編者按
3月15日，江蘇上上電纜集團三代核電AP1000殼內(nèi)電纜通過中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織的鑒定，技術(shù)水平達到國際領(lǐng)先，不僅推動了我國核級電纜國產(chǎn)化進程，還填補了世界核電纜工業(yè)的空白。
顧名思義，特種電纜即有特殊用途，在特定場合使用的電纜。與常規(guī)電纜相比，特種電纜需要克服更多復(fù)雜的工況，對電纜材料、結(jié)構(gòu)、工藝等要求嚴格，研發(fā)投入大，具有高技術(shù)含量和高附加值的特點。
特種電纜廣泛應(yīng)用于能源領(lǐng)域，為大型能源裝備穩(wěn)定運行提供堅實保障。目前，能源用特種電纜研發(fā)進展如何？需要攻克哪些技術(shù)難點？就此，本報記者實地探訪了我國特種電纜標桿企業(yè)——江蘇上上電纜集團（下稱“上上”）。
□牟思南 胡清
有序的材料供應(yīng)，緊張的生產(chǎn)作業(yè)，繁忙的發(fā)貨現(xiàn)場，映入眼簾的是上上西廠區(qū)一派蓬勃景象。西廠區(qū)是上上超高壓電纜和特種電纜生產(chǎn)基地，其中特種電纜廠房總面積達96000平方米。
眾所周知，由于常規(guī)電纜技術(shù)門檻比較低，目前國內(nèi)企業(yè)仍以中低壓輸配電常規(guī)電纜制造為主，在整個產(chǎn)值中占比較大。在特種電纜研發(fā)上，由于技術(shù)難度高、研發(fā)投入大，淺嘗輒止和望而卻步者皆有。
然而，上上作為一家民營電纜企業(yè)，特種電纜廠房面積之大和生產(chǎn)設(shè)備之先進在國際上都是首屈一指；就產(chǎn)品領(lǐng)域來說，特種電纜已經(jīng)全面覆蓋核電、煤礦、新能源、海工等能源領(lǐng)域。上上特種電纜為何能在能源領(lǐng)域如此引人矚目？在采訪中，記者找到了答案。
特種電纜：自主研發(fā)，高端致勝
現(xiàn)階段，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)適逢深度調(diào)整，加之市場需求相對疲軟，設(shè)備制造業(yè)紛紛開源拓渠，大力推進多元化業(yè)務(wù)格局，以期降低市場經(jīng)營風險。
然而，這一切在上上董事長、總經(jīng)理丁山華心中，并未激起多大漣漪。“我們還是一心思考做好電纜，通過加快研發(fā)、降低成本、提升質(zhì)量、升級服務(wù)，使產(chǎn)品具有吸引力，以拳頭產(chǎn)品增強競爭力。”
丁山華選擇了以不變應(yīng)萬變。“我們一再堅持做精、做專、做批量，不求規(guī)模最大，但求企業(yè)綜合素質(zhì)最佳。
不過，堅守并不是企業(yè)發(fā)展壯大的絕佳良策，如何保持持續(xù)競爭力？上上瞄準了高端升級之路，致力于特種電纜的研發(fā)，力爭做到人無我有、高端致勝。高端升級，意味著高技術(shù)含量，高附加值，也意味著高投入。“盡管我們是民營企業(yè)，只要用戶有需要，我們都盡量滿足，在研發(fā)投入上，可以說也是有求必應(yīng)。”丁山華說。
正是有了這種堅守的決心和致力高端的勇氣，上上在特種電纜研制上取得了豐碩的成果。一直以來，上上堅持通過自主創(chuàng)新生產(chǎn)特種電纜，一大批高技術(shù)含量、高附加值的特種電纜相繼成為行業(yè)的中流砥柱，生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品檔次位居全國乃至亞洲第一。
核級電纜：攻克世界難題，領(lǐng)先國際水平
據(jù)了解，上上承擔的三代核電AP1000殼內(nèi)電纜在國際上是首次開發(fā)，由于核電站安全殼內(nèi)環(huán)境的特殊性，如環(huán)境溫度高（正常工況下最高溫度達到57℃，事故條件下溫度會達到251℃）、高劑量射線輻照（正常工況下γ射線的劑量為21Mrad，事故下γ射線的劑量為39Mrad，另外還有β射線的輻照劑量最高達270Mrad）等，三代核電AP1000殼內(nèi)電纜必須滿足這些特殊工況要求。
“由于AP1000核電站系統(tǒng)設(shè)計要求的提高，對所需的殼內(nèi)電纜的技術(shù)要求較為苛刻：第一是低煙無鹵阻燃要求，第二是設(shè)計壽命要求的提高，第三是對電纜耐輻射要求的提高，第四是事故條件要求的增加，第五是絕緣電阻要求（對于儀表電纜）。”上上副總工程師梁福才向記者細數(shù)了研發(fā)的幾大要點。
“除了以上這些要求之外，制造企業(yè)在承制殼內(nèi)電纜過程中，可能還會遇到電纜制造工藝上的一系列難題，以及鑒定試驗過程中的試驗裝置問題。”梁福才補充道。＼
經(jīng)過歷時三年多無數(shù)次試驗驗證，攻克重重技術(shù)難關(guān)，三代核電AP1000殼內(nèi)電纜研制成功，包括高電氣性能、低煙無鹵阻燃、60年壽命、抗高劑量β、γ 射線輻照、耐高參數(shù)LOCA及耐LOCA后長期浸沒（10個月）等都達到了系統(tǒng)設(shè)計提出的苛刻要求。
目前，上上核級電纜已應(yīng)用于我國所有已建和在建核電站，并出口巴基斯坦恰西瑪核電項目，產(chǎn)品覆蓋各類堆型核電站及其各個系統(tǒng)領(lǐng)域，可以為核電站提供整套電纜解決方案。
礦用電纜：使用壽命滿足礦機要求
據(jù)介紹，礦用電纜屬于易耗品，例如采煤機電纜，整個電纜都要跟著采煤機機械臂運動，電纜容易損傷，需要定期更換。
“國內(nèi)礦用電纜發(fā)展還是很成熟的，但由于高頻率移動容易導(dǎo)致電纜機械損傷，目前主要技術(shù)改進方向還是鎖定在提高使用壽命和生產(chǎn)穩(wěn)定性上。”上上橡皮電纜技術(shù)部部長袁杰說。
袁杰透露，原來國產(chǎn)礦用電纜使用壽命一般只有3個月左右，現(xiàn)在通過這幾年的努力，上上生產(chǎn)的礦用電纜使用壽命達到9-14個月。
“在研發(fā)上要滿足移動要求，電纜結(jié)構(gòu)要更緊密，耐扭性能要更好；在材料上，包括耐磨性能、抗拉強度在原基礎(chǔ)上一定要有提高。”袁杰表示。
據(jù)悉，礦用電纜在上上橡皮電纜中產(chǎn)值占比較大，接近40%，品種齊全，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)各大煤礦，其中采煤機電纜使用壽命達國內(nèi)領(lǐng)先。
風電、光伏電纜：掌握材料核心技術(shù)
袁杰介紹說，風電電纜要隨著機艙頻繁扭轉(zhuǎn)，要滿足常溫、低溫（-40℃）耐扭轉(zhuǎn)性能，使用壽命要達到20-25年；在不同的地理環(huán)境，如用在沿海地區(qū)的要耐鹽霧，用在高海拔內(nèi)陸的要耐紫外光，抗風沙，防止熱光老化；由于大部分電纜都是垂直敷設(shè)，電纜還需要進行負載試驗。光伏的話，由于主要分布在高海拔地區(qū)，紫外光比較強烈，電纜耐高溫等級和耐紫外線要求要高。
“對于一個企業(yè)來說，核心技術(shù)，排在第一位的就是材料技術(shù)。”在袁杰看來，風電、光伏電纜研發(fā)重在材料技術(shù)上。
目前，上上已經(jīng)掌握了新能源電纜材料核心技術(shù)，風電電纜通過了歐盟CE、美國UL雙認證，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)各大風電項目并出口海外；光伏電纜通過了德國TUV認證，已成功應(yīng)用于光伏發(fā)電項目。
海工電纜：有效助力海洋石油開采
據(jù)了解，海洋氣候環(huán)境較為特殊，電纜必須具備耐鹽霧腐蝕、低煙無鹵阻燃等特性。
上上海工電纜技術(shù)部副部長宋鵬告訴記者，海工平臺空間狹小，對電纜的外形結(jié)構(gòu)尺寸控制非常嚴格，在符合標準結(jié)構(gòu)的前提下要盡量壓縮尺寸；另外，在安裝鋪設(shè)路徑上，因為海工平臺生產(chǎn)離生活區(qū)域較近，考慮到噪音的隔離，需要預(yù)留合適孔徑空間，產(chǎn)品尺寸也有上限下限要求。
“海洋鉆井平臺要進行海底石油采掘，會遇到溫度高的泥漿，電纜需要耐泥漿腐蝕，絕緣和護套保護好壞直接影響到產(chǎn)品的使用壽命和正常生產(chǎn)。”宋鵬進一步介紹說。
上上自主開發(fā)的海工耐泥漿電纜、石油平臺電纜，具備優(yōu)異的耐泥漿性能，多項產(chǎn)品填補國內(nèi)空白，能在惡劣的海洋氣候環(huán)境下正常運行。產(chǎn)品都有國內(nèi)外第三方檢測認證，均通過了中國CCS船級社、美國ABS 船級社認證。
