[发明专利]零污染零排放节能型电缆交联硫化共用设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能，环保，零污染，零排放，聚乙烯电缆交联，橡套电缆硫化共用机组。技术背景

在以往的电缆设备中，橡套电缆的硫化和聚乙烯电缆的交联设备是各自独用的，橡套电缆硫化必须用硫化设备，聚乙烯电缆的交联必须用交联设备，它们之间不能互相共用，造成资源上的极大浪费。橡套电缆的连硫设备最基本的方法是锅炉产生高压蒸汽硫化和气压盐浴硫化，绝缘物中气孔大，数量多，因此只能生产低档低耐压电缆，锅炉高压蒸汽硫化，建筑投资大，严重污染环境，每吨煤要产生2吨二氧化碳和有毒气体，硫化过程中易产生致癌物质，锅炉本身危险性大，耗能大，锅炉寿命短，几年后必须更换，维修费用高，同时易产生污染。气压盐浴硫化的硫化介质是亚硝酸盐，会致癌，热盐易喷出伤人，盐类清洗要消耗大量的时间，人力和能量，盐的加热是固态变成液态，是物态变化要消耗大量的能量，盐又是导电物质，无论怎样清洗终会留下残余，影响电缆绝缘水平，蒸汽硫化和盐浴硫化都需要大量的水，即增加了能量的消耗又带来了环境的污染和电缆质量的低下，交联电缆生产的基本方法是垂直立塔和悬式长管道交联，设备投资昂贵，基本建筑投资极大，交联电缆用氮气，蒸汽交联，热量传递差，热容量小，交联电缆的绝缘水平都比不上硅油浴交联。由于硅油浴硫化交联其介质为改性硅油，其比重和聚乙烯的比重基本一样，不会产生下垂偏心现象，因此不必投资昂贵的立塔和车间的建筑费用，基建投资大大缩小，由于改性硅油传递热量快，在-70至400℃温度下，无物态变化，既无气化热(1克100℃水变成100℃蒸汽需539大卡热量，而1克水升高温度1℃，仅需1卡热量)，也无溶解热(1克盐的熔解热为80卡热量)，硅油从常温升高到交联，硫化温度所消耗的能量比蒸汽，比盐小几百倍到几十倍，因此硅油交联硫化具有投资小，效益高，节能，产品质量高的特点，根据实际使用，其硫化交联的耗能费用仅仅是锅炉蒸汽的十分之一，氮气交联的十五分之一，厂房设备投资是蒸汽交联硫化，氮气交联的三分之一，虽然改性硅油有以上优点，但尚没有用硅油硫化橡胶的先列。目前，盐浴硫化，蒸汽硫化的管道和冷却管道都在一条直线上，长度长，增加了机组跨度和基建投资，由于两端压力不可能平衡，一旦失衡，很容易发生人员烫伤，由于放线，收线距离在60米以上，给操作生产带来不便，由于冷却管道是无压冷却，或者虽然带压冷却，但压力低于硫化管道，长度又短，无法消除内因力和起泡。为了提高硫化速度，所采用办法，1.提高温度。2.增加硫化剂，促进剂。3.增长管道。在三种办法中，1和2都不可取，增加温度会使橡胶老化，力学性能下降，能耗增大。第3种方法虽可取，但会使设备投资基建投资增大。发明内容

为了克服上述电缆硫化，电缆交联的缺陷，本发明提供了一种不用锅炉，用电，无污染，零排放，基建投资特小，特别节能但又能生产出高质量高耐压的电缆，既能生产橡套电缆又能生产交联聚乙烯的共用连硫交联安全生产线。

本发明电缆交联硫化机组主要包括：放线装置；铜丝净化器，挤出机和排气控温装置，冷却定型管道无妨碍密封垫，氮气发生器，硫化交联管道，回转轮，硫化冷却管道，压差管道，滤油密封垫，压力平衡器，油气密封垫，收油器，真空泵，自动紧缩喇叭口，收线架，变压器加热器，控温器，保温管，人机对话的触摸屏，全程控制同步的速度温度压力PLC电路。

其硫化，交联，冷却使用同一介质改性硅油，因此，橡套电缆和交联电缆就可以共同使用一套设备，由于介质是改性硅油，所以电缆的外观，质量，绝缘水平，机械强度都得到提高，抗老化好，不污染铜丝，可以生产高压，特高压电缆。由于硅油热容量大传递效率高，是蒸汽的1.5倍，是氮气的4倍，所以不用提高温度增加硫化剂促进剂来提高硫化速度，相反却可以减低硫化交联温度，减少硫化剂促进剂来增加力学性能和降低成本。由于硅油硫化交联产生的孔小，孔少，是蒸汽的1％，因此电缆绝缘高，为生产高压电缆打下基础。

硫化交联管道和冷却管道呈水平U字型结构，U字型的半边是硫化交联加热管道，另半边是冷却管道，压力处于同一压力下，所以消除了内因力和起泡，以及起泡造成撕裂绝缘层和护套的问题，也避免了压力不平衡造成喷盐，喷气伤人事故。

由于水平U字型的操作结构，使放线，收线处于同端，既操作方便，又节省人力，使生产场地减少了一半。

挤出的电缆线不直接进入硫化交联管道，而是进过一段空间，发现挤出出现问题时，可以进行修复，当电缆无质量问题时才进入硫化交联管道，减少了废品率。

管道的压力密封是依靠无妨碍密封垫与硅油共同完成。

硅油有液位控制器和液压油泵维持平衡

管道加热有变压器软启动，温控器控制来执行。