柔性阳极电缆生产工艺的研究

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1、2012年第3期No．32012电线电缆ElectricWire＆Cable2012年6月Jun．，2012柔性阳极电缆生产工艺的研究张有良，李存良，秦涛，张国安，施俊文，李静宇（轻工业西安机械设计研究院，陕西西安710086）摘要：通过对柔性阳极电缆的结构组成与组成材料的特性研究，得出线芯的生产工艺和特种电缆的生产工艺。分析生产工艺过程，计算关键数据，得出集成电缆牵引、布料牵引、碳粉螺旋送料等技术的可行性。关键词：阳极电缆；碳粉；同轴；工艺中图分类号：TM249．9文献标识码：A6901（2012）03-0023-04文章编号：1672

2、-TheStudyoftheFlexibilityPositiveElectrodeCableProductionTechnologyZHANGYou-liang，LICun-liang，QINTao，ZHANGGuo-an，SHIJun-wen，LIJing-yu（ChinaLightIndustrialXi’MechanicalResearchInstitute，an710086，anXi’China）Abstract：Accordingtoberesearchedonthestructurecompositionandcharact

3、eristicsofcompositionmaterialsoftheflexibilitypositiveelectrodecable，wasobtainedtheproductiontechnologyofthecablecorewireandthespecialca-itble．ThenAccordingtobeanalysedtheproductiontechnologyprocessesandcalculatedthekeydata，wasobtaineditthefeasibilityofthetechnologiessuch

4、asintegrationcabletractionclothtraction，carbonpowderscrewconveyingetc．Keywords：positiveelectrode；cable；carbonpowder；coaxial；technology0引言柔性阳极电缆是为解决输油管道、天然气管道、大型储存罐防腐问题而研制的新型特种电缆。柔性阳极又名聚合物型电缆阳极，聚合物电缆阳极是用性能稳定的改性聚合物制成，石墨粉作为导导电的、电材料，铜质电缆芯用作电流导线，做成电缆状的阳极，柔韧性好，抗机械损伤能力强，化学稳定性好。应

5、用阳极柔性电缆，克服了一些传统阴极保护技术的难点，如对外部结构物的干扰、高电阻率环境介质中实施阴极保护、储罐底部的阴极保护电流分布等，解决了埋地旧管道防腐层严重老化。本文将论述特种柔性阳极电缆的特点和生产工艺。图1特种柔性阳极电缆结构简图电缆芯线的周围由焦炭粉包裹，包裹碳粉的是纤维布套，形成碳粉和芯线同轴，最外面的一层是编股纤维丝，保护纤维布不被划伤。1．2常用阳极电缆的主要参数常用的柔性阳极电缆基本尺寸（成品直径）239.5mm，柔性阳极内部电缆线芯结构1×10mm，碳粉的固定碳含量≥99.27%，体积电阻率≤0.05·填包布套，Ωcm

6、，顶破强度1575N，单位面积质量242g/m2。1.3柔性阳极电缆应用原理早期主要是为解决覆盖层老化的老龄管道的阴极保护问题而研制开发的，目前已广泛应用于新建和已建管道及储罐的保护。柔性阳极安装在管道或其它被保护结构的附近，并连接到外接电源的正极上，而管道等被保护体则连接到外接电源的负极上，这样形成了回路。通电后，适量的阴极防护电流就可以通过导线均匀地分散到每一个部位，使被保护11．1柔性阳极电缆的产品组成柔性阳极电缆的结构成型的柔性阳极电缆结构如图1所示。一般柔性阳极由铜芯、导电聚合物阳极材料、焦炭渣、编织物等组成。电缆的芯线由一根带

7、有绝缘层的铜芯电相隔一定距离缆和导电聚合物阳极材料平行组成，导电聚合物与铜导线相连接，不同的产品规格不同。01-收稿日期：2012-06基金项目：陕西省重大科技创新项目（2011zkc02－2）．作者简介：张有良（1962－），，男教授级高级工程师．710086］．作者地址：陕西西安市阿房四路6号［2012年第3期No．32012电线电缆ElectricWire＆Cable2012年6月Jun．，2012体得到完整的保护。简而言之，柔性阳极阴极保护柔性阳极带正电，被物理模式可比作平行板电容器，保护管道带负电；在地床中产生平行柱状电场，使管

8、道处于等电位保护作用。2.3焦炭粉特性焦炭粉应采用石油基焦碳，其分布在导电聚合物周围，物理特性包括固定碳含量、体积电阻率、粒径和密度，不同的电缆要求的碳粉性能不同。2柔性阳极电缆的使用材料3柔