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电气导管系统新技术应用

浏览次数: 日期:2013-11-4 15:17

周卫新(北京双圆工程咨询监理有限公司,北京市100080)

Application of New Technologies to Electrical Conduit Systems

ZHOU Weixin  (Beijing Shuangyuan Engineering Consultation & Supervision Co.Ltd.Beijing  100080China

 

    Abstract     The    centralized   management     of electrical  conduit standards  by  specialized  department is introduced and applicable standards to be followed are  defined.  Based  on  analysis  on  problems  of  the current  electrical  conduits  as  well  as  their  negative influences on quality and functionsthe application of new  technologies  are  presented  to  solve  the  said problems.

Key words  Electrical  conduit   New  technology Centralized  management  of  standards  by  specialized department   Zero-burr   technology   Zero-oxidation technology  Zero-connecting technology

摘要介绍电气导管标准的归口管理,明确电气导管应遵循的标准;分析目前电气导管存在的一些问题及其对质量、功能带来的不利影响,为解决这些问题,介绍新技术在电气导管上的应用。

关键词电气导管新技术标准归口0”毛刺技术0”氢化技术“0”街接技术

中图分类号:TU852 文献标识码:A

 

在工程建设中,电气导管作为电线、电缆保护的基本措施之一,得到了非常广泛的应用。笔者曾于20113月在《建筑电气》杂志上发表了一篇题为《电气导管相关标准及有关问题探讨》的文章,重点讨论了电气导管相关标准的有效性和使用中发现的使人疑惑的一些问题。文章发表后引起了一些电气导管生产厂家的关注,他们针对这些问题加大了研发力度,着力克服电气导管现存的一些缺陷,不断推出有技术含量和应用价值的新产品。

这两年笔者对电气导管相关标准和使用中的有关情况持续关注,发现了一些新的问题,这些问题给电气导管的安装、使用带来了很多不利影响,下面对这些问题进行深入分析和探讨。

1电气导管标准归口管理问题

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会联合发布了如下电气导管标准:

a.  GB / T 20041. 12005/IEC 613861:1996 《电气安装用导管系统第1部分:通用要求》(2005919日发布);

b.   GB 20041.212008/IEC 6138621:2002 《电缆管理用导管系统第21部分:刚性导管系统的特殊要求》(20081230日发布);

c.   GB 20041. 222009 / IEC 6138622: 2002《电缆管理用导管系统第22部分:可弯曲导管系统的特殊要求》(200956日发布);

d.   GB 20041.232009/IEC 6138623:2002《电缆管理用导管系统第23部分:柔性导管系统的特殊要求》(200956日发布)

e.  GB 20041. 242009/IEC 6138624: 2004《电缆管理用导管系统第24部分:埋人地下的导管系统的特殊要求》(200956日发布)

以上5个电气导管的标准均由中国电器工业协会提出,全国电器附件标准化技术委员会归口。

20121231日国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会联合发布公告(2012年第40),废止了有关电气安装用导管的如下4个标准:

a. GB / T 13381. 11992《电气安装用导管的技术要求通用要求》;

b. GB / T 14823. 1 - 1993《电气安装用导管特——金属导管》;

c. GB / T 14823.2 - 1993《电气安装用导管特殊要求——刚性绝缘材料平导管》;

d. GB / T 14823. 4 - 1993《电气安装用导管特殊要求—可弯曲自恢复绝缘材料导管》。

    该公告还作出了如下说明:

a. GB / T 13381. 11992《电气安装用导管的技术要求通用要求》内容已包含在GB / T 20041. 12005 / IEC 613861: 1996《电气安装用导管系统第1部分:通用要求》中;

b: GB / T 14823. 1- 1993《电气安装用导管特殊要求—金属导管》内容已包含在GB 20041. 212008/IEC 613862l: 2002《电缆管理用导管系统第21部分:刚性导管系统的特殊要求》;

c. GB /T  14823.2 -1993《电气安装用导管特殊要求—刚性绝缘材料平导管》内容已包含在GB 20041. 212008/IEC 6138621:2002《电缆管理用导管系统第21部分:刚性导管系统的特殊要求》:
d. GB / T 14823. 4 - 1993
《电气安装用导管特殊要求—可弯曲自恢复绝缘材料导管》已包含在

GB 20041.222009/IEC 6138622: 2002《电缆管理用导管系统第22部分:可弯曲导管系统的特殊要求》。

以上废止的4个标准由中华人民共和国机械电子工业部提出,由全国电器附件标准化技术委员会归口。

全国电器附件标准化技术委员会负责我国电器附件行业的标准化技术归口工作。主要涉及的产品有:
a.
电气导管:塑料导管、复合材料导管、金属导管、铝合金导管;

b.电气安装用电缆管槽;
c.
电缆桥架;

d.电缆卷盘;

e.家用和类似用途插头插座;

f.家用和类似用途开关:电子开关、遥控开关、延时开关、断路器;

g.家用和类似用途器具藕合器:器具祸合器、设备互连祸合器、缝纫机祸合器;

h.工业用插头插座和祸合器;

i.低压电路用连接器件:螺纹型夹紧连接器件、无螺纹型夹紧连接器件、绝缘刺穿式连接器件、扭接式连接器件;

j.电器附件用安装盒。

从以上全国电器附件标准化技术委员负责的内容可以看出,电气导管标准由其负责归口管理。

    目前,电气工程中大量采用的焊接钢管,其遵循的标准GB / T 30912008(低压流体输送用焊接钢管》等均由中国钢铁工业协会提出,由全国钢标准化技术委员会归口。而其相关标准技术要求的规定并不针对电气特点,如GB / T 30912008适用范围中明确:本标准适用于水、空气、采暖蒸汽、燃气等低压流体输送用焊接钢管。

综上所述,全国电器附件标准化技术委员应是电气导管标准的归口管理单位,其发布的电气导管标准应是制造厂家遵循的标准,电气工程理应采用符合电气导管标准的导管,如采用其他归口管理单位的标准,可能会造成种种不利影响。
 

2 电气导管存在的主要问题
 

2. 1焊接钢管内壁毛刺问题

    在电气工程中技术人员都非常重视焊接钢管内部是否有毛刺,通常一批钢管到现场后,都要抽查管内壁是否有尖锐的毛刺,一般从管口处或管中间锯开后进行观察。即使如此,在工程后期管内穿线阶段,导线绝缘层被划破的情况仍时有发生,以致进行绝缘摇测时不能通过,不得不进行相应的处理。

    焊接钢管按GB / T 30912008的要求,适用于水、空气、采暖蒸汽、燃气等低压流体的输送,而当焊接钢管内输送的是水、空气、采暖蒸汽或燃气时,即使有毛刺也不会产生影响。

    因此,电气导管采用焊接钢管时,管内的毛刺一直是一个不容回避的问题,即使采取了相应处理措施,仍然难以百分之百根除,对管内线路的运行造成一定安全隐患。

2. 2镀锌钢管生锈问题

一些钢管在室外或潮湿环境下敷设,经常出现生锈的现象,即使进行了热镀锌处理,有的也不能幸免。还有的热镀锌钢管敷设在室内(:地下室),虽不属于潮湿场所,但由于在施工期间地下室比较潮湿,致使管外壁也出现很多锈蚀的斑点,极大影响管路的质量。套接紧定式钢导管(JDG)更是不能在室外或潮湿环境下敷设,因为其一般采用电镀锌,镀锌层厚度只要求〕12 μm,防腐性能比较低,更容易生锈。

2. 3消防线路金属导管防火保护问题

电气设计图纸通常要求:消防电气管路明敷时外壁应刷防火涂料。但防火涂料采用水性还是油性?刷多厚?需要多长的耐火时间?一般都不提要求。以致于经常可看到消防电气管路所刷的防火涂料薄厚不一,观感质量很差,其性能是否能够达到防火保护的目的也不得而知。

2. 4套接紧定式钢导管(JOG)封堵问题

套接紧定式钢导管(JDG)在钢筋混凝土内敷设时,管路通过专用附件连接后,连接处应采取有效的封堵措施,否则如果混凝土砂浆进人可能造成管路堵塞,影响穿线。CECS 120: 2007《套接紧定式钢导管电线管路施工及验收规程》5.0.4条规定:管路连接处宜涂以电力复合醋或采取有效的封堵措施。在实际施工中,由于技术人员担心砂浆进人堵管,又不愿采用电力复合醋,即使采用了电力复合醋,仍然担心施工人员踩踏管路,造成连接处电力复合酚封堵失效,所以很多工程采用粘胶带或黑胶布进行缠绕封堵。应该说这种措施确实起到了一定封堵效果,但土建提出异议,认为粘胶带或黑胶布掺杂在混凝土中对结构强度是不利的。反思我们采取的封堵措施,应该说确实不是理想的方法。
 

3新技术在电气导管上的应用
 

一通管业针对以上电气导管存在的问题,经过调查研究,反复试验,提出了“三0"技术。

3. 1   "0”毛刺技术

关于焊接钢管内焊缝毛刺,在GB / T  309120085. 7. 1. 1条规定:“根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,钢管焊缝内毛刺可清除。焊缝的内毛刺清除后,剩余高度应不大于1 .5 mm"

从以上规定我们可以看出两点:

a.如果供需双方合同中没有注明,钢管焊缝内毛刺可以不清除。

b.清除内毛刺后的剩余高度不大于1.Smm即是合格的。

如果钢管焊缝内毛刺不清除,在穿线时对导线绝缘层的损害可想而知;对于清除内毛刺后的剩余高度,当然是越小越有利。

一通管业对管内焊缝毛刺非常重视,所生产的每一根管都进行毛刺清除处理,并有专人进行质量检查,只有达到“0”毛刺才准予出厂;而且采取了特殊工艺,减小毛刺处理后的剩余高度,将其控制在不大于0. 2 mm范围内。如图1所示。


 

3. 2   "0"氧化技术

前面提到了消防管路明敷时外壁刷防火涂料的间题。防火涂料涂覆于基材表面后,能在火灾发生时对被涂覆基材起到防火保护、阻止火焰蔓延的作用。基材表面上的防火涂层遇火时膨胀发泡,形成泡沫层,泡沫层不仅隔绝了氧气,而且因为其质地疏松而具有良好的隔热性能,可延滞热量传向被涂覆基材的速率;涂层膨胀发泡产生泡沫层的过程因为体积扩大而呈吸热反应,也消耗大量的热量,有利于降低火灾现场的温度。

防火涂料执行的技术标准为GB  124412005《饰面型防火涂料》,该标准将防火涂料分为:水性饰面防火涂料和溶剂性(油性)饰面防火涂料,但遵循的技术指标是一样的,均要求耐燃时间≥15min

由于防火涂料需要现场涂刷,故薄厚及观感质量难以控制,而且即使涂刷完成后也无法验证是否能够达到预期的防火要求。

一通管业推出的消防专用防火钢导线管较好地解决了以上存在的问题。该导线管采用热镀锌钢导管经清除油污等处理后,在钢管外表面高压喷涂超薄钢结构防火涂料再固化成型(厂家也称此管为“外喷防火涂料钢导线管”),具有较好的耐火性能,阻碍热能传播。有效延缓了钢管达到临界软化温度或高温熔穿的时间。防火钢导线管的耐燃时间≥35 min,远超过防火涂料≥15 min的要求。防火钢导线管结构示意图见图2


在“外喷防火涂料钢导线管”的基础上,一通管业还研发了“内外涂PP钢塑复合电线管”。该管经特殊工艺处理后,在钢导管内外表面涂敷双酚A型环氧树脂(户内用)和杂环、脂环族环氧树脂(户外用),并加适量的改性剂、固化剂、填料、稀释剂等抗蚀电泳涂装而制得,其内壁光滑,绝缘性能优良,避免出现电线短路时发生电蚀、击穿,是目前防火导线管首选品种之一。“内外涂EP钢塑复合电线管”示意图见图3

以上两种防火钢导线管既解决了防火问题,也解决了镀锌管生锈问题。

针一对镀锌管生锈问题,一通管业还特别研发了“内镀锌外涂PE钢塑复合电线管”,该管采用先进的涂覆技术,在镀锌层表面再涂覆一层改性聚乙烯粉末PE,经固化后形成封闭性的耐腐蚀阻燃防护层,完全弥补了镀锌管在较为恶劣的环境下易腐蚀的缺陷。“内镀锌外涂PE钢塑复合电线管”示意图见图4

为防止电线绝缘损坏发生对钢导管内壁接地故障,厂家还专门研发了“内涂PE外镀锌钢塑复合电线管”,该管采用“吸涂”技术将改性聚乙烯粉末PE(热塑性树脂HDPE)涂覆在导管的内壁,钢塑熔融结合成绝缘保护层。“内涂PE外镀锌钢塑复合电线管”示意图见图5

3. 3   "0”衔接技术

套接紧定式钢导管(JDG)在电气工程的应用,大大提高了施工效率,深受施工人员的欢迎,但由于其管路连接处存在较大缝隙,为防止砂浆进人,必须采取相应的封堵措施。目前采用的粘胶带或黑胶布进行缠绕封堵既不美观,还影响混凝土结构强度,此种措施实属无奈之举。

一通管业针对套接紧定式钢导管(JDG)存在的封堵缺陷,从产品本身结构人手,通过研究试验,提出了管路连接“0"衔接技术。“0”衔接技术从两个方面对产品进行了改进:一是降低导管外径与连接附件内径的尺寸的偏差,提高精密度,使二者尺寸更加吻合;二是在管路连接处增加了密封胶圈,’实现无缝对接。"0”衔接技术较好地解决了套接紧定式钢导管(JDG)防砂浆渗人的封堵问题。
 

4结语
 

电气导管在工程应用中会遇到很多问题,有的问题可能会对其安装质量甚至使用功能造成影响,只有不断改进产品结构,提高产品质量,采用有针对性的新技术,才能使电气导管更好地在电气工程中应用。
 

参考文献

[1]广州电器科学研究院,广州日用电器检测所GB / T 20041. 12005 / lEC 613861: 1996电气安装用导管系统第1部分:通用要求[S].北京:中国标准出版社,2005.

[2]中国电器科学研究院,等.GB   2004 i.212008/IEC  6138621: 2002电缆管理用导管系统第21部分:刚性导管系统的特殊要求[S].北京:中国标准出版社,2008.

[3]中国电器科学研究院,等.GB 20041 .222009/IEC  6138622: 2002电缆管理用导管系统第22部分:可弯曲导管系统的特殊要求[S].北京:中国标准出版社,2009.

[4]中国电器科学研究院,等.GB 20041.232009/ IEC 61386 - 23:  2002电缆管理用导管系统第23部分:柔性导管系统的特殊要求「S].北京:中国标准出版社,2009.

 [5]中国电器科学研究院,等.GB 20041. 242009/ IEC 61386 - 24:  2004电缆管理用导管系统第24部分:埋人地下的导管系统的特殊要求[S].北京:中国标准出版社,2009.

[6]锦西钢管有限公司,等.GB / T 30912008低压流体输送用焊接钢管[S].北京:中国标准出版社,2008.

[7]中国工程建设标准化协会电气专业委员会.CECS 120: 2007套接紧定式钢导瞥电线管路施工孕验收规程[s].北京:中国计划出版社,2007.

[8]公安部四川消防研究所.GB  124412005 饰面型防火涂料「S].北京:中国标准出版社,2006.

[9]周卫新.电气导管相关标准及有关问题探讨[J]建筑电气,2011, 30 (3): 1318.

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