ПРОХОДКА КАБЕЛЬНАЯ ДЛЯ УСТАНОВКИ ОГНЕСТОЙКИХ ПОЯСОВ В КАБЕЛЬНЫХ ЛОТКАХ И КАБЕЛЬНЫХ ЛЕСТНИЦАХ
CABLE PENETRATION FOR INSTALLING FIRE-RESISTANT BELTS IN CABLE TRAYS AND CABLE LADDERS

[0001] ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Предложенное техническое решение относится к проходкам кабельным и может быть использовано для обеспечения пассивной огнезащиты кабельного хозяйства и иных строительных конструкций, в том числе, на атомных и тепловых электростанциях.
[0003] УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
3
[0004] Известна кабельная проходка, описанная в патенте RU 2717082, опубликованном 18.03.2020 г. (Д1). Известная из Д1 кабельная проходка представляет собой минеральноватный наполнитель, которым, по меньшей мере, частично заполнено отверстие глубиной от 150 до 250 мм в строительной конструкции, причем наполнитель имеет плотность не менее 35 кг/м и покрыт снаружи огнезащитным покрытием, наносимым также на, по меньшей мере, один кабель с каждой стороны вне отверстия, причем наполнитель в местах прилегания кабеля внутри отверстия покрыт огнестойким герметиком, причем огнестойкость покрытия в зависимости от глубины отверстия, толщины покрытия и длины покрытия на кабеле соответствует определенному диапазону параметров.
[0005] Недостатками известного из Д1 технического решения является при необходимости допрокладки кабеля и, как следствие, сложность допрокладки кабеля через проходку, а также снижение токовых нагрузок на кабели из-за того, что они оказываются теплоизолированы, что снижает эксплуатационную надежность кабельной линии в целом.
[0006] РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0007] Технической проблемой, решаемой заявленным техническим решением, является создание надежной проходки кабельной огнестойкой, не обладающей недостатками аналога, и таким образом, обеспечивающей при сохранении требуемых пределов огнестойкости и при не снижении токовых нагрузок на кабели хорошую ремонтопригодность в случае допрокладки кабеля через проходку, а также, как следствие, простоту допрокладки кабеля через проходку. Другой технической проблемой, решаемой заявленным техническим решением, является расширение арсенала технических средств - проходок кабельных.
[0008] Техническим результатом, достигаемым при реализации заявленного технического решения, помимо реализации им своего назначения, является повышение ремонтопригодности проходки кабельной при допрокладке кабеля через проходку при сохранении требуемых пределов огнестойкости, упрощение допрокладки кабеля через проходку, а также исключение снижения токовых нагрузок на кабели и, как следствие, повышение эксплуатационной надежности кабельной линии в целом.
[0009] Технический результат достигается за счет того, что обеспечивается проходка кабельная огнестойкая, представляющая собой множество выполненных из увеличивающегося в объеме при воздействии тепла материала трубок различного диаметра, которыми заполнено пространство длиной от 120 до 300 мм в кабельном лотке или кабельной лестнице; причем упомянутые трубки размещены продольно направлению кабельного лотка или кабельной лестницы; причем трубки меньшего диаметра размещены в пространствах, образуемых соприкосновением трубок большего диаметра; причем упомянутые трубки размещены таким образом, чтобы сквозь проходку мог быть проложен кабель; причем с каждой стороны заполненного пространства кабельного лотка или кабельной лестницы по торцам упомянутых трубок герметично нанесен огнестойкий герметик; причем поверх открытых сторон кабельного лотка или кабельной лестницы проходка снабжена бандажной лентой таким образом, чтобы обеспечить фиксацию упомянутых трубок в процессе эксплуатации.
[0010] КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0011] Иллюстративные варианты осуществления настоящего технического решения описываются далее подробно со ссылкой на прилагаемый чертеж, который включен в данный документ посредством ссылки, и на котором:
[0012] На фиг. 1 и 2, в качестве примера, но не ограничения, изображена примерная схема заявленной проходки кабельной огнестойкой в виде огнестойкого пояса в кабельном лотке.
[0013] На фиг. 3 и 4, в качестве примера, но не ограничения, изображена примерная схема заявленной проходки кабельной огнестойкой в виде огнестойкого пояса в кабельной лестнице.
[0014] ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
3
2
8
4
2
2
4
2
2
3
2
2
4
6
6
18
[0015] Заявленная проходка кабельная огнестойкая предназначена для огнестойкой поперечной герметизации кабелей и шинопроводов, при их прохождении в кабельных лотках или кабельных лестницах на АЭС, ТЭС и других промышленных объектах, а именно - для выполнения огнестойких универсальных кабельных проходок (огнепреградительных уплотнений) при прохождении кабелей внутри кабельных лотков и кабельных лестниц с пределом огнестойкости от IET45 до IET180. Кабельным лотком при этом является конструкция для размещения кабеля, открытая с одной из сторон, например, с верхней. Кабельной лестницей при этом является конструкция для размещения кабеля, открытая с двух сторон, например, с нижней и верхней. Заявленная проходка кабельная, предпочтительно, не ограничиваясь, предназначена для эксплуатации в зонах с климатом: У, ХЛ, УХЛ, Т, О, М, ОМ, ТВ по ГОСТ 16350-80, который включен в настоящее описание посредством ссылки, категория размещения 1, 2, 3, 4, 5 по ГОСТ 15150-69, который включен в настоящее описание посредством ссылки, тип атмосферы (I, II, III, IV); при этом температура окружающего воздуха при эксплуатации проходок кабельных: от -60°С до 250°С; при этом температура окружающего воздуха при монтаже проходок кабельных: от -20°С до 50°С. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная выполняет огнезащитные функции при воздействии стандартного пожара по ГОСТ 30247.0-94, который включен в настоящее описание посредством ссылки, в течение 45, 90,120,180 минут в зависимости от конструктивного исполнения и плотности заделочного материала. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная обеспечивает возможность разделения кабельных потоков. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная выдерживает без нарушения целостности воздействие ударной волны и давление, а также является взрывостойкой и виброустойчивой. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная сохраняет герметичность без нарушения целостности не хуже 1 м⋅ч/м при перепаде давления 100 Па. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная обладает повышенной ремонтопригодностью в связи с тем, что поврежденные в результате механического воздействия трубки могут быть заменены на соответствующие трубки без необходимости разборки остальных частей проходки, причем огнестойкое покрытие заделки таким образом восстанавливается также локально. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная обладает устойчивостью к воздействиям от удара падающего самолета и воздушной ударной волны и имеет показатель МРЗ - не менее 9 баллов по шкале MSK-64; ПЗ - не менее 8 баллов по шкале MSK-64 при высоте установки не выше 20000 м над уровнем нулевой отметки. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная не снижает допустимые токовые нагрузки на кабели, в частности, за счет того, что в проходке кабельной за счет использования полых трубок образованы воздушные зазоры между кабелями, препятствующие перегреву кабеля, так как проходка кабельная таким образом не теплоизолирует кабель. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная за счет используемых материалов не оказывает коррозионного воздействия на металлические конструкции и кабели. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная сохраняет свою работоспособность при интегральной дозе облучения не менее 1,25×10 Рад. Предпочтительно, не ограничиваясь, в составе заявленной проходки кабельной используются материалы, не содержащие органических растворителей, не взрывоопасные и не токсичные. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная соответствует группе условий эксплуатации М6 по ГОСТ 17516.1-90, который включен в настоящее описание посредством ссылки. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная соответствует климатическому исполнению В1 по ГОСТ 15150-69, в том числе ТВ (тропическое влажное), тип атмосферы III (морская), категориям размещения «5» по ГОСТ 15150-69. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная является стойкой к химическим воздействиям при многократной обмывке дезактивирующими растворами: а) едкий натр - NaOH - от 30 г/л до 40 г/л; перманганат калия - KMnO - от 2 г/л до 5 г/л; щавелевая кислота - НСО - от 10 г/л до 30 г/л; перекись водорода - НО - 1 г/л или азотная кислота - HNO - 1 г/л; при температуре дезактивирующих растворов - от 90°С до 95°С; при продолжительности цикла - от 1 до 10 часов каждым раствором; при периодичности 1 раз в год; б) щавелевая кислота - НСО - 5 г/кг; гексаметафосфат натрия - NaPO - 3,5 г/кг; сульфанол - 1,5 г/кг; при температуре 60°С; при продолжительности 10 ч/год; при этом в режимах «малой» и «большой» течи в гермозоне АЭС покрытия проходки кабельной выдерживают интенсивное орошение раствором борной кислоты с концентрацией 16±0,5 г/кг с добавлением едкого калия (2±0,1) г/кг и гидразингидрата (150±0,5) мг/кг; при этом температуры раствора: при малой течи от 5°С до 90°С; при максимальной течи до 150°С.
[0016] На фиг. 1 и 2, в качестве примера, но не ограничения, изображена примерная схема заявленной проходки кабельной огнестойкой в кабельном лотке. На фиг. 3 и 4, в качестве примера, но не ограничения, изображена примерная схема заявленной проходки кабельной огнестойкой в кабельной лестнице. Предпочтительно, не ограничиваясь, обеспечивается проходка кабельная 100, представляющая собой множество выполненных из увеличивающегося в объеме при воздействии тепла материала трубок 101, 102 различного диаметра, которыми заполнено пространство 201 длиной от 120 до 300 мм в кабельном лотке 200 или кабельной лестнице 200; причем упомянутые трубки размещены продольно направлению кабельного лотка 200 или кабельной лестницы 200; причем трубки меньшего диаметра размещены в пространствах, образуемых соприкосновением трубок большего диаметра; причем упомянутые трубки размещены таким образом, чтобы сквозь проходку мог быть проложен кабель; причем с каждой стороны заполненного пространства 201 кабельного лотка 200 или кабельной лестницы 200 по торцам упомянутых трубок герметично нанесен огнестойкий герметик 103; причем поверх открытых сторон кабельного лотка 200 или кабельной лестницы 200 проходка снабжена бандажной лентой 104 таким образом, чтобы обеспечить фиксацию трубок 101, 102 в процессе эксплуатации. Предпочтительно, не ограничиваясь, упомянутые трубки 101, 102 и бандажная лента 104 начинают увеличиваться в объеме при воздействии на них теплом температурой примерно 200°С. Предпочтительно, не ограничиваясь, одна или несколько трубок 101, 102 содержат продетый через соответствующую трубку кабель 300. Предпочтительно, не ограничиваясь, кабель, пропущенный через заявленную кабельную проходку снабжен бандажной лентой, аналогичной бандажной ленте 104, используемой, когда диаметр кабеля не позволяет облечь его в трубку, которая начинает увеличиваться в объеме при воздействии на нее теплом температурой примерно 200°С. В качестве примера, но не ограничения, упомянутые трубки 101, 102 и/или упомянутая бандажная лента 104 выполнены из увеличивающейся в объеме при воздействии тепла композиции, содержащей следующие компоненты при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:
силиконовая резина
80-90;
графит окисленный терморасширяющийся
10-20.
[0017] В качестве примера, но не ограничения, упомянутые трубки 101, 102 и/или упомянутая бандажная лента 104 выполнены из увеличивающейся в объеме при воздействии тепла композиции, содержащей следующие компоненты при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:
силиконовая резина
80;
графит окисленный терморасширяющийся
20.
[0018] Например, не ограничиваясь, упомянутые трубки 101, 102 и/или упомянутая бандажная лента 104 выполнены из увеличивающейся в объеме при воздействии тепла композиции, содержащей следующие компоненты при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:
силиконовая резина
85;
графит окисленный терморасширяющийся
15.
[0019] Например, не ограничиваясь, упомянутые трубки 101, 102 и/или упомянутая бандажная лента 104 выполнены из увеличивающейся в объеме при воздействии тепла композиции, содержащей следующие компоненты при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:
силиконовая резина
90;
графит окисленный терморасширяющийся
10.
[0020] Предпочтительно, не ограничиваясь, упомянутой силиконовой резиной является ИРП-1265 (Россия). Предпочтительно, не ограничиваясь, трубки 101, 102 выбраны в какой-либо подходящей комбинации из трубок, наружные и внутренние диаметры которых составляют: диаметр наружный составляет 12 мм и диаметр внутренний составляет 6 мм; диаметр наружный составляет 14 мм и диаметр внутренний составляет 8 мм; диаметр наружный составляет 16 мм и диаметр внутренний составляет 10 мм; диаметр наружный составляет 18 мм и диаметр внутренний составляет 12 мм; диаметр наружный составляет 20 мм и диаметр внутренний составляет 14 мм; диаметр наружный составляет 22 мм и диаметр внутренний составляет 16 мм; диаметр наружный составляет 27 мм и диаметр внутренний составляет 19 мм; диаметр наружный составляет 31 мм и диаметр внутренний составляет 23 мм; диаметр наружный составляет 35 мм и диаметр внутренний составляет 27 мм; диаметр наружный составляет 39 мм и диаметр внутренний составляет 31 мм; диаметр наружный составляет 46 мм и диаметр внутренний составляет 36 мм; диаметр наружный составляет 52 мм и диаметр внутренний составляет 42 мм; диаметр наружный составляет 58 мм и диаметр внутренний составляет 48 мм; диаметр наружный составляет 64 мм и диаметр внутренний составляет 54 мм; диаметр наружный составляет 70 мм и диаметр внутренний составляет 60 мм; при этом специалисту в данной области техники должно, обладающему обычными знаниями, на которого рассчитано настоящее техническое решение, должно быть очевидно, что соотношение внутреннего и внешнего диаметров какой-либо трубки обусловлено технологией изготовления трубки и/или особенностями оборудования; предпочтительно при этом, чтобы разница между внутренним и внешним диаметрами составляла не более 5 мм, так как таким образом в большинстве случаев обеспечивается требуемая толщина стенки трубки, что обеспечивает требуемое количество вспучивающегося при воздействии тепла материала, а также обеспечивает достаточный теплообмен кабеля и внутренней среды. Предпочтительно, не ограничиваясь, упомянутые трубки 101, 102 по снабжены продольным разрезом для упрощения их надевания на кабель 300. Предпочтительно, не ограничиваясь, огнестойким герметиком 103 является любой пригодный герметик, например, не ограничиваясь, силиконовый огнестойкий герметик «ИНЗАГЕРМ ХПС» (Россия) или аналогичный по свойствам герметик. Предпочтительно, не ограничиваясь, заявленная проходка кабельная 100 обеспечивает пределы огнестойкости по ГОСТ Р 53310-2009, который включен в настоящее описание посредством ссылки, в зависимости от длины (L1) размещения трубок 101, 102, толщины (L2) заделки огнестойким герметиком 103, общей длины (L) проходки кабельной:
[0021] В качестве примера, но не ограничения, монтаж заявленной проходки кабельной 100 осуществляется следующим образом. При необходимости выполняют продольный разрез на трубке 101, 102 соответствующего диаметра и надевают трубку 101, 102 на кабель 300, отодвигая трубку от края проходки на толщину (L2) заделки огнестойким герметиком 103. В отмерянном пространстве 201 в нужном месте кабельного лотка 200 или кабельной лестницы 200 пространство вокруг кабеля с упомянутой трубкой заполняется пустыми трубками 101, 102 таким образом, чтобы трубки меньшего диаметра размещались в пространстве, образуемом соприкосновением трубок большего диаметра; при этом бандажной лентой 104 обеспечивается охватывание трубок 101, 102 вместе со снабженным трубкой кабелем 300 таким образом, чтобы обеспечить геометрию кабельной проходки, соответствующую геометрии кабельного лотка 200 или геометрии кабельной лестницы 200, при этом чтобы с каждой открытой стороны кабельного лотка 200 или кабельной лестницы 200 упомянутые трубки 101, 102 были зафиксированы упомянутой лентой 104; причем специалисту в данной области техники, обладающему обычными знаниями, на которого рассчитано настоящее техническое решение, должно быть очевидно, что бандажной лентой 104 может быть охвачена либо непосредственно проходка 100 (образованная набором трубок 101, 102), либо кабельный лоток 200 или кабельная лестница 200 как таковые. После размещения трубок 101, 102 в пространстве 201 и фиксации их бандажной лентой 104, по торцам трубок 101, 102 с каждой стороны выполняется герметичная заделка огнестойким герметиком 103 на соответствующую толщину (L2). Специалисту в данной области техники, обладающему обычными знаниями, на которого рассчитано настоящее техническое решение, должно быть очевидно, что сквозь проходку кабельную 100 может быть выполнено несколько кабелей 300, в том числе в виде кабельных линий, в том числе в виде разных кабельных потоков, при этом каждые такие, кабель, и/или кабельная линия, и/или кабельный поток снабжаются соответствующими трубками. При этом упомянутому специалисту также должно быть очевидно, что в случае, если геометрические параметры кабеля, и/или кабельной линии, и/или кабельного потока не позволяют использовать трубку подходящего диаметра для помещения в ней упомянутых кабеля, и/или кабельной линии, и/или кабельного потока, то такие кабель, и/или кабельная линия, и/или кабельный поток могут быть снабжены упомянутой бандажной лентой, аналогично тому, как если бы использовалась разрезанная вдоль трубка. В качестве примера, но не ограничения, может быть обеспечен легкий ремонт заявленной проходки кабельной 100 или допрокладка кабеля, которые осуществляются следующим образом. Для начала монтажным ножом вырезают отверстие в огнестойком герметике 103 диаметра немного большего, чем диаметр устанавливаемого кабеля. Затем извлекают трубки, установленные в месте прокладки нового кабеля и протягивают новый кабель, который снабжают трубкой или бандажной лентой, которые размещают в отверстии тем же образом, что и при монтаже. Далее отверстие вокруг нового кабеля уплотняют дополнительными трубками, после чего заделывают отверстие в проходке огнестойким герметиком 103 тем же образом, что и при монтаже. В случае необходимости ремонта проходки кабельной 100 обеспечивают аналогичные действия, но вместо протягивания нового кабеля заменяют поврежденные трубки на новые и заделывают отверстие в проходке упомянутым образом. При этом простота и удобство монтажа, повышенная ремонтопригодность и возможность допрокладки кабеля обеспечиваются, по меньшей мере, за счет того, что вместо минеральноватного наполнителя используются более гибкие в эксплуатации трубки, причем заделка выполнена на основе герметика, а не твердого огнестойкого покрытия, наносимого на торцы проходки из минеральноватного наполнителя. При этом требуемые пределы огнестойкости обеспечиваются в том числе за счет того, что трубки и бандажная лента выполнены из материала, который увеличивается в объеме при воздействии на него температурой примерно 200°С, что приводит к тому, что пространство 201 заполняется вспучившимся материалом, что приводит к прекращению выхода дыма через проходку, а также доступа газов к очагу возгорания.
[0022] Настоящее описание осуществления заявленного технического решения демонстрирует лишь частные варианты осуществления и не ограничивает иные варианты реализации заявленного технического решения, поскольку возможные иные альтернативные варианты осуществления заявленного технического решения, не выходящие за пределы объема информации, изложенной в настоящей заявке, должны быть очевидными для специалиста в данной области техники, имеющим обычную квалификацию, на которого рассчитано заявленное техническое решение.