眾所周知,鋁導體電纜可分為鋁芯電纜與鋁合金電纜,經(jīng)實踐證明,鋁合金電纜更受人們青睞。
20世紀60年代,純鋁制造的鋁芯電纜在北美迅速鋪開,美國南方電線公司Southwire于1968年研制的鋁合金建筑電線,獲突破性進展,并在美國和加拿大推廣應用。不過,到了20世紀60年代末,早期安裝的鋁芯電氣線路頻繁發(fā)生接續(xù)故障,電力部門和居民發(fā)出不少抱怨。為了解決這些問題,1970年,電線電纜公司開始研究鋁合金電纜升級問題。
在我國電線電纜工業(yè)中,鋁合金電纜的成長期并不短,早在20世紀60年代,我國便開始研究鋁合金導體應用于架空導線,至今已有50年的歷史,但批量用于架空輸電線路建設,還是20世紀90年代。真正替代進口,大量用于工程建設,則是從三峽電站工程建設開始。而用于電力電纜卻只是近幾年才剛剛發(fā)展起來。
鋁合金線不容忽視
上海電纜研究所黃豪士介紹說:“鋁合金比純鋁的強度高、耐熱性優(yōu),制成的導線有較好拉重比!
作為鋁合金電纜的上游原料,鋁合金線已引起了大家的重視。
據(jù)介紹,早在20世紀60年代,天津便開始建設鋁合金導線的生產(chǎn)車間,但后因天災毀于一旦,隨后武漢電纜廠創(chuàng)建了車間,且一直延續(xù)至今。
電線電纜行業(yè)是電工用鋁合金的主要用戶,近兩年,約200萬噸的電工鋁導體用于輸電線和電纜線芯。
目前被列入國家電網(wǎng)公司采購名單中的鋁合金線生產(chǎn)企業(yè)有4家,但宣稱已能生產(chǎn)和正在建設的公司已達10余家。
“我國發(fā)電量和用電量目前均在世界前列,作為世界上第二大經(jīng)濟體,我國用電量也將會與日俱增,節(jié)能將是非常重要的任務。鋁合金線在新建的輸電線路上,特別在大跨越用導線以及在增容的舊線路改造中,都有較為廣泛的應用前景。”黃豪士表示。
他同時也強調(diào),國內(nèi)鋁合金線仍需注意以下兩點:其一,盡管擁有優(yōu)良的性能,但生產(chǎn)時對工藝性能要求更嚴格,所以應嚴格遵守操作流程。其二,優(yōu)良的產(chǎn)品,應有良好性能的設備來制造。國外如美國、意大利等國家都有性能優(yōu)良的鋁合金連鑄連軋機組,但價格高昂,國內(nèi)應進行詳細對比。
目前,國內(nèi)鋁合金電纜主要應用于架空導線、大跨越導線、電力電纜以及通信電纜等領域,相關領域的發(fā)展狀況又如何呢?
據(jù)了解,架空輸電線用鋁合金電纜目前國內(nèi)主要有兩大系列,分別為鋁-鎂-硅系鋁合金電纜與耐熱系列鋁合金電纜。
前者在國內(nèi)的研究及生產(chǎn)已有較長時間,近幾年該類導線產(chǎn)品的應用發(fā)展較快,廠家的生產(chǎn)設備較為先進,工藝也日趨穩(wěn)定,產(chǎn)品性能指標達到或超過國際同類產(chǎn)品水平。當前已有5、6家公司能夠穩(wěn)定實現(xiàn)批量生產(chǎn)和批量供貨。目前國內(nèi)架空導線用鋁合金包括配套成熟生產(chǎn)技術年產(chǎn)能約8萬噸。近幾年還大量獲得國際訂單出口海外。而對于耐熱鋁合金電纜而言,IEC62004標準中規(guī)定的AT1、AT2型在國內(nèi)已有應用,并且實現(xiàn)國產(chǎn)化,國內(nèi)已有4家企業(yè)具備AT2型耐熱鋁合金生產(chǎn)能力。但對AT3、AT4超耐及特耐熱型鋁合金線材,國內(nèi)尚在研究中,并未形成成套生產(chǎn)技術和生產(chǎn)能力。據(jù)了解,江蘇中天、杭州電纜、航天電工、青島漢纜都已走在了相關領域的前列。
與此同時,隨著我國高強度耐熱鋁合金線、高強度鋁包鋼線、特高強度鍍鋅鋼線的研制成功和批量生產(chǎn),我國大跨越導線都實現(xiàn)國產(chǎn)化,即便是跨越2.5km以上的大跨越導線,我國也可進行自主生產(chǎn),完全實現(xiàn)國產(chǎn)化。我國大跨越工程導線的應用已形成以鋼芯鋁合金絞線為主要線種,建設規(guī)模處于國際領先水平。
而電力電纜用鋁合金主要是以牌號8030為代表的鋁-鐵-銅系列合金。據(jù)悉,美國通用電纜中國于2009年在中國建廠,形成了生產(chǎn)能力,并開拓推進在中國市場的應用,在此引導下,國內(nèi)近幾年大有風起云涌、星火燎原之勢。2012年國內(nèi)鋁合金電纜產(chǎn)值約20億元,約合鋁合金導體3萬余噸,其中出口電纜產(chǎn)品約5億元。目前這一領域的主要生產(chǎn)企業(yè)有美國通用電纜中國、河北科力特、無錫長峰、南昌電纜、安徽欣意、安徽太平洋等。主要用于國內(nèi)建筑及企業(yè)用戶,一部分出口北美市場。
隨著銅包鋁線的技術進步,銅包鋁-鎂合金線直徑一般在0.40mm以下用于替代鋁-鎂合金線,并大量用于程控交換機電纜編織層等。
業(yè)內(nèi)人士介紹說,隨著鋁合金電纜的逐步應用,以及用戶接受度的不斷提高,這一領域相關產(chǎn)品會越來越受到市場的肯定。
鋁導體電纜市場“面露尷尬”
盡管受到業(yè)界各方的好評,但是鋁導體電纜在當前的市場環(huán)境中依舊遇到了較大的阻力。
美國、加拿大等國家使用鋁導體電纜已近40年,突出的性能與成本優(yōu)勢得到了市場的肯定。而在我國,各方顯然正處于試水階段:國內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)鋁導體電纜的企業(yè)并不多;用戶大多持試探態(tài)度;雖然諸多行業(yè)專家力挺,但他們終究不是市場經(jīng)濟的最終決定者。
據(jù)不完全估計,目前鋁導體電纜使用量尚不足電纜總量的1%,究竟是何原因令鋁導體電纜一度“雪藏”?
據(jù)了解,行業(yè)標準缺失、用戶對此認識片面等因素成為鋁導體電纜市場推廣中的“攔路虎”。
標準缺失鋁導體電纜原地踏步
隨著輸變電技術的提高和輸變電線路的發(fā)展,鋁導體電纜優(yōu)越性越來越明顯,特別是在長距離、大跨越的線路中越來越占優(yōu)勢,然而為何它一直尚未有較大起色?
究其原因,人們不得不承認,那些鋁導體電纜可以“暢通無阻”的國家已經(jīng)制定了明確且嚴格的電纜產(chǎn)品規(guī)范,并形成了規(guī)范化的生產(chǎn),而在我國,這一方面尚未成熟。多位業(yè)內(nèi)人士表示,因缺少相應的行業(yè)標準,造成了鋁導體電纜在設計、采購、使用、驗收等環(huán)節(jié)均無標準可依。
“由于標準還沒完善,到底什么是鋁合金電纜,在中國還沒有一個明確的行業(yè)標準,甚至有些人拿純鋁當鋁合金電纜賣!泵绹ㄓ秒娎|中國總裁譚炳文在2013年7月曾表示。
據(jù)了解,目前大多數(shù)的鋁導體電纜制造廠家一般根據(jù)GBT12706-2008《額定電壓1~35kV擠包絕緣電力電纜及附件》進行生產(chǎn)和銷售,但尚沒有統(tǒng)一的國家行業(yè)標準。大部分廠家只好參照歐盟相關指令,如此一來,造成市場秩序混亂,為工程使用和建設帶來了潛在的安全隱患。
譚炳文認為,客戶沒有這方面的知識去判定什么是鋁合金電纜,什么不是鋁合金電纜,所以,現(xiàn)在已經(jīng)到了一個必須要出臺相關標準的階段。制定標準無論是對中國市場、對中國用戶,亦或是對生產(chǎn)企業(yè)來說,都是一個正確的發(fā)展方向。
目前,國內(nèi)已開始制定鋁合金單線和鋁合金電力電纜的相關國家標準和行業(yè)標準,最快將在2013年下半年發(fā)布實施。
據(jù)透露,該標準的創(chuàng)新之處在于,將IEC國際標準與北美地區(qū)多年的實踐結論融為一體,既充分尊重了國內(nèi)采用IEC國際標準的現(xiàn)實環(huán)境,又吸取了北美地區(qū)的實踐經(jīng)驗。毫無疑問,相關行標出臺后,將有利于鋁導體電纜在國內(nèi)市場的推廣。