繞包電磁線及漆行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的發(fā)展

李　福， 凌春華， 顏　俊

（上海電纜研究所，上海200093）

繞包電磁線及漆行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的發(fā)展

李福， 凌春華， 顏俊

（上海電纜研究所，上海200093）

闡述了繞包電磁線（包括玻璃絲包線、薄膜繞包線等）及漆行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的發(fā)展。

繞包電磁線；節(jié)能；減排；發(fā)展

0 引 言

我國電磁線行業(yè)近年來發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計，現(xiàn)有電磁線生產(chǎn)廠家約2 000家。2013年總產(chǎn)量約150萬t，年產(chǎn)量占全世界總量的一半以上，成為電磁線生產(chǎn)的第一大國。其中繞包電磁線約占全部電磁線總產(chǎn)量的四分之一。但是電磁線行業(yè)的污染問題卻很突出，主要是在生產(chǎn)中采用的漆中有毒有機(jī)溶劑約占50％～70％，需要大力研究環(huán)保技術(shù)加以解決。本文著重介紹繞包電磁線行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)進(jìn)展。

1 玻璃絲包涂漆機(jī)向低排放發(fā)展

幾十年來生產(chǎn)玻璃絲包線的設(shè)備涂漆烘焙都是敞開式的，蒸發(fā)出的溶劑直接排放在車間內(nèi)，污染嚴(yán)重。隨著國家環(huán)保政策要求的提高，有的生產(chǎn)廠研發(fā)出了一些低排放措施：

（1）改造烘線爐。收集蒸發(fā)出的溶劑進(jìn)行催化燃燒，轉(zhuǎn)化的熱能再利用，但效果不夠好，需要不斷改進(jìn)。

（2）繞包頭部位及涂漆區(qū)加密閉系統(tǒng)。玻璃絲包頭繞包時高速運轉(zhuǎn)，車間里空氣中玻璃絲塵埃很多，加了密閉系統(tǒng)，可改善車間空氣質(zhì)量。涂漆區(qū)采取密閉裝置，盡量減少溶劑揮發(fā)。

2 玻璃絲包線漆向低公害發(fā)展

現(xiàn)在的玻璃絲包線漆中溶劑約占50％，有的品種還要高，且大都使用苯類溶劑，對人體健康及環(huán)境造成很大危害。隨著控制大氣污染法律越來越嚴(yán)格，為了改變玻璃絲包線行業(yè)這種狀況，進(jìn)行了以下的研發(fā)：

（1）低毒溶劑漆。采用醇醚類等低毒溶劑部分或全部代替苯類溶劑，但是目前成本較高。

（2）高固體低粘度漆。調(diào)整漆的配方，減少有毒苯類溶劑的用量，可減少一部分污染。

（3）水性漆。改變高分子的結(jié)構(gòu)，增加親水基團(tuán)，制成水溶性、水乳性、水分散體系漆，保護(hù)了環(huán)境。但是水性化合成的方式成本較高，而且因水的汽化熱高，烘干耗能也高。

（4）無溶劑漆。一般無溶劑漆粘度高，為了降低粘度（分子量）便于浸透玻璃絲，同時保證性能，需改變配方，增加固化劑、催化劑等，因此成本很高，但對環(huán)境污染小。

3 滌綸絲與玻璃絲摻合繞包燒結(jié)新技術(shù)

普通的各種玻璃絲包線都是采用了不同的漆來多次浸漬繞包在導(dǎo)線上的玻璃絲，再經(jīng)多次烘干以去除有機(jī)溶劑后形成絕緣層。這種傳統(tǒng)工藝，不但耗電量大，而且蒸發(fā)出的有機(jī)溶劑嚴(yán)重污染環(huán)境。

采用滌綸（聚酯）絲與玻璃絲摻合合并繞包后，采用高頻感應(yīng)加熱技術(shù)，使滌綸絲熔融，使玻璃絲之間粘結(jié)成為一個很牢固的整體，可大幅度提高絕緣層的附著力、電氣強度及機(jī)械強度。因此同樣性能的電磁線，可減小絕緣層的厚度，提高了發(fā)電機(jī)及電機(jī)的能效。此項新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝使產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)能減排及生產(chǎn)效率三個方面都取得了突出效果，因此該類系列產(chǎn)品的應(yīng)用日益增長。

4 采用高頻感應(yīng)加熱燒結(jié)節(jié)能工藝

傳統(tǒng)的加熱燒結(jié)爐采用電阻絲加熱，又是開啟式的，所以耗電量大。采用高頻感應(yīng)加熱，當(dāng)銅線在高頻磁場中切割磁力線產(chǎn)生渦流，使銅線迅速發(fā)熱，熱量從銅線表面?zhèn)鬟f給繞包的絕緣層。如果是滌綸玻璃絲包線，可將滌綸絲熔化與玻璃絲融為一個整體絕緣。如果是聚酰亞胺F-46薄膜繞包線，可使F-46粘結(jié)膠熔化，將薄膜粘結(jié)起來。燒結(jié)溫度可以很好地控制，比起傳統(tǒng)烘爐來講，節(jié)能效果顯著。

5 紙包組合換位導(dǎo)線減少變壓器渦流損耗

紙包線主要用于油浸式變壓器中。在大中型變壓器中，為了提高功率及減少渦流電損耗，大力發(fā)展紙包組合換位導(dǎo)線。它是把多根自粘性漆包扁線換位疊加粘結(jié)后，外層再用紙繞包而成。在我國，發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘?013年已居世界第二位，但我國電網(wǎng)建設(shè)一直落后于電站建設(shè)。目前還有很多高能耗變壓器在運行，每年浪費電能約70億千瓦時，迫切需要更換大量10 kVA以上的大中型變壓器。為此，國內(nèi)近幾年來紙包組合換位導(dǎo)線生產(chǎn)能力獲得了很大的發(fā)展，節(jié)能效果突出。

6 結(jié) 論

（1）玻璃絲包線涂漆設(shè)備向密封及催化燃燒低排發(fā)展。

（2）玻璃絲包線粘結(jié)漆向低（無）公害方面研發(fā)，例如低毒溶劑漆、高固體低粘度漆、水性漆及無溶劑漆等。

（3）滌綸絲與玻璃絲摻合繞包線燒結(jié)新技術(shù)日益發(fā)展，既節(jié)能又減排。

（4）采用高頻感應(yīng)加熱技術(shù)，比傳統(tǒng)烘爐生產(chǎn)聚酰亞胺F-46薄膜繞包線及滌綸玻璃絲包線等燒結(jié)效率高，而且節(jié)能。

（5）紙包組合換位導(dǎo)線對變壓器減少渦流、降低能耗的效果顯著。

Development of the Wrapped Electromagnetic Wire and Paint Industry Concerning Energy Saving and Emission Elimination Technology

LI Fu，LING Chun-hua，YAN Jun
（Shanghai Electric Cable Research Institute，Shanghai200093，China）

This paper reviewed development of the wrapped electromagnetic wire（including glass-fiber wrapped wire，film-wrapped wire，etc）and paint industry concerning energy saving and emission elimination technology

wrapped electromagnetic wire；energy saving；emission elimination；development

TM245

A

1672-6901（2015）01-0004-02

2014-09-12

李 福（1980-），男，工程師.

作者地址：上海市軍工路1000號［200093］.