








摘要:文中主要介紹了阻燃電線電纜風險監測的方式、監測項目、檢驗依據及風險監測結果分析的方法,闡述了阻燃電線電纜風險監測的具體過程,給出風險處理建議和措施。
關鍵詞:阻燃電線;風險監測;檢測;風險評估
Discussion on the Risk Monitoring of Fire-Retardant Electric Wires and the Analysis Method of Risk Monitoring Results
LI "Mei
( Fujian Electric Wire and Cable Product Quality Supervision and Inspection Center, Nanping 353000, Fujian, China )
Abstract: This paper mainly introduces the methods, monitoring items, testing standards and analysis methods of risk monitoring results for fire-retardant electric wires and cables, and expounds the concrete process of risk monitoring for fire-retardant electric wires and cables and give suggestions and measures for risk management.
Key Words: Fire retardant electric wires and cables; Risk monitoring; Testing; Risk assessment
1風險監測的必要性
阻燃電線電纜是指:試樣在規定條件下被燃燒,在撤去試驗火源后火焰在試樣上的蔓延僅在限定范圍內,具有阻止或延緩火焰發生或蔓延能力的特性[1]。而普通的電線電纜如果燃燒會產生有毒氣體,對人體產生危害。因此阻燃電線電纜在市場上得到更多消費者的青睞。但是,通過多年來市場抽檢的情況來看,在流通領域有一種代號為ZR的阻燃電線電纜,而國家標準GB/T 19666-2019 《阻燃和耐火電線電纜或光纜通則》將阻燃電線電纜劃分為阻燃A類、阻燃B類、阻燃C類、阻燃D類四種,代號分別為ZA、ZB、ZC、ZD,標準中并未有ZR的阻燃類別。流通領域中ZR型阻燃電線電纜的銷量較大,但其并不在CQC自愿性認證和電線電纜生產許可監管范圍之內,標簽明示使用的標準也多為GB/T 5023.3-2008和 GB/T 19666-2019這兩項標準,這兩項標準中也未明示此類型號的產品(如ZR-BV),不僅存在標簽標識不規范的問題,總體的阻燃性能也尚不知曉,而且由于沒有正確適用的產品標準,日常的監督抽檢工作也無法覆蓋此類產品,因此此類產品存在較大質量風險。為更深入地了解阻燃性電線電纜產品潛在的安全隱患,有必要對阻燃型電線電纜產品進行產品質量安全風險監測。
2阻燃電線產品現狀分析
市場上的阻燃電線電纜產品一般使用GB/T 19666-2019國家標準和相對應的產品標準作為生產檢測依據,如GB/T 5023.3-2008、JB/T 8734.3-2016、GB/T 9330-2020等,市面常見的型號有ZR-BV、ZR-BVVB、ZR-RV、ZR-RVV、ZR-KVV等。
GB/T 19666-2019國家標準明確規定了阻燃電線電纜的燃燒特性等級,而目前市場上大量出現一種標識為ZR-XXX型號的電線產品,這種產品存在標簽標識不明確、標準使用混亂的問題,有誤導消費者的嫌疑,且這類產品往往在日常的監督抽查中由于標準模糊的問題不能被很好地覆蓋,因此很容易成為產品質量問題的集中區。
3風險監測方式及結果判定
3.1監測對象
市場上產品標簽型號標有ZR的阻燃電線電纜產品,如ZR-BV、ZR-BVVB、ZR-RV、ZR-RVV、ZR-KVV等未明確阻燃類別的電線電纜產品。
3.2風險監測項目和檢驗依據
監測項目:導體電阻、燃燒特性試驗、絕緣厚度、絕緣老化前拉力試驗。
產品風險監測總體依據標簽明示的執行標準,燃燒特性由于未明確阻燃類別,因此按照GB/T 19666-2019、GB/T 18380.36-2022/ IEC 60332-3-25:2018最低要求D類參照執行。
3.3樣本來源和采樣方案
樣品范圍包含流通領域采樣的方式,購買本市內市場銷售的不同品牌、型號規格、生產區域的阻燃電線電纜產品。每批次抽樣數量不少于2×(50+X)m,檢樣備樣各一半。其中X為燃燒試驗所需樣品長度,根據GB/T 18380.36-2022計算得到。樣品采集地點集中在建材超市、商店和專業批發市場等。
3.4風險監測主要設備
風險監測項目使用的主要儀器設備見表2。
3.5風險監測結果判定
依據表3所列標準進行考核和結果判定。
4風險監測結果分析方法
案例:2023年南平市風險監測針對阻燃電線產品的導體電阻、絕緣厚度、絕緣老化前拉力試驗、成束阻燃試驗等四個項目,監測了4個批次的產品,檢測結果如表4所示。
4.1 試驗結果分析法
依據GB/T 3048.4-2007《電線電纜電性能試驗方法 第4部分:導體直流電阻試驗》、GB/T 3956-2008/ IEC 60228:2004《電纜的導體》、GB/T
2951.11-2008/ IEC 60811-1-1:2001《電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法—厚度和外形尺寸測量—機械性能試驗》、GB/T 19666-2019《阻燃和耐火電線電纜或光纜通則》、GB/T 18380.36-2022/ IEC 60332-3-25:2018及產品標準規定的方法進行檢測,不合格結果見表5、表6,對結果進行統計分析及不合格原因分析。
4.1.1導體電阻(20℃)
使用QJ36型雙臂電橋測量電阻,一次測量后反向再測一次,取平均值。
按下列公式將測得的電阻阻值換算成導體在20℃、長度1km時的電阻。
Ω/km (退火銅導體:不鍍金屬或鍍金屬)
其中
式中:
——測量時的試樣溫度,℃;
——℃時長度為L(m)電纜的導體電阻,Ω;
——測量環境溫度為℃時的電阻溫度校正系數;
——電纜試樣的長度,m;
——實測電阻阻值,Ω;
——標準電阻阻值,Ω;
、——電橋橋臂電阻阻值,Ω。
該項目存在不合格的原因:一是企業生產的工藝問題導致導體電阻增大而不合格;二是原材料采用雜質較多的銅;三是企業為了節約成本刻意導體截面。
4.1.2絕緣厚度
每一段試樣厚度應按GB/T 2951.11-2008中8.1規定測量,測得18個數值的平均值作為絕緣厚度的平均值;所測全部數值的最小值作為任一處絕緣的最小厚度。在任何情況下,第一次測量在絕緣最薄處進行。
該項目存在不合格的原因:一是企業生產過程中硫化控制不佳,導致偏心嚴重或最薄處小;二是生產者為了節約成本節省原材料的使用,刻意降低絕緣厚度。
4.1.3絕緣老化前拉力性能
從試樣上截取5段厚度為100 mm的管狀試件。測量5組數據,取中間值。
截面積的計算:
式中:為試樣厚度平均值,D為試樣外徑平均值。
抗張強度S的計算:S=F/A
斷裂伸長率:(L- L0)/ L0
式中:L- L0為標距增量,L0 為原始標距。
該項目存在不合格的原因:一是電線電纜絕緣粒子料的質量好壞;二是生產企業的擠出成型工藝好壞。
4.1.4成束阻燃
按照GB/T 18380.36-2022中相關規定進行試驗。計算出試樣根數,選用標準鋼梯,接觸安裝試樣,燃氣選擇純度95%的技術級丙烷,確定供火時間和噴燈個數,試驗時記錄氣體流量和壓力,試驗結束后記錄試驗結果。
該項目存在不合格的原因:阻燃材料選擇不當,導致電纜的阻燃性能達不到標準的要求。
4.2 風險等級評估法
依據GB/T 24353-2022《風險管理 指南》和 GB/T 22760-2020 《消費品安全 風險評估導則》評估風險等級。消費品危害的風險等級按傷害發生的嚴重程度劃分(見表7)[2],其中,S 代表嚴重風險;M為中等風險,L為低風險;A為可容許風險。
表7 " 消費品安全危害的風險等級劃分
風險評估如下:
模型:風險發生的概率f(x)= n(x)×a(x)×b(x)。
其中:n(x)為抽樣檢測項目的不符合率;目前市場上電線電纜中約有5%的電線電纜是ZR型的電線,那么發生此類風險的概率為a(x)=0.05;再次,國內每年大型火災中電氣系統引發的火災所占的比例是30.3%(來源:應急管理部消防救援局),那么發生此類風險的概率為b (x)=0.303。傷害發生的嚴重程度可根據文獻[2]中的表1進行判定。
4.2.1導體電阻(20℃)
本次抽樣檢測結果不合格率為100%,由于樣本量過小,據經驗估算中國目前市場上阻燃電線的導體電阻不符合率 n(x)=0.5;風險發生的概率約為
f(x)= n(x)× a(x)× b(x)≥0.5×0.05×0.303=
0.0076;此種情況下風險發生的可能性 f(x)≥
0.001,傷害發生的嚴重程度為非常嚴重。根據 GB/T 22760-2020《消費品安全風險評估導則》中對消費品危害等級劃分方法得出等級劃分為 S,即存在嚴重風險。
4.2.2絕緣厚度
本次抽樣檢測結果不合格率為0%,風險發生的概率約為f(x)= n(x)× a(x)× b(x)≥0×
0.05×0.303=0;此種情況下風險發生的可能性 f(x)<0.000001,傷害發生的嚴重程度為嚴重。根據 GB/T 22760-2020《消費品安全風險評估導則》中對消費品危害等級劃分方法得出等級劃分為A,即存在可容許風險。
4.2.3絕緣老化前拉力
本次抽樣檢測結果不合格率為0%,風險發生的概率約為 f(x)= n(x)× a(x)× b(x)≥0×
0.05×0.303=0;此種情況下風險發生的可能性 f(x)<0.000001,傷害發生的嚴重程度為嚴重。根據 GB/T 22760-2020《消費品安全風險評估導則》中對消費品危害等級劃分方法得出等級劃分為A,即存在可容許風險。
4.2.4成束阻燃
根據本次抽樣檢測結果不合格率為100%,但由于樣本量過小,根據以往經驗據此估算,中國目前市場上阻燃電線的成束阻燃試驗不符合率 n(x)=
0.5;風險發生的概率約為 f(x)= n(x)× a(x)×
b(x)≥0.5×0.05×0.303=0.0076;此種情況下風險發生的可能性 f(x)≥0.001,傷害發生的嚴重程度為非常嚴重。根據 GB/T 22760-2020 《消費品安全 風險評估導則》中對消費品危害等級劃分方法得出等級劃分為 S,即存在嚴重風險。
從以上分析可知,導體電阻和成束阻燃試驗存在嚴重風險,根據GB/T 22760-2020 《消費品安全 風險評估導則》中對消費品危害等級劃分方法得出,本次監測的橡皮及等效彈性體絕緣電纜產品等級劃分為S,即存在嚴重風險。絕緣厚度和絕緣老化前拉力試驗項目存在可容許風險,根據GB/T 22760-2020《消費品安全 風險評估導則》中對消費品危害等級劃分方法得出,本次監測的橡皮及等效彈性體絕緣電纜產品等級劃分為A,即存在可容許風險。
5風險處理建議和措施
風險監測可以對流通領域的阻燃電線電纜進行簡單的摸底排查,在一定層面上反映了目前市場上阻燃電線產品真實質量狀況,目前市場上的阻燃電線電纜產品質量確實有待提升。可以采取以下措施:一是生產商嚴格按照國家標準和有關產品標準的規定進行生產。二是加強產品質量監督檢驗,建立服務企業的檢測體系,開展科特派服務,提供技術支持。三是宣傳引導,提高消費者的質量意識,提高消費者初步識別產品風險的能力。四是規范電線電纜行業的標簽標識使用,避免出現利用標簽標識誤導消費者、逃避監管等情況。
參考文獻
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