力行业一次颠覆性的突破”。
这将使得远东JRLX/T碳纤维复合导线等新产品在国内电力领域的应用进程加快,也标志着远东的战略布局又迈出实质性的一步。
记者了解到,这种复合导线是目前全世界电力输变电系统理想的取代传统的钢芯铝铰导线、铝包钢导线、铝合金导线及进口殷钢导线的新产品,JRLX/T碳纤维复合导线与传统导线相比具有重量轻、强度大、低线损、弛度小、耐高温、耐腐蚀等优点,实现了电力传输的节能、环保与安全,这也标志着中国成为第二个开发应用该技术的国家。
说到远东,就不能不说到远东的掌门人——蒋锡培。
1990 年2 月,27 岁的蒋锡培自筹资金180 万元,带领28 名青年好友,在无锡市经济最薄弱乡镇之一的宜兴市范道乡,创办了范道电工塑料厂,这正是远东的前身。
江苏宜兴自古以来山水秀丽、气候温润,素有陶的古都、茶的绿洲、竹的海洋、洞的世界等美誉,这里也是闻名的教授之乡。
但从未出过资产超50亿元,销售收入超100亿元的企业。
而位于江苏宜兴的远东,目前的年销售额超过百亿元,电缆业务产销连续11年位居全行业第一名。
19年来,远东不断地通过技术创新、治理创新,引领着电线电缆行业的发展。
在2019年中国机械500强中,远东位列第47位,位居“电线、电缆、光缆及电工器材制造行业”之首。
19年来,远东保持了平均每年40% 以上的发展速度,http://wxjob 如今已发展成为拥有64亿元资产,员工5600余名,年销售收入超100亿元,以电线电缆、医药、房地产、投资为核心业务的大型民营股份制企业集团,在全国近百个大中城市设有200 余家营销机构。
高压交联电力电缆VCV与CCV生产工艺的比较高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的绝缘工艺目前就全球范围内常用的两种生产工艺业内人士都较为熟悉,即VCV(立式)交联生产工艺与CCV(悬链式)交联生产工艺。
早在上世纪八十年代,国外电缆制造业的科技人员利用CCV交联电缆生产线生产高压交联电力电缆,当时遇到的问题是由于XLPE绝缘材料在熔融状态下产生“下坠”而造成绝缘偏心超标,以致于人们想到了采用立式的方法(垂直的从上向下挤包XLPE绝缘料)以避免绝缘的偏心,于是产生了VCV立式交联生产工艺。
日本古河于上世纪八十年代初建造了第一条高达60多米的“立塔”,之后又建造了一条90米高的“立塔”,在我国自上世纪八十年代开始,引进了国外数十条CCV交联电缆生产线生产6~35kV中压交联聚乙烯绝缘电力电缆,并受到了电力系统的广泛欢迎,迅速取代了纸绝缘电力电缆。
由此,交联聚乙烯绝缘电力电缆的研发与应用范围迅速扩大,高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的研制势在必行,电缆行业于九十年代末从西欧等引进了多条立式交联电缆生产线,建造了多个百米高度的“立塔”,到目前为止估计有近30条生产线。
然而,国外电缆行业与装备制造业的科技人员并未放弃用CCV交联电缆生产线生产高压电缆的工艺研究,科技人员们通过对高压电缆用绝缘材料流变性能的研究,对电缆制造设备进行改良、机头流道进行改进,尤其是对XLPE绝缘挤出生产线的进出牵引方式的改变(德国TROESTER公司因此而拥有了CCV交联电缆生产线用“双旋转”牵引生产高压电缆的专利)、挤出机温控精度的提高、交联工艺温度的优化、生产线自动控制程度的提高,使得CCV交联电缆生产线生产高压交联电力电缆早已成为现实,绝缘同心度完全可以与VCV交联生产线工艺相媲美。
1990年德国TROESTER公司第一条生产高压电力电缆具有双旋转牵引的CCV生产线落户BICC公司,1993年该公司第二条生产高压电力电缆的CCV生产线落户德国F&G(NKT)电缆制造公司,生产了导体截面2000mm2电压等级为420kV的交联聚乙烯绝缘电力电缆,这也是当时供电系统中的高电压等级。
南方电缆时评:应该给HCCV一个说法中国线缆商会在2012年11月10日向国家电网公司提交的《关于电线电缆招投标管理的建议》中,第二部分"评标办法第2条技术评分方法"提出,对采用HCCV的企业,技术评标时应加分。
不论电网公司是否同意给采用HCCV工艺的企业技术评标加分,至少在电缆行业内应该给HCCV生产线一个说法了。
据了解,电缆商会关于HCCV技术评标加分的建议一出,立刻遭到拥有VCV的电缆厂家的激烈反对,并游说电网公司不要采纳这个建议,而电网公司是否采纳此建议尚不得而知。
自上世纪60年末期以来,随着高压交联电缆技术的发展,主要确定了三种形式的工艺设备,即CCV(悬链式连续交联法)、VCV(立式连续交联法)和MDCV(长承模连续交联法),而其他工艺例如硅油交联法则很少使用。
长期以来,世界电缆工业界对这些交联方法一直莫衷一是,以致直接影响到电力公司在电缆招标时对电缆制造工艺方法的判断和要求。
在此,应该指出的是,我们所评论的是经过改进的HCCV,而不是以往未做任何改进的普通CCV。
日本是VCV和MDCV的竭力鼓吹者。
但是,日本产的VCV生产线销量极少,而MD CV生产线在世界上仅销售8条,主要是瑞典、德国和印度等国在使用。
中国电缆行业则直接崇尚日本,大量采用VCV,以致至今中国的VCV生产线条数已超过世界其他国家VCV 生产线的总和,令国外同行刮目相看。
芬兰和德国的电缆设备制造商顺应中国用户的需求,一方面加大VCV的销售力度,同时也没有放弃CCV的技术改进和宣传。
对于人们担心的绝缘偏心问题,设备制造厂商认为可以通过在CCV生产线上降低绝缘粘度和旋转绝缘线芯的办法来解决绝缘偏心,就是在机头前和终端密封后,使用旋转式牵引轮旋转绝缘芯。
对CCV的进一步技术改进是在生产线上增加了一种叫"EHT" (Entry Heat Treatment) 的装置,从而保证了绝缘线芯的圆整度。
CCV生产线中控制偏心度的黄金法则1.前言目前,XLPE挤出绝缘生产的设备主要有两种,即CCV(悬链交联)生产线和VCC(立塔交联)生产线。
在110kv及以上的电压等级电缆生产中,国内有很多企业采用VCC生产模式,因为在业内有一个普遍的认识:悬链交联生产线生产110kv及以上等级电压时,绝缘偏心度不易控制,常常超出国家标准所规定的范围。
据不完全统计,国内在建或已建的立塔已达到或接近70座,造成了严重的产能过剩和浪费。
从理论上讲,立塔交联生产线由于绝缘料自上而下挤包于导体周围,可以较好的控制绝缘偏心度的范围,但有一点要注意,由于重力作用,挤包在导体周围的绝缘料熔融状态时有向下拉伸的趋势,也会影响绝缘的偏心度。
实际上,设备只是生产电缆的重要环节之一而已,本文从“人、机、物、法、环”五个环节综述了世界一流CCV 生产110kv及以上电压等级电缆的偏心度可控性,也描述了这五方面需要重点关注的细节。
2.“人、机、物、法、环”所谓的“人、机、物、法、环”是指,操作人员、设备单元、原辅材料、工艺控制及操作规范、生产环境。
2.1 人人是任何活动的主体,这里的人就是指CCV生产线的操作人员。
就电缆行业本身而言,本行业是一个传统行业,稍加培训即可上岗,但作为电缆生产最关键的一个环节之一,操作人员一定要经过严格的培训。
CCV 生产线从放线到收线,约有五处需要人操作或观察的位置,即放线、拨线、主控室显示屏、下密封、收线,但一般企业只在拨线、主控室和收线处设置操作人员,并配置在线监控摄像头,监控室可以清楚的了解实时的生产情况。
在生产过程中,一般企业设立三个班组,每个班组会记录当班时的生产情况,如生产米数、机头及机身的温度、挤出速度等,这里要求每个班组必须详细按实际记录生产情况,务必做到记录具有可查性、可追溯性,当需要更换电缆规格时,一般需要一个班组的工作时间来拆机头,这个过程需要当班人员记录更换的规格,及交接时的模具完整情况,务必做到已更换的模具及机头达到5S管理标准,并确保已更换的模具完好无损,不影响生产。
高压交联电力电缆VCV与CCV生产工艺的比较高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的绝缘工艺目前就全球范围内常用的两种生产工艺业内人士都较为熟悉,即VCV(立式)交联生产工艺与CCV(悬链式)交联生产工艺。
早在上世纪八十年代,国外电缆制造业的科技人员利用CCV交联电缆生产线生产高压交联电力电缆,当时遇到的问题是由于XLPE绝缘材料在熔融状态下产生“下坠”而造成绝缘偏心超标,以致于人们想到了采用立式的方法(垂直的从上向下挤包XLPE绝缘料)以避免绝缘的偏心,于是产生了VCV立式交联生产工艺。
日本古河于上世纪八十年代初建造了第一条高达60多米的“立塔”,之后又建造了一条90米高的“立塔”,在我国自上世纪八十年代开始,引进了国外数十条CCV交联电缆生产线生产6~35kV中压交联聚乙烯绝缘电力电缆,并受到了电力系统的广泛欢迎,迅速取代了纸绝缘电力电缆。
由此,交联聚乙烯绝缘电力电缆的研发与应用范围迅速扩大,高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的研制势在必行,电缆行业于九十年代末从西欧等引进了多条立式交联电缆生产线,建造了多个百米高度的“立塔”,到目前为止有近50多座立塔,近70条立式交联线。
然而,国外电缆行业与装备制造业的科技人员并未放弃用CCV交联电缆生产线生产高压电缆的工艺研究,科技人员们通过对高压电缆用绝缘材料流变性能的研究,对电缆制造设备进行改良、机头流道进行改进,尤其是对XLPE绝缘挤出生产线的进出牵引方式的改变(德国TROESTER公司因此而拥有了CCV交联电缆生产线用“双旋转”牵引生产高压电缆的专利)、挤出机温控精度的提高、交联工艺温度的优化、生产线自动控制程度的提高,使得CCV交联电缆生产线生产高压交联电力电缆早已成为现实,绝缘同心度完全可以与VCV交联生产线工艺相媲美。
1990年德国TROESTER公司第一条生产高压电力电缆具有双旋转牵引的CCV生产线落户BICC公司,1993年该公司第二条生产高压电力电缆的CCV 生产线落户德国F&G(NKT)电缆制造公司,生产了导体截面2000mm2电压等级为420kV的交联聚乙烯绝缘电力电缆,这也是当时供电系统中的高电压等级。
超高压交联聚乙烯绝缘环保型电缆的应用与技术作者:陈小卫来源:《华中电力》2014年第04期摘要:当前超高压交联聚乙烯绝缘环保型电缆得到越来越广泛应用,相应的技术要求和制造技术持续改进。
本文基于超高压交联聚乙烯绝缘环保型电缆的技术和工艺分析,对超高压交联聚乙烯绝缘电缆的技术特点、环保应用要求、制造工艺选择进行了较为详细的阐述。
关键词:超高压;环保电缆;技术;工艺1 引言当前,我国电力、电网以较快的速度和更大的规模发展。
据电力工业规划,预计到2020年,全国西电东送规模将达到1.4亿KW。
随着西电东送、电力体制改革的深入和实现更大范围内的能源资源优化配置的需要,推进大区电网互联,计划到 2020年建成全国互联大电网,这是我国电力发展的长远战略。
电网发展的重点是继续加强500kV及各级电压电网建设,500kV电网成为各大区、各省电网的主要网架,并在大城市形成环网。
因此,220kv以上的高压、超高压交联电缆的应用越来越广泛。
2 超高压交联聚乙烯绝缘电缆的技术特点与需求高压、超高压交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆不但具有优良的电气性能,其工频击穿强度可达50kV/mm,tgδ仅为5×10-4,介电常数ε为2.3,而且还有非常好的热过载机械性能,完全克服了充油电缆难以解决的高落差敷设问题,特别是没有漏油从而引起重大火灾的危险。
高压、超高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的工作温度可达90℃,瞬时短路温度可达250℃,同样载流量导体截面可减小一至二级,可节约导体20%~30%,成本也低。
因此,我国将500千伏及以上超高压交、直流输变电成套设备制造列入国家产业结构调整指导目录鼓励类项目。
高压、超高压交联电缆主要用于大容量高压电能的输送,主要面向电网和大型电力用户,如大型钢铁、冶炼和石化企业等大型工矿企业。
我国水电站大多建设在深山峡谷,必须采用高落差的高压、超高压交联电缆输出电能,一些大型抽水蓄能电站也采用220~500kV高压、超高压交联电缆。
35kV悬链式交联生产线技术合同(三台)本生产线为氮气加热、循环水冷却方式交联生产线,适用于生产6-35kV电压等级交联聚乙烯绝缘电力电缆。
一、生产线主要技术规范1.电压等级交联聚乙烯:6-35kV2.产品规格铜芯:25-630mm2铝芯:25-800mm23.电缆最大重量:10kg/m4.电缆最大直径:75mm5.电缆结构导体屏蔽:0.5-2mm绝缘:2.0-12mm绝缘屏蔽:0.5-3mm6.材料:导体:紧压铜、铝绞线导体屏蔽:交联或非交联导体屏蔽料绝缘:交联聚乙烯绝缘屏蔽:可剥离绝缘屏蔽料不可剥离绝缘屏蔽料7.机构线速度:0.3-30m/min8.硫化管布管形式:半悬链式冷却段倾角:1°-2°(参考)悬链系数:200-150(参考)加热段: 9段,长度约54m材料:1Cr18Ni9Ti不锈钢φ219×4 拉制不锈钢无缝管设计最高温度:450℃设计压力:1.6MPa预冷段:2段,长度约13m材料:1Cr18Ni9Ti不锈钢φ219×4 拉制不锈钢无缝管设计压力:1.6MPa冷却段:14段,长度约84m材料:0Cr18Ni9不锈钢φ150×4拉制不锈钢无缝管冷却段倾角:1°~2°(参考)冷却方式:高压冷却水循环设计压力:1.6MPa9.挤出机排列方式:80-175-100三层共挤式Φ80导体屏蔽Φ175交联聚乙烯绝缘Φ100绝缘屏蔽三台挤出机前后可移动,采用滚动直线导轨方式10.动能消耗:电:安装容量900kVA,供电电网电压应为正弦波,谐波失真不大于5%,三相电压间不平衡度应小于±5%380V±10%,220V±10%,50Hz±2%,三相五线制水:水压0.2-0.6MPa 用水量15m3/h(水库循环水) 进口水温25度以下;压缩空气:0.6-0.8MPa 用气量0.5 m3/h瞬间(标准状态)氮气:压力2.0-2.2MPa,纯度99.5%,消耗量4-8m3/h(标准状态)11.根据厂房现有条件,按单条9+2+14生产线,紧凑布置方式主机平台标高:+13570mm(参考)12.PLC控制和触摸屏显示:主控机(计算机)和监视器集中安装在监控室内,能在主控机上设定和显示各主要参数,如上下牵引速度,挤出机螺杆转速和各挤出机温度和硫化管加热温度等。
悬链式交联生产线运行时电缆振动的探讨刘春防昉刘亚迟(特变电工德阳电缆股份公司德阳 618000)摘要:本文分析了悬链式交联生产线运行时电缆发生振动,并提出消除振动的方案。
关键词:悬链式交联生产线;振动,解决方案1 引言交联聚乙烯具有优良的电气性能和机械性能,在电力电缆中得到广泛的使用,国产化中低压交联聚乙烯绝缘电缆耐至高压电缆被电力用户所接受。
特别是由于制造中低压电缆所需要的聚烯烃材料和电缆生产设备的国产化,国家加大基础设施的建设和大力发生电力建设等原因,中低压交联聚乙烯绝缘电缆的生产能力迅速扩大,在近一两年中,各电线电缆厂家纷纷进行交联生产线的建设,形成了生产能力严重过剩的局面。
我公司分别在1997年、1999年和2003年上马了悬链式交联生产线,在第一条交联生产线生产过程中,时常出现电缆线芯在生产线上剧烈振动形象,表现在电缆的表面出现密集的波纹。
本文就该问题分析,供同行参考。
2、剧烈振动现象的描述图1 悬链式交联生产线交联管示意图图2 悬链式交联生产线悬垂角如图1所示,A点为交联生产线上牵引出线口位置,B点为机头中心点位置,BC间为交联管。
我公司的第一条交联生产线在生产某些规格电缆的过程中,如小截面铝芯电缆,线芯在AB间剧烈振动,生产出的电缆缆芯表面出现密集的波纹。
振动的频率和挤塑机的振动频率相同,振幅的大小和线芯规格、线速度、上牵引出线口A和机头中心点位置B的距离、机头的倾角、放线张力、水位高低等均有关系。
通过调整某些因素,振幅会有所变化。
在这些因素中,对引起振动的作用不同,特别是线速度、上牵引出线口A和机头中心点位置B的距离以及机头的倾角是影响振动的主要因素,通过调整这些因素均可以消除振动;而放线和储线器张力、水位高低等因素对振动影响不大,通过调整,只能小范围的改变振幅的大小,对振动的频率没有改变。
3 产生剧烈振动的原因分析通过对以上振动形象分析,我们认为这种振动属于“共振”相象,即线芯的固有频率和生产线振动频率一致后产生了“共振”。
关于高压交联电力电缆采用VCV与CCV生产工艺的比较远东控股集团有限公司汪传斌高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的绝缘工艺目前就全球范围内常用的两种生产工艺业内人士都较为熟悉,即VCV(立式)交联生产工艺与CCV(悬链式)交联生产工艺。
早在上世纪八十年代,国外电缆制造业的科技人员利用CCV交联电缆生产线生产高压交联电缆,当时遇到的问题是由于XLPE绝缘材料在熔融状态下产生“下坠”而造成绝缘偏心超标,以致于人们想到了采用立式的方法(垂直的从上向下挤包XLPE绝缘料)以避免绝缘的偏心,于是产生了VCV立式交联生产工艺。
日本古河于上世纪八十年代初建造了第一条高达60多米的“立塔”,之后又建造了一条90米高的“立塔”,在我国自上世纪八十年代开始,引进了国外数十条CCV交联电缆生产线生产6-35KV中压交联聚乙烯绝缘电力电缆,并受到了电力系统的广泛欢迎,迅速取代了纸绝缘电力电缆。
由此,交联聚乙烯绝缘电力电缆的研制势在必行,电缆行业于九十年代末从西欧等引进了多条立式交联电缆生产线,建造了多个百米高度的“立塔”,到目前为止估计有近30条生产线。
然而,国外电缆行业与装备制造业的科技人员并未放弃用CCV交联电缆生产线生产高压电缆的工艺研究,科技人员们通过对高压电缆用绝缘材料流变性能的研究,对电缆制造设备进行改良、机头流道进行改进,尤其是对XLPE绝缘挤出生产线的进出牵引方式的改变(德国TROESTER公司因此而拥有了CCV交联电缆生产线用“双旋转”牵引生产高压电缆的专利)、挤出机温控精度的提高、交联工艺温度的优化、生产线自动控制程度的提高,使得CCV交联电缆生产线生产高压交联电力电缆早已成为现实,绝缘同心度完全可以与VCV交联生产线工艺相媲美。
1990年德国TROESTER公司第一条生产高压电力电缆具有双旋转牵引的CCV 生产线落户BICC公司,1993年该公司第二条生产高压电力电缆的CCV生产线落户德国F&G(NKT)电缆制造公司,生产了导体截面2000mm2电压等级为420KV 的交联聚乙烯绝缘电力电缆,这也是当时供电系统中的高电压等级.CCV交联电缆生产线在欧洲包括日本用于生产高压和超高压电力电缆已很普遍,在我国,人们习惯于现有的VCV生产线这种单一的工艺方式,对CCV交联电缆生产线生产高压电力电缆的认识还有待更多更深入的了解.近几年,远东控股集团公司首先在国内采用了国际先进的CCV全干式交联电缆生产线,将生产220KV和500KV超高压交联聚乙烯绝缘电力电缆.与此同时,国内也有包括合资企业在内的电缆制造企业在引进国外先进的CCV交联电缆生产线用于生产高压与超高压电缆.就当今CCV交联生产工艺与VCV交联生产工艺从技术与经济方面仔细分析,CCV工艺相对于VCV工艺生产高压电缆更有她独特的优势,这就解释了为什么在一些发达国家生产高压与超高压电缆采用CCV生产工艺较多的原因.1.电缆的绝缘品质随着高分子绝缘材料的技术进步,110KV电缆绝缘厚度IEC标准规定为16-19 mm,厚度随规格变化而略微不同,偏心率不大于0.12;220KV电缆绝缘厚度IEC标准规定为24-27 mm,偏心率不大于0.10;500KV电缆绝缘厚度IEC标准未作明确规定,而国外各国标准也略有差别,不地绝缘厚度随着材料洁净度的提高都有减薄的趋势,偏心率不大于0.08[此偏心率公式:(Smax-Smin)/Smax].对于上述要求无论采用VCV还是CCV生产工艺生产高压电缆,其电缆绝缘偏心率均能满足,具体指标水平见下表.VCV LinesQuality Guarantee for the power cables:EccentricityQuality Guarantee for the power cablesEccentricitySmin=min.insulation Thickness2.电缆外径的圆整水平高压与超高压交联聚乙烯绝缘电力电缆由于其绝缘层相对比较厚,即便在绝缘材质相同的前提下,除了要求绝缘挤出机具备对绝缘材料有良好的塑化性能、机头流道模具的科学设计、高精确的温度控制之外,还需要足够长的交联管道使电缆在压力氮气中冷却,而立式交联线受到塔高限制,交联管道不可能做得很长,因而在交联管冷却段一般都加有压力转向轮,使电缆在未充分冷却的情况下受压力弯曲,使电缆导体内外两侧的绝缘受到不同方向的应力作用,严重时会使电缆外径有明显变化、甚至压扁变形,而CCV交联生产线由于管道不受高度限制,电缆不受转向压力作用,因而电缆的圆整度相当好,具体指标可见下表:3.CCV交联工艺生产效率较高CCV交联生产线装备由于不受厂房高度的限制,可以根据常规厂房进行设计,包括主机、净化、交联管长度等,生产高压电缆的效率要比VCV生产线为了提高生产效率,不得不增加厂房的建筑高度,因而出现了130m高的“立塔”,VCV Lines:Quality Guarantee for the power cablesRoundnessQuality Guarantee for the power cablesRoundnessRoundness R=Dmin/Dmax≥XDmin=min.cable diameter这也是不得以面为之。