著眼電力電纜未來(lái)方向 綠色環(huán)保風(fēng)掀革新浪潮

　　拉絲退火、絞線、三層共擠、成纜、護(hù)套擠塑……5月23日下午，位于常州溧陽(yáng)的江蘇上上電纜集團(tuán)有限公司 （以下簡(jiǎn)稱上上電纜）西廠區(qū)交聯(lián)電力電纜生產(chǎn)基地內(nèi)，交聯(lián)生產(chǎn)線井然有序地在作業(yè)。

　　“這個(gè)生產(chǎn)基地主要生產(chǎn)中壓電力電纜、（超）高壓電力電纜，今年以來(lái)，我們的生產(chǎn)訂單一直在持續(xù)攀升?！闭f(shuō)到此處，上上電纜超高壓技術(shù)部部長(zhǎng)董琦驕傲地向中國(guó)工業(yè)報(bào)記者透露，“我們新研發(fā)的一種綠色環(huán)保電纜，即熱塑性聚丙烯絕緣中壓電力電纜，不久將和電力電纜市場(chǎng)目前主打的交聯(lián)聚乙烯電纜產(chǎn)品形成互相補(bǔ)充和融合?！?/p>

　　六年磨一劍

　　20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)在配電網(wǎng)、工業(yè)裝置等相關(guān)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜，也是上上電纜的主力產(chǎn)品之一。作為在電纜行業(yè)深耕半個(gè)多世紀(jì)的企業(yè)，上上電纜產(chǎn)品在輸配電領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

　　對(duì)于上上電纜，面對(duì)一個(gè)已有豐富積累的主導(dǎo)產(chǎn)品，為什么要進(jìn)行自我革新以至革命？這主要與上上電纜對(duì)電力電纜未來(lái)發(fā)展的洞察有關(guān)。

　　據(jù)上上電纜技術(shù)中心產(chǎn)品研發(fā)工程師周兵兵介紹，熱塑性聚丙烯絕緣電纜和傳統(tǒng)熱固性交聯(lián)聚乙烯電纜相比，一個(gè)最大的優(yōu)勢(shì)就是塑料絕緣的可回收性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每公里10kV電力電纜 （三芯、導(dǎo)體截面185mm2）的塑料使用量在500公斤以上。這也就意味著，在電纜到壽命周期后，熱塑性聚丙烯絕緣電纜可對(duì)其回收的塑料進(jìn)行二次加工，將其重新制成除了食品類以及兒童玩具類之外的塑料制品。而傳統(tǒng)交聯(lián)電纜壽命到期后，交聯(lián)材料需要幾十年甚至上百年才能完全降解，難以綠色回收利用，只能采用粉碎等方式處理。大量交聯(lián)電力電纜退役后，其中不可降解的交聯(lián)塑料數(shù)量之巨大可想而知。

　　基于熱塑性聚丙烯絕緣電纜的綠色環(huán)保性，并綜合研判世界性綠色節(jié)能工業(yè)以及我國(guó)全面推進(jìn) “雙碳”目標(biāo)的大勢(shì)所趨，上上電纜早在2016年10月就開始了熱塑性聚丙烯絕緣電纜的預(yù)研工作。

　　在世界范圍內(nèi)，目前見諸于工程報(bào)道的主要有歐洲投入運(yùn)行的熱塑性聚丙烯絕緣中壓電纜長(zhǎng)度達(dá)5萬(wàn)公里。而在國(guó)內(nèi)，作為最早開啟研制的首批企業(yè)之一，其開創(chuàng)性的科研性質(zhì)給上上電纜帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)和壓力。

　　上上電纜總工程師李斌表示，他們圍繞產(chǎn)品 “擠出后不同冷卻對(duì)結(jié)晶的影響、絕緣線芯鼓包、外屏實(shí)現(xiàn)可剝離、高速穩(wěn)定擠出”等技術(shù)難題，從材料配方調(diào)控、新型螺桿開發(fā)、氮?dú)獗弘A梯冷卻工藝優(yōu)化三個(gè)方面著手，經(jīng)不懈努力，形成穩(wěn)定制造能力。

　　產(chǎn)業(yè)鏈思維

　　和同行其他企業(yè)不同的是，上上電纜不僅研發(fā)電纜產(chǎn)品本身，同時(shí)以電纜制造企業(yè)的身份介入了材料的研發(fā)和生產(chǎn)裝備能力的提升。

　　在一年多的預(yù)研期內(nèi)，他們改造了公司現(xiàn)有的一條交聯(lián)電纜生產(chǎn)線，具備了產(chǎn)品試制、小批量能力。在此基礎(chǔ)上，他們又致力于產(chǎn)品關(guān)鍵生產(chǎn)線的技術(shù)提升。目前，上上電纜擁有的絕緣線芯三層共擠生產(chǎn)線技術(shù)水平達(dá)國(guó)際先進(jìn)，生產(chǎn)效率高。

　　作為一個(gè)嶄新的產(chǎn)品，在無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)及其改進(jìn)之后，企業(yè)自有實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試肯定是能通過(guò)的，他們還多次取得了產(chǎn)品第三方型式試驗(yàn)報(bào)告。然而問(wèn)題在于，到哪里去找“吃螃蟹”的第一個(gè)用戶？

　　這個(gè)時(shí)候，上上電纜把自己置于最前臺(tái)。

　　在取得型式試驗(yàn)報(bào)告3個(gè)月后，上上電纜將390米的熱塑性聚丙烯絕緣中壓電纜接到公司北廠區(qū)的供電網(wǎng)上。北廠區(qū)占地面積55770平方米，每年用電量4200萬(wàn)千瓦。一旦出現(xiàn)安全事故，公司的損失將不可估量。然而，出于對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的勇于承擔(dān)以及對(duì)自有產(chǎn)品的足夠信心，上上電纜果斷地吃了 “螃蟹”，并在迄今為止的4年半的時(shí)間內(nèi)一切運(yùn)行正常。

　　在產(chǎn)品研發(fā)程中，上上電纜注重 “產(chǎn)學(xué)研”聯(lián)合研發(fā)，與中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司、燕山石化、西安交通大學(xué)四家單位組成了聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì)，發(fā)揮各自特長(zhǎng)。至此，研發(fā)團(tuán)隊(duì)圍繞熱塑性聚丙烯絕緣電纜開展了“材料聚合理論研究、材料開發(fā)、材料微觀宏觀檢測(cè)分析、制造工藝技術(shù)和試驗(yàn)評(píng)價(jià)”等方面的系統(tǒng)攻關(guān)研究，取得成效。

　　到2022年，其研究成果不僅不止于制造電纜技術(shù)與工藝，以及裝備、材料層面，甚至還包括產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

　　2022年6月，由上上電纜牽頭與行業(yè)眾多線纜企業(yè)等共同起草的國(guó)內(nèi)首個(gè)熱塑性聚丙烯絕緣中壓電力電纜團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。同年12月，由項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的燕山石化牽頭起草的額定電壓6kV（Um=7.2kV）到35kV（Um=40.5kV）熱塑性聚丙烯絕緣電力電纜用絕緣料及半導(dǎo)電屏蔽料兩項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施。

　　市場(chǎng)導(dǎo)向性

　　改革開放以后，我國(guó)十分重視技術(shù)創(chuàng)新的市場(chǎng)導(dǎo)向性。上上電纜關(guān)于熱塑性聚丙烯絕緣電力電纜的研制，正是契合了這一特點(diǎn)。

　　目前，我國(guó)每年配網(wǎng)電纜產(chǎn)值約2000億元，市場(chǎng)對(duì)電力電纜的需求量很大。熱塑性聚丙烯絕緣電纜具有可回收利用、生產(chǎn)周期短和加工能耗低的特點(diǎn)，適應(yīng)了電網(wǎng)及其裝備綠色低碳發(fā)展方向，具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　企業(yè)作為科技創(chuàng)新體系的重要一環(huán)，站在市場(chǎng)最前端的上上電纜在開展這項(xiàng)研究時(shí)，充分考慮了其“市場(chǎng)導(dǎo)向性”，并通過(guò)產(chǎn)品推廣等，不斷增強(qiáng)對(duì)客戶的吸引力。

　　“螃蟹”試吃成功之后，2020年12月上上電纜制造的熱塑性聚丙烯絕緣中壓電力電纜，投入國(guó)網(wǎng)示范工程應(yīng)用，在國(guó)網(wǎng)遼寧沈陽(yáng)供電公司掛網(wǎng)運(yùn)行。迄今為止，該地區(qū)2年多來(lái)運(yùn)行正常。此后，該產(chǎn)品又于2021年在國(guó)網(wǎng)浙江安吉供電公司掛網(wǎng)運(yùn)行。

　　今年5月中旬，由上上電纜、中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司、燕山石化、西安交大四家單位聯(lián)合研制的 “熱塑性聚丙烯絕緣中壓電力電纜”新產(chǎn)品、“聚丙烯絕緣材料原位聚合與電力電纜制造關(guān)鍵技術(shù)”新成果，通過(guò)了由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)主持、中科院院士和知名專家組成的鑒定委員會(huì)評(píng)定，產(chǎn)品技術(shù)水平及科技成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)6年，具備了電纜制造、相關(guān)電纜材料制造的批量生產(chǎn)能力，正式投入批量生產(chǎn)已經(jīng)指日可待。本次產(chǎn)品及關(guān)鍵技術(shù)成果通過(guò)鑒定，僅在此畫上一個(gè)圓滿的逗點(diǎn)，等待他們的將是批量化的一個(gè)新起點(diǎn)。（記者 嚴(yán)曼青 余 娜）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)工業(yè)報(bào)

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