一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量輻照電纜結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量輻照電纜結(jié)構(gòu)，包括導體、絕緣體、繞包帶、隔氧層、屏蔽層以及外護套，絕緣體包裹導體后通過繞包帶所繞包，隔氧層包裹繞包帶，屏蔽層包裹隔氧層，外護套包裹屏蔽層，還包括聚酰亞胺帶，該聚酰亞胺帶繞包在絕緣體上，在繞包聚酰亞胺帶時上一層的一部分地被下一層的一部分所覆蓋。耐輻照劑量高的新型核電站安全殼內(nèi)用電纜。
【專利說明】-種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電纜，具體涉及一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié) 構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 核電站用電纜的種類很多，通常有兩種分類方法；一種是按照電纜的功能分類，包 括電力電纜、控制電纜、儀表電纜、通信電纜和補償電纜等；另一種是按照安全級別分，核電 站電纜的安全級別屬于1E級，同時應(yīng)具有40年W上的使用壽命。1E級電纜按照核電站電 氣系統(tǒng)設(shè)備的安全類別又可W分為K1類電纜（耐福照劑量為850kGy)和K2類電纜（耐福 照劑量為250kGy)。
[0003] 隨著國家對核電事業(yè)發(fā)展的大力支持，我國核電站采用的技術(shù)也在不斷更新，因 此對于核電站用電纜的要求也日益更新。自從AP1000(大于壓水堆核電站）第H代核電技 術(shù)登上歷史的舞臺，核電站用電纜又分為安全殼內(nèi)和安全殼外用電纜，其中安全殼內(nèi)用電 纜除了要滿足K1類電纜所有性能要求外，還要滿足2750kGy的高福照劑量要求，W及60年 的使用壽命。但隨著核電站各種安全級別的提高，對電纜的安全要求也隨之提高，特別是耐 福照劑量具有更高的要求，因此，對于電纜的結(jié)構(gòu)、材料W及制備工藝提出了更高的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電 纜結(jié)構(gòu)。
[0005] 解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：
[0006] 一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，包括導體、絕緣體、繞包帶、 隔氧層、屏蔽層W及外護套，絕緣體包裹導體后通過繞包帶所繞包，隔氧層包裹繞包帶，屏 蔽層包裹隔氧層，外護套包裹屏蔽層，還包括聚醜亞胺帶，該聚醜亞胺帶繞包在絕緣體上， 在繞包聚醜亞胺帶時上一層的一部分地被下一層的一部分所覆蓋。
[0007] 優(yōu)選地，所述絕緣體由內(nèi)絕緣層和外絕緣層所組成，內(nèi)絕緣層和外絕緣層均采用 己丙橡膠。
[0008] 優(yōu)選地，所述內(nèi)絕緣層采用的己丙橡膠為福照交聯(lián)低煙無團的己丙橡膠，外絕緣 層采用的己丙橡膠為福照交聯(lián)低煙無團阻燃的己丙橡膠。
[0009] 優(yōu)選地，所述隔氧層為氧指數(shù)大于35的低煙無團高阻燃的隔氧層，該隔氧層采用 擠壓式模具擠出并包裹在絕緣體上。
[0010] 優(yōu)選地，所述聚醜亞胺帶的化學結(jié)構(gòu)是W芳香醜亞胺和芳離為單元的重復。
[0011] 優(yōu)選地，所述聚醜亞胺帶具有如下參數(shù)：
[001引拉伸強度>21MPa;
[0013] 斷裂伸長率> 125% ;
[0014] 體積電阻率> 1 X 1〇16 Q . cm ;
[00巧]氧指數(shù)>48;
[0016] 耐福射性能> 4000kGy。
[0017] 本發(fā)明的優(yōu)點為；本發(fā)明在導體上擠出絕緣后，采用了聚醜亞胺薄帶繞包在絕緣 體上，既保證了電纜耐福照性能，又可防止絕緣在長期熱老化的情況下發(fā)生粘連。本產(chǎn)品適 用于核電站安全殼內(nèi)福照劑量較高的場合，并且能達到60年的長期使用壽命。產(chǎn)品滿足核 電站用電纜低煙、無團、無毒特性，滿足RoHS要求。
[0018] 經(jīng)試驗驗證，本發(fā)明的電纜已用于CAP1400和華龍一號核電站安全殼。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明的電纜的結(jié)構(gòu)示意圖；

【具體實施方式】
[0020] 參照圖1，本發(fā)明的一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，包括導體 1、絕緣體2、繞包帶3、隔氧層4、屏蔽層5、外護套6 W及聚醜亞胺薄帶7,下面對各層進行詳 細地說明：
[0021] 絕緣體2包裹導體后通過繞包帶所繞包。絕緣體2由內(nèi)絕緣層和外絕緣層所組成， 采用雙層的絕緣結(jié)構(gòu)，內(nèi)層保證電纜優(yōu)質(zhì)的電氣性能，外層保證電纜的機械性能、阻燃和耐 福照性能。內(nèi)絕緣層和外絕緣層均采用己丙橡膠，內(nèi)絕緣層采用的己丙橡膠為福照交聯(lián)低 煙無團的己丙橡膠，外絕緣層采用的己丙橡膠為福照交聯(lián)低煙無團阻燃的己丙橡膠。采用 該種材料的原因在于：由于高分子材料在受到高能射線福射后，往往容易裂解產(chǎn)生自由基、 離子化或與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，導致高分子材料性能劣化。因此，絕緣體2的材料選擇攝 棄了傳統(tǒng)己丙橡膠配方體系，選用新型配方體系，提高了耐溫等級，并且采用福照方式進行 交聯(lián)，一方面保證了電纜的阻燃性能，另一方面又增強了電纜的耐福照性能，符合電纜在核 電站中的運行環(huán)境要求。同時，優(yōu)質(zhì)的機械性能也確保了電纜在經(jīng)受9(TC導體溫度的熱老 化過程中，60年的設(shè)計壽命。絕緣體2的雙層結(jié)構(gòu)在擠出時采用相應(yīng)的模具和擠壓式工藝， 能有效保證絕緣線芯的圓整度W及外觀的光滑。
[0022] 本發(fā)明電纜中的絕緣體2與傳統(tǒng)電纜的絕緣體的實驗性能比較如下表：
[0023]

【權(quán)利要求】
1. 一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，包括導體、絕緣體、繞包帶、隔 氧層、屏蔽層W及外護套，絕緣體包裹導體后通過繞包帶所繞包，隔氧層包裹繞包帶，屏蔽 層包裹隔氧層，外護套包裹屏蔽層，其特征在于，還包括聚醜亞胺帶，該聚醜亞胺帶繞包在 絕緣體上，在繞包聚醜亞胺帶時上一層的一部分地被下一層的一部分所覆蓋。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述絕緣體由內(nèi)絕緣層和外絕緣層所組成，內(nèi)絕緣層和外絕緣層均采用己丙橡膠。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述內(nèi)絕緣層采用的己丙橡膠為福照交聯(lián)低煙無團的己丙橡膠，外絕緣層采用的己 丙橡膠為福照交聯(lián)低煙無團阻燃的己丙橡膠。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述隔氧層為氧指數(shù)大于35的低煙無團高阻燃的隔氧層，該隔氧層采用擠壓式模具 擠出并包裹在絕緣體上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述聚醜亞胺帶的化學結(jié)構(gòu)是W芳香醜亞胺和芳離為單元的重復。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種新型核電站安全殼內(nèi)用耐高劑量福照電纜結(jié)構(gòu)，其 特征在于，所述聚醜亞胺帶具有如下參數(shù)： 拉伸強度> 21MPa ; 斷裂伸長率> 125% ; 體積電阻率> 1X1〇i6q. cm; 氧指數(shù)> 48 ; 耐福射性能> 4000kGy。
【文檔編號】H01B7/28GK104464924SQ201410790631
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】顧申杰, 樓天楊, 盧燕蕓, 徐佳, 劉紅成, 陸權(quán), 展燕, 韓洪炳, 陳偉, 洪啟付, 周敘元, 吳中湖 申請人:常州八益電纜股份有限公司, 上海核工程研究設(shè)計院