電線電纜行業(yè)未來(lái)技術(shù)分析

隨著中國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展，對(duì)于配套產(chǎn)業(yè)的要求也越來(lái)越高，電線電纜作為電力配套產(chǎn)業(yè)中的重要一環(huán)，同樣也不例外，面臨著升級(jí)換代的需求，以適應(yīng)中國(guó)電力發(fā)展的需求。未來(lái)的電線電纜企業(yè)應(yīng)從提高技術(shù)、節(jié)約原材料、開(kāi)發(fā)新型環(huán)保材料等方面下功夫。

根據(jù)筆者的判斷，認(rèn)為未來(lái)電線電纜行業(yè)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展主要涉及到了以下幾個(gè)方面。

碳纖維近些年的發(fā)展越來(lái)越快，有一種可能是碳纖維電纜將來(lái)也許會(huì)替代傳統(tǒng)鋼芯鋁絞線。碳纖維電纜是傳統(tǒng)鋼芯鋁絞線(裸導(dǎo)線)的替代產(chǎn)品，主要應(yīng)用于110kv~220kv線路。較之常規(guī)鋼芯鋁導(dǎo)線(ACSR)，ACCC的鋁截面積增加29%，而單位長(zhǎng)度重量輕20%，因而在容許的懸垂度一定的情況下，采用ACCC可以極大提升線路傳輸能力，降低損耗。電網(wǎng)公司通過(guò)將大量普通導(dǎo)線更換為ACCC導(dǎo)線，可以不新增線路而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)擴(kuò)容，大幅節(jié)約土地、塔架、工程成本，符合節(jié)能增效的政策方向。碳纖維復(fù)合導(dǎo)線將是現(xiàn)有導(dǎo)線的革命性替代產(chǎn)品。從而為那些在碳纖維復(fù)合導(dǎo)線領(lǐng)域擁有強(qiáng)有力競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)提供了新的發(fā)展機(jī)遇。

高溫超導(dǎo)技術(shù)未來(lái)將會(huì)得到大發(fā)展。由于高溫超導(dǎo)線纜具有價(jià)格相對(duì)低、容量大、損耗低、無(wú)電磁污染等優(yōu)勢(shì)，在國(guó)際上頗受重視，許多國(guó)家已將發(fā)展超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)上升到戰(zhàn)略高度。我國(guó)已在高溫超導(dǎo)技術(shù)方面獲得重大突破。今年8月，在國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃總部官員的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)造下，ITER裝置中運(yùn)行的最大長(zhǎng)度超導(dǎo)電纜——765米的CB(廠標(biāo))超導(dǎo)電纜導(dǎo)體在白銀有色長(zhǎng)通公司下線。

同時(shí)，在高溫電纜的基礎(chǔ)上，國(guó)家相關(guān)計(jì)劃中還設(shè)立對(duì)“高溫超導(dǎo)輸電”重大項(xiàng)目進(jìn)行扶持。目前，我國(guó)每年從國(guó)外進(jìn)口高溫電纜約二十億元用于國(guó)內(nèi)建設(shè)，預(yù)計(jì)到2020年全球超導(dǎo)應(yīng)用的市場(chǎng)將達(dá)2440億美元(約合14869億人民幣)，高溫超導(dǎo)電纜約占5%的份額。

所以高溫超導(dǎo)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用將是今后電線電纜行業(yè)的重要技術(shù)。

鋁稀土優(yōu)化處理技術(shù)將會(huì)大發(fā)展。用連鑄連軋工藝生產(chǎn)電工鋁桿在中國(guó)已相當(dāng)普及，性能也良好。但設(shè)備仍停留在70年代初期水平，技術(shù)上沒(méi)有多大創(chuàng)新。要積極推廣我國(guó)特有的鋁稀土優(yōu)化處理技術(shù)，并利用引進(jìn)的部分關(guān)鍵專(zhuān)用設(shè)備和技術(shù)添加鋁鋯合金，將熔鋁燃煤爐改造成熔鋁燃油或天然氣爐，全部消除熔鋁燃煤爐燃煤煙塵和煙氣的排放，并設(shè)置煙氣過(guò)濾裝置凈化煙氣，提高排放質(zhì)量，提高成品率，降低成本，同時(shí)使導(dǎo)線工作溫度從70℃提高到150℃，載流量提高1.6倍。

鋁代銅技術(shù)已經(jīng)提出了很多年，在歐美等國(guó)家已經(jīng)應(yīng)用的非常普遍，在亞洲應(yīng)用的范圍并不廣泛，但是近些年中國(guó)許多電線電纜企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始嘗試鋁代銅。美國(guó)通用電纜甚至已經(jīng)和上海電線電纜研究所搞出來(lái)一套鋁合金電纜的標(biāo)準(zhǔn)體系。由于銅材相較于鋁材有著較好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，并且在輸送電流時(shí)能夠減少電能的損耗，因此一直被電線電纜生產(chǎn)企業(yè)難割難舍。目前，我國(guó)電線電纜行業(yè)超過(guò)60%均使用銅材制造電纜。由于銅資源相較于匱乏，并且目前國(guó)內(nèi)已探明的銅資源均被深度甚至是過(guò)度開(kāi)發(fā)。

鋁合金電纜的導(dǎo)電性能與銅芯電纜不相上下，其柔韌性則相較于銅芯電纜更勝一籌，改變了以往純鋁電纜機(jī)械強(qiáng)度差、抗疲勞能力低、接頭處容易發(fā)生事故等缺點(diǎn)，保障了電纜在長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載和過(guò)熱的情況下電纜連接的持續(xù)穩(wěn)定性，還彌補(bǔ)了傳統(tǒng)銅電纜有記憶效應(yīng)和高反彈性能等缺陷，減低了線損。

除此之外，無(wú)論從原材料生產(chǎn)、加工、制造再到運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行、回收，種種方面來(lái)看，鋁合金電纜相比傳統(tǒng)的銅芯電纜，都有不可比擬的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保優(yōu)勢(shì)，毫無(wú)疑問(wèn)將是銅線纜的最佳替代品，這對(duì)于料重工輕的電線電纜企業(yè)其實(shí)是一件好事，起碼能夠減少對(duì)于資金的需求量，要知道中國(guó)是個(gè)銅產(chǎn)量很少的國(guó)家，銅基本靠進(jìn)口，但是確是一個(gè)產(chǎn)鋁大國(guó)。不僅如此，鋁價(jià)也比銅價(jià)要低得多，對(duì)于減少資金需求無(wú)疑非常有利。

隨著霧霾等環(huán)境污染的出現(xiàn)，如今的人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)保，電線電纜行業(yè)也不例外，必然面臨對(duì)于環(huán)保的要求。電線電纜行業(yè)的環(huán)保主要指的就是材料環(huán)保。目前，生產(chǎn)電線電纜大量使用橡膠、聚氯乙烯、聚乙烯等高分子化工材料。在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量有毒有害氣體。因此要積極開(kāi)發(fā)環(huán)保型材料，生產(chǎn)環(huán)保型電線電纜。日本藤倉(cāng)等電纜公司在開(kāi)發(fā)了環(huán)保型電線電纜后，為了壟斷市場(chǎng)，積極推進(jìn)政府頒布環(huán)保型電線電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。近年來(lái)，環(huán)保型電線電纜的銷(xiāo)售份額急劇擴(kuò)大，普通的電線電纜和阻燃電線電纜根本無(wú)法與其競(jìng)爭(zhēng)。另外，在電線電纜生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的邊角余料，可以直接回收回用。

從電線電纜的安裝來(lái)看，也面臨新的發(fā)展趨勢(shì)，那就是護(hù)套薄、截面小型化。鑒于安裝、使用以及運(yùn)輸?shù)谋憷?，同時(shí)盡可能的減少原材料成本，電線電纜產(chǎn)品越來(lái)越有一種發(fā)展傾向，即線纜發(fā)展為護(hù)套更薄，截面更小，同時(shí)保證載流量。相對(duì)于前幾種，這要求一種綜合的電線電纜行業(yè)技術(shù)。