消防科学与技术 ›› 2026, Vol. 44 ›› Issue (1): 7-14.
李乾, 王正平, 张珺, 田治博
Li Qian, Wang Zhengping, Zhang Jun, Tian Zhibo
摘要: 针对明敷消防设备控制线路在火灾高温威胁下易出现绝缘失效导致线路故障问题,选取消防设备控制线路常用的NH-KVV-3×2.5型电缆为研究对象,通过电缆耐火试验和ANSYS仿真模拟,研究了金属管涂敷不同厚度防火涂料对内部电缆温度场分布与绝缘失效时间的影响。试验结果显示,火灾条件下,不同厚度防火涂料对电缆的保护效果明显,显著延缓电缆温升速率,但是由于膨胀型防火涂料自身特性影响,涂层过厚会导致膨胀倍数降低,电缆绝缘失效时间增幅减小,1.5~2.0 mm为防火涂层最佳厚度区间;电缆绝缘失效温度几乎不受防火涂料厚度的影响,基本稳定在148.7 ℃左右。ANSYS模拟结果显示,随着防火涂层厚度增加,模拟时段内,相同时刻防火涂层最外侧温度基本不变,内部区域温度有所降低。试验与模拟所得绝缘层温度变化规律基本一致,且基于模拟构建的电线绝缘层外表面温度-燃烧时间-防火涂层厚度函数与试验数据拟合曲线的最大相对误差保持在18.1%之内,证明了该模型具有较高的可靠性。