1.總的發(fā)展形勢(shì)
核電站建設(shè)的審批權(quán),，我國(guó)高度集中，預(yù)計(jì)到2020年以前,，將新建27座到32座百萬(wàn)千瓦級(jí)的核電機(jī)組,。也就是說(shuō)，從2004年算起,，在16年中,，新增核發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)3000萬(wàn)千瓦左右，每年有二到三個(gè)核電機(jī)組開(kāi)工建設(shè),。到2020年核電在總發(fā)電容量中的比重將從目前1.8%上升到4%,。
由于目前核電站的運(yùn)轉(zhuǎn)要大量水源，所以規(guī)劃核電站主要布局是考慮東南沿海省份。關(guān)于核電建設(shè)的投資問(wèn)題,，國(guó)外經(jīng)濟(jì)專家認(rèn)為要完成這樣大規(guī)模的核電工程建設(shè),，按保守的估計(jì)，投資也在400億美元以上,。中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司,，希望新建核電站的平均國(guó)產(chǎn)化率能夠達(dá)到60%，估計(jì)有240億美元（約2000億人民幣）的貨物可能國(guó)產(chǎn)化,。
從我國(guó)電線電纜行業(yè)分析,，在目前電纜制造技術(shù)水平上再進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)備和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，電線電纜的國(guó)產(chǎn)化率可達(dá)到95%以上,。我國(guó)目前建設(shè)的核電站主要是壓水堆系統(tǒng),。
2.K3類電纜四十年使用壽命的確認(rèn)
驗(yàn)證壽命有一定的抽象含義，阿累尼烏斯公式是常用的手段,。新材料壽命評(píng)定試驗(yàn)是一項(xiàng)研究工作,，不應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)考核指標(biāo)，40年時(shí)間很長(zhǎng),，用相對(duì)較短時(shí)間加速老化試驗(yàn),，推算結(jié)果，也不會(huì)剛好等于40年,，可能為20～60年之間,，這不能輕易判定新材料是否符合使用要求。
加速老化試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的溫度范圍,、溫度級(jí)差,、試樣形狀、試樣與空氣接觸表面積,、試樣厚度,、試樣制作工藝、批量試樣材質(zhì)均勻性,、試樣壽命終止參數(shù)以及烘箱換氣量等等,，均對(duì)推算結(jié)果有影響。設(shè)計(jì)一個(gè)比較的方案,，需要經(jīng)過(guò)多次的前期驗(yàn)證工作,，才能得到比較滿意的結(jié)論。
我國(guó)生產(chǎn)的1E級(jí)K3類電纜已有多年,，通過(guò)鑒定的產(chǎn)品,，都進(jìn)行過(guò)40年壽命評(píng)定,。出于各種利益,，有的認(rèn)為有效；有的認(rèn)為基本可信；有的認(rèn)為基本不可信,；更有的認(rèn)為要全盤推翻,，從新開(kāi)始洗牌。其實(shí)只要zui終用戶認(rèn)可,，才是zui實(shí)在的,。不妨讀一下美國(guó)的觀點(diǎn)，這一解釋可參考EBASCO規(guī)范對(duì)于物理壽命試驗(yàn)的結(jié)論中得到證實(shí),。
該結(jié)論內(nèi)容如下：《在電纜設(shè)計(jì)壽命期間,，電纜工作中所出現(xiàn)情況，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)找不到*等效施加物理?xiàng)l件的加速試驗(yàn)方法,，只得應(yīng)用阿累尼烏斯技術(shù)或其他實(shí)驗(yàn)室技術(shù),。加速熱壽命試驗(yàn)只能提供材料的相對(duì)熱壽命數(shù)據(jù)，進(jìn)一步看,，由丁基橡膠絕緣電纜推測(cè)的結(jié)果說(shuō)明,，采用阿累尼烏斯技術(shù)的加速壽命試驗(yàn)數(shù)據(jù)，外推法所導(dǎo)出的壽命時(shí)間,，比實(shí)際壽命低,。雖然這樣的數(shù)據(jù)，作為許可的概括性原則是不充分的,。
然而看來(lái)似乎可以說(shuō)明這樣一點(diǎn)：一種新型絕緣加速熱壽命情況,，與這種新絕緣已經(jīng)得到充分確認(rèn)具有*的長(zhǎng)期服務(wù)記錄，二者的對(duì)比是這種新絕緣能夠長(zhǎng)期使用的有利的證明》,。從這個(gè)結(jié)論得到啟發(fā),，用于低壓電纜的正常質(zhì)量的非阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣，自發(fā)明至今zui長(zhǎng)的輻照交聯(lián)已超過(guò)50年,，化學(xué)交聯(lián)和硅烷交聯(lián)也超過(guò)40年,，從長(zhǎng)期90℃熱壽命來(lái)看，達(dá)到40年的運(yùn)行壽命上已沒(méi)有懷疑,。但是用于低壓電纜的正常質(zhì)量的高填充物無(wú)鹵阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣,，自發(fā)明至今zui長(zhǎng)的材料未超過(guò)30年，實(shí)際使用中未發(fā)生熱老化而失效,，當(dāng)然要證明達(dá)到40年運(yùn)行壽命的理由還不夠充分,。
但是應(yīng)用相對(duì)溫度指數(shù)對(duì)比試驗(yàn)，仍可以說(shuō)明它的本質(zhì)問(wèn)題,。
3.無(wú)鹵低煙阻燃熱塑型聚烯烴護(hù)套的開(kāi)裂
無(wú)鹵低煙電纜料的三角形概念,，至今仍有效。電氣,、機(jī)械,、阻燃性能三足鼎立,，一只角度大了。另二只角度就減小了,。無(wú)鹵低煙護(hù)套的開(kāi)裂是比較嚴(yán)重的缺陷,，進(jìn)口電纜也有發(fā)生開(kāi)裂。為此材料和電纜廠都費(fèi)盡心機(jī),，也不都有把握,。護(hù)套開(kāi)裂問(wèn)題，并不只發(fā)生在核電站,，其他產(chǎn)品也出現(xiàn)這類事故,。以下提出了一些注意的問(wèn)題，有助于降低護(hù)套開(kāi)裂的幾率：
（1）選擇斷裂伸長(zhǎng)率較高熱塑護(hù)套料,，如200%,，但成本增加，氧指數(shù)也降低,。
（2）采用較大的擠塑機(jī),，控制較小的擠出量。
（3）采用低壓縮比螺桿,，用目數(shù)小的濾網(wǎng),，選擇適配護(hù)套料。
（4）加強(qiáng)控制各段螺桿溫度,、機(jī)頭和?？跍囟取?nbsp;
（5）采用交聯(lián)型無(wú)鹵低煙護(hù)套,，成本增加,，設(shè)備需改造。
（6）還有其他途徑,，假設(shè)采用EVM橡膠,，VA含量40-80%，情況又如何,？
4.無(wú)鹵低煙護(hù)套電纜的抗開(kāi)裂性檢驗(yàn)的嘗試
現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的抗開(kāi)裂試驗(yàn)方法,，不能有效的檢驗(yàn)護(hù)套的抗開(kāi)裂性，至還今沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)法,。在試樣上造成預(yù)應(yīng)力,，是能促使開(kāi)裂的主要因素。
（1）取4或8段成品電纜作為試樣,，分別在四個(gè)方向彎曲試樣,，試樣二端綁在一起固定，圓圈的內(nèi)徑取電纜外徑的4～8倍,。使電纜在四個(gè)方位有拉伸預(yù)應(yīng)力,。
（2）將試樣進(jìn)行冷熱循環(huán)處理,，高溫點(diǎn)不高于電纜工作溫度，低溫點(diǎn)不低于零下10℃,，高溫持續(xù)2h，室溫2h,，低溫2h,，室溫2h,這樣作為一個(gè)冷熱循環(huán)，循環(huán)次數(shù)自定,，不同材料的循環(huán)次數(shù)不一定相同,。
（3）所有樣品的護(hù)套應(yīng)無(wú)開(kāi)裂。
（4）也可剝下護(hù)套,，沿圓周四個(gè)部位切取4或8個(gè)條形試片,，取直徑為3～6倍試片厚度的銅棒，條形試片纏繞在銅棒上,，并加以固定,，進(jìn)行上述冷、熱循環(huán)試驗(yàn),。循環(huán)次數(shù)自定,，試片無(wú)裂紋。
要完*無(wú)鹵低煙護(hù)套的開(kāi)裂,，確實(shí)有一定難度,，假如換一種思路，走低煙低鹵橡膠型技術(shù)路線,，問(wèn)題就能迎刃而解,。zui近美國(guó)介紹核電站用電纜，并不強(qiáng)調(diào)無(wú)鹵低煙,，建議采用低煙氯磺化聚乙烯護(hù)套,。如果我國(guó)從美國(guó)引進(jìn)核電站技術(shù)，也許會(huì)改變*認(rèn)可無(wú)鹵低煙技術(shù)路線,。
5.關(guān)于K1類電纜
K1類電纜的用量比K3類電纜少得多,，而開(kāi)發(fā)成本高出數(shù)倍，因此研發(fā)K1類電纜廠也相對(duì)少得多,。目前少數(shù)電纜廠的一部分K1類品種電纜通過(guò)了技術(shù)鑒定,。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，K1類電纜采用乙丙橡膠絕緣和乙丙橡膠護(hù)套結(jié)構(gòu),，比較有把握通過(guò)泄漏事故試驗(yàn),。交聯(lián)聚烯烴絕緣和交聯(lián)聚烯烴護(hù)套結(jié)構(gòu)，相對(duì)不易通過(guò)泄漏事故試驗(yàn),。當(dāng)然不是排斥采用交聯(lián)聚烯烴,。
目前國(guó)內(nèi)的泄漏事故試驗(yàn),，在原則上參考IEEE383－1974進(jìn)行，該標(biāo)準(zhǔn)本身也說(shuō)明試驗(yàn)條件允許變動(dòng),，前幾年國(guó)內(nèi)試驗(yàn)設(shè)備不完善,，試驗(yàn)方法未規(guī)范化。
據(jù)說(shuō)現(xiàn)在北京的試驗(yàn)條件比較好,，并與核工業(yè)設(shè)計(jì)院結(jié)合,。目前上海還不能完整地進(jìn)行泄漏事故試驗(yàn)。關(guān)于泄漏事故試驗(yàn)的具體程序,，國(guó)外,、國(guó)內(nèi)都不*相同。就是同一個(gè)國(guó)家,，現(xiàn)在和過(guò)去的程序也不*相同,。總的來(lái)說(shuō),，由于試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)不夠,，目前要肯定哪一種程序，zui為正統(tǒng),，zui有性,，還需要進(jìn)一步研討。
國(guó)內(nèi)通過(guò)K1類電纜鑒定的企業(yè),，尚為數(shù)很少,，但全面完成國(guó)產(chǎn)化為期不遠(yuǎn)
