鋁合金導(dǎo)體的推廣勢(shì)在必行

趙要|文

鋁合金導(dǎo)體在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的推廣應(yīng)用將會(huì)使國(guó)家節(jié)約大量銅資源，減少國(guó)家對(duì)國(guó)外銅資源的依賴度，同時(shí)使用戶能夠節(jié)約成本，使電纜能夠更便捷安裝。我們有理由相信，鋁合金導(dǎo)體在電力電纜中的應(yīng)用將會(huì)深入人心，甚至在電纜行業(yè)中引起一場(chǎng)變革。

我國(guó)是鋁的第一生產(chǎn)大國(guó)，但是在上世紀(jì)80年代初，由于鋁導(dǎo)體生產(chǎn)工藝低下，嚴(yán)重影響了鋁導(dǎo)體的使用。主要制約鋁導(dǎo)體推廣和使用因素是達(dá)不到國(guó)際公認(rèn)的61%IACS導(dǎo)電率水平，以及與導(dǎo)電率相矛盾的斷裂強(qiáng)度與伸長(zhǎng)率，這就嚴(yán)重地制約了鋁導(dǎo)體的使用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，鋁導(dǎo)體加工工藝的不斷進(jìn)步，人們想出了可以在鋁的熔煉過(guò)程中加入一些其他元素，來(lái)彌補(bǔ)鋁導(dǎo)體性能的不足，慢慢地發(fā)展到今天就形成了現(xiàn)在的鋁合金導(dǎo)體。

從2005年開(kāi)始，鋁合金導(dǎo)體在電纜中的使用逐步發(fā)展起來(lái)，由于電纜制造中銅導(dǎo)體一直被人們廣泛使用，銅價(jià)居高不下，2008年銅價(jià)達(dá)到了8萬(wàn)元/噸的最高點(diǎn)，銅價(jià)高的主要原因是我國(guó)的銅礦資源匱乏，主要依賴進(jìn)口，從而也就制約了電纜的生產(chǎn)制造。由于鋁合金導(dǎo)體除了在導(dǎo)電率上與銅存在差距外，在導(dǎo)體壓蠕變、柔韌性、抗腐蝕以及電纜敷設(shè)方面都優(yōu)于銅導(dǎo)體電纜，同時(shí)，在導(dǎo)電率上也可以通過(guò)擴(kuò)大導(dǎo)體截面來(lái)彌補(bǔ)載流量的缺陷，從而人們也慢慢開(kāi)始使用鋁合金材料作為電纜導(dǎo)體。銅作為一種戰(zhàn)略性物資，節(jié)省銅資源也是國(guó)家發(fā)展不可忽視的一個(gè)方面，因此“以鋁節(jié)銅”也就形成了一個(gè)熱門的研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域。

鋁合金電纜連鑄連軋生產(chǎn)線

鋁合金電纜推廣及應(yīng)用

早在上世紀(jì)70年代鋁合金材料已開(kāi)發(fā)成功，并在北美洲獲得應(yīng)用，這種鋁合金主要是8000系鋁合金作為電纜導(dǎo)電線芯，通常使用的牌號(hào)是8017、8030、8176。在2000年左右，天津加鋁成為最早將鋁合金導(dǎo)體制成電纜在中國(guó)進(jìn)行推廣和使用的電纜中外合資制造商，也就是說(shuō)天津加鋁通過(guò)長(zhǎng)達(dá)十年的時(shí)間,在中國(guó)進(jìn)行鋁合金電纜的推廣工作，鋁合金電纜才逐漸被人們所知。

河北欣意電纜公司（以下簡(jiǎn)稱“欣意電纜”）也是最早生產(chǎn)鋁合金電纜的國(guó)內(nèi)電纜制造商，在2006年前后，欣意電纜就將鋁合金電纜出口至美國(guó)，因?yàn)?，在北美地區(qū)，鋁合金電纜有著長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用背景，很容易被用戶接受。直到2008年，欣意電纜抓住機(jī)遇，將鋁合金電纜在國(guó)內(nèi)進(jìn)行推廣。在鋁合金電纜的推廣過(guò)程中也遇到了諸多困難，客戶習(xí)慣使用傳統(tǒng)的銅芯電纜，鋁材只有在鋼芯鋁絞線上應(yīng)用。鋁合金材料作為電纜導(dǎo)體是一項(xiàng)新興事物，很難被人們所接受，并且國(guó)內(nèi)也沒(méi)有鋁合金電纜長(zhǎng)期使用運(yùn)行的記錄，用戶對(duì)鋁合金電纜在運(yùn)行的穩(wěn)定性和使用壽命上存在很大的憂慮。用戶的憂慮只是一個(gè)方面，國(guó)家的建筑設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)政策上在某些地方也限制了鋁合金電纜的使用，在很大程度上也就限制了鋁合金電纜的推廣。

鋁合金電纜目前主要用于民用建筑上，例如：住宅樓、辦公樓、體育館、軌道交通及一些其他大型民用建筑，對(duì)于城市輸配電網(wǎng)絡(luò)，還沒(méi)有完全推廣開(kāi)，只是在部分路段進(jìn)行掛網(wǎng)試運(yùn)行，從這也可看出國(guó)家電力部門對(duì)鋁合金電纜的使用還是存在疑慮。其次，鋁合金電纜本身特性也限制了其應(yīng)用的范圍，比如：消防等級(jí)較高的環(huán)境和煤礦用電纜，鋁合金的熔點(diǎn)為660℃，銅的熔點(diǎn)在1100℃，銅芯電纜的耐溫等級(jí)要明顯優(yōu)于鋁合金電纜，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，銅芯電纜可保證電力的正常傳輸，雖然鋁合金電纜也能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的阻燃IA級(jí)和耐火I的要求，但是在消防要求等級(jí)較高的地方，人們還是偏向使用銅導(dǎo)體電纜。對(duì)于礦用電纜，人們更加傾向于使用銅芯電纜。最后，價(jià)格因素也會(huì)影響到人們對(duì)鋁合金電纜的選擇，鋁合金電纜具有優(yōu)異的機(jī)械性能和電氣性能，在某些方面甚至要優(yōu)于銅電纜，鋁芯電纜在性能上更是無(wú)法與鋁合金電纜相比，這也就形成了銅芯電纜纜價(jià)格最高，鋁合金電纜其次，鋁芯電纜價(jià)格最低。因此，在某些地方，人們更喜歡用價(jià)格較低的鋁芯電纜，而不愿使用價(jià)格略高的鋁合金電纜，這也影響了鋁合金電纜的使用。

鋁合金電纜生產(chǎn)現(xiàn)狀

鋁合金電纜蓬勃發(fā)展起來(lái)也是在最近幾年，人們逐漸意識(shí)到了鋁合金電纜優(yōu)勢(shì)以及電纜的巨大利潤(rùn)空間，很多電纜廠家推出自主品牌的鋁合金電纜，都聲稱自己生產(chǎn)的電纜具有良好的抗蠕變性能、抗拉強(qiáng)度、延伸性及耐腐蝕性，其實(shí)市場(chǎng)上的鋁合金電纜性能也是參差不齊，造成了市場(chǎng)的混亂，同時(shí)也給用戶在使用上造成了很大的困惑。在眾多鋁合金電纜生產(chǎn)廠家中也不乏真正生產(chǎn)性能優(yōu)異的企業(yè)，但是，以那些性能不達(dá)標(biāo)的鋁合金電纜來(lái)冒充性能優(yōu)異的鋁合金電纜，就阻礙那些真正生產(chǎn)性能優(yōu)異的鋁合金電纜企業(yè)的發(fā)展。

歸根結(jié)底，鋁合金電纜與其他電纜的區(qū)別就是電纜導(dǎo)體的不同，再進(jìn)一步說(shuō)就是鋁合金桿材生產(chǎn)工藝不同。鋁合金桿材生產(chǎn)過(guò)程中，添加其他微量元素比例不同，微量元素添加比例的不同也就造成鋁合金導(dǎo)體性能上存在差異。有些生產(chǎn)規(guī)模不大的電纜廠家，根本不具有鋁合金桿材的生產(chǎn)設(shè)備，這些鋁合金桿材都是外購(gòu)，這就從根本上無(wú)法控制鋁合金電纜質(zhì)量。另外，具備鋁合金桿材生產(chǎn)的設(shè)備廠家，在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中微量元素的添加比例也是存在很大差異，也沒(méi)有一個(gè)具體的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，以上兩點(diǎn)就是造成目前鋁合金電纜生產(chǎn)不規(guī)范的原因。

鋁合金電線電纜

欣意電纜就是鋁合金電纜發(fā)展過(guò)程中由于沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)而受損失的一方。為了規(guī)范鋁合金電纜生產(chǎn)的現(xiàn)狀，欣意電纜起草了《稀土高鐵鋁合金桿》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為GB/T29920-2013，目前該標(biāo)準(zhǔn)于2013年11月27日發(fā)布，將在2014年8月1日實(shí)施。此標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，很大程度上規(guī)范鋁合金電纜的生產(chǎn)，杜絕那些性能不達(dá)標(biāo)的鋁合金電纜產(chǎn)品。這不僅保護(hù)了用戶利益，也保護(hù)了鋁合金電纜生產(chǎn)廠家的利益，促進(jìn)鋁合金電線電纜生產(chǎn)行業(yè)步入正軌。

鋁合金電纜發(fā)展前景

鋁合金電纜在性能上有別于傳統(tǒng)銅蕊電纜，用戶很難改變對(duì)它固有的認(rèn)識(shí)，作為一種新型電纜，其在國(guó)內(nèi)的發(fā)展也不過(guò)才幾年的時(shí)間，天津加鋁數(shù)十年堅(jiān)持不懈的推廣，也是看到了鋁合金電纜的發(fā)展趨勢(shì)，這種堅(jiān)持是基于鋁合金電纜在北美市場(chǎng)成功應(yīng)用40年的經(jīng)驗(yàn)，看到了它廣闊的發(fā)展前景。

欣意電纜作為最早將鋁合金電纜帶入國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)企業(yè)，從根本出發(fā)點(diǎn)上有別于天津加鋁，因?yàn)閲?guó)內(nèi)銅資源是愈來(lái)愈匱乏，利潤(rùn)空間逐漸縮小，提出了“以鋁代銅”的理念。隨著銅資源日益枯竭，人們會(huì)將傳統(tǒng)固有思維進(jìn)行轉(zhuǎn)變，逐步適應(yīng)使用鋁合金電纜。從國(guó)家發(fā)展層面來(lái)看，也是需要考慮到國(guó)家總體資源保護(hù)與利用的戰(zhàn)略，欣意電纜總裁于貴良在參加全國(guó)人民代表大會(huì)上就提出了《關(guān)于搶抓鋁合金電纜市場(chǎng)的建議》的提案報(bào)告，也得到了國(guó)家相關(guān)部門的認(rèn)可。

綜上所述，我們有理由相信鋁合金電纜發(fā)展前景是光明的，隨著時(shí)間的推進(jìn)，行業(yè)發(fā)展的逐步規(guī)范，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定并實(shí)施，鋁合金桿材加工工藝不斷改進(jìn)，成本的降低，這些都將促使用戶逐漸接受鋁合金電纜產(chǎn)品。中