鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于電力電纜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，包括主芯線、內(nèi)襯層、鎧裝層和外護套層，主芯線的數(shù)量為多根，內(nèi)襯層、鎧裝層和外護套層沿徑向由內(nèi)往外依次包覆主芯線，相鄰的兩個主芯線與內(nèi)襯層之間的間隙內(nèi)設(shè)有第一填充條。本實用新型的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，低煙、無鹵、阻燃、耐油，適用于海洋工程鉆井平臺用。
【專利說明】
鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型屬于電力電纜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電 纜。
【背景技術(shù)】
[0002] 鉆井平臺使用的耐泥漿電纜要求低煙、無鹵、阻燃、耐油。目前，公知的海上石油鉆 井平臺用電纜為普通電纜，線芯導(dǎo)體外側(cè)有絕緣層。此種電纜結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且含有鹵素，也 不具有阻燃特性，不屬于環(huán)保應(yīng)用范疇。為提高阻燃性能，普通電纜采用提高絕緣材料的氧 指數(shù)、或材料具有殼性等來達到阻燃的目的，代價是降低了絕緣材料的物理機械性能?，F(xiàn)有 的石油鉆井平臺用電纜存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不阻燃、不耐磨、安全隱患等技術(shù)問題。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的是提供一種鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，低煙、無鹵、阻 燃、耐油，適用于海洋工程鉆井平臺用。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：一種鉆井平臺用耐泥漿高壓 電力電纜，包括主芯線、內(nèi)襯層、鎧裝層和外護套層，主芯線的數(shù)量為多根，內(nèi)襯層、鎧裝層 和外護套層沿徑向由內(nèi)往外依次包覆主芯線，相鄰的兩個主芯線與內(nèi)襯層之間的間隙內(nèi)設(shè) 有第一填充條;每根主芯線沿徑向由內(nèi)往外依次設(shè)有導(dǎo)體、導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽 層一和絕緣屏蔽層二。
[0005] 優(yōu)選的，所述主芯線的數(shù)量為三根，三根主芯線在內(nèi)襯層內(nèi)均勻排布;第一填充條 的數(shù)量為三根，三根第一填充條間隔的設(shè)于三根主芯線與內(nèi)襯層之間的間隙內(nèi)。
[0006] 優(yōu)選的，所述主芯線的數(shù)量為四根，四根主芯線在內(nèi)襯層內(nèi)均勻排布。
[0007] 優(yōu)選的，所述第一填充條的橫斷面形狀為扇形，所述扇形的兩條半徑組成的兩個 側(cè)壁分別與相鄰的兩個主芯線的外壁相切。
[0008] 優(yōu)選的，所述第一填充條的橫斷面由一條圓弧、四條直線構(gòu)成，其中兩條直線組成 的兩個側(cè)壁分別與相鄰的兩個主芯線的外壁相切。
[0009] 優(yōu)選的，所述導(dǎo)體由鍍錫銅絲絞合緊壓而成，導(dǎo)體屏蔽層和絕緣屏蔽層一均由半 導(dǎo)電材料制成，絕緣層由乙丙橡膠材料制成，絕緣屏蔽層二由鍍錫銅絲編織而成。
[0010]優(yōu)選的，所述鎧裝層由鍍錫銅絲編織而成。
[0011]優(yōu)選的，所述外護套層由無鹵熱固性耐泥漿材料制作而成。
[0012] 優(yōu)選的，所述內(nèi)襯層的厚度為6-10mm，外護套層的厚度為3-4mm。
[0013] 采用上述技術(shù)方案后，本實用新型具有以下積極效果：
[0014]現(xiàn)有的外護套層擠出時容易開裂，當電纜規(guī)格變大時，其中芯線間的縫隙也隨之 變大，由于填充部分厚度不均勻，造成冷卻時外護套層收縮不均勻，加之內(nèi)襯層的厚度很 小、所以在內(nèi)襯層生產(chǎn)時電纜外護套層很容易出現(xiàn)裂口，電纜的使用時也容易出現(xiàn)護套開 裂現(xiàn)象;本實用新型中，為改變這一問題，將第一填充條設(shè)計成扇形或一邊為圓弧狀的五邊 形，且第一填充條的側(cè)壁與主芯線的外壁相切，外護套層即使收縮不均勻也能很好的填充 固型;且內(nèi)襯層的厚度為6-10mm，現(xiàn)有的均為5mm以下，在提高內(nèi)襯層的厚度的同時，不改變 整個電纜的導(dǎo)電性能，同時，改進了現(xiàn)有技術(shù)中容易出現(xiàn)裂口的問題，提高整個電纜的性 能。
【附圖說明】
[0015] 圖1為實施例1中鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜的橫截面結(jié)構(gòu)圖；
[0016] 圖2為實施例2中鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜的橫截面結(jié)構(gòu)圖；
[0017] 圖3為實施例3中鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜的橫截面結(jié)構(gòu)圖；
[0018] 圖4為實施例4中鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜的橫截面結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 其中：1、主芯線，11、導(dǎo)體，12、導(dǎo)體屏蔽層，13、絕緣層，14、絕緣屏蔽層一，15、絕緣 屏蔽層二，2、內(nèi)襯層，3、鎧裝層，4、外護套層，5、第一填充條，6、第二填充條。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0021] 在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"安裝"、"相連"、"連接"、"固 定"等術(shù)語應(yīng)作廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是 機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個 元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù) 具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0022] 實施例1
[0023]如圖1所示，為本實施例中鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜的橫截面結(jié)構(gòu)圖，所述 電纜包括三根均勻排布的主芯線1和沿徑向由內(nèi)往外依次包覆主芯線1的內(nèi)襯層2、鎧裝層3 和外護套層4,相鄰的兩個主芯線1與內(nèi)襯層2之間的間隙內(nèi)設(shè)有第一填充條5,第一填充條5 的數(shù)量為三根，三根第一填充條5間隔的設(shè)于三根主芯線1與內(nèi)襯層2之間的間隙內(nèi)。第一填 充條5的橫斷面形狀為扇形，所述扇形的兩條半徑組成的兩個側(cè)壁分別與相鄰的兩個主芯 線1的外壁相切。
[0024] 其中，鎧裝層3由鍍錫銅絲編織而成，外護套層4由無鹵熱固性耐泥漿材料制作而 成，內(nèi)襯層2的厚度為10mm，外護套層4的厚度為3mm。
[0025] 每根主芯線1沿徑向由內(nèi)往外依次設(shè)有導(dǎo)體11、導(dǎo)體屏蔽層12、絕緣層13、絕緣屏 蔽層一 14和絕緣屏蔽層二15。導(dǎo)體11由鍍錫銅絲絞合緊壓而成，導(dǎo)體屏蔽層12和絕緣屏蔽 層一 14均由半導(dǎo)電材料制成，絕緣層13由乙丙橡膠材料制成，絕緣屏蔽層二15由鍍錫銅絲 編織而成。
[0026] 實施例2
[0027] 如圖2所示，在本實施例中，與實施例1的區(qū)別在于，主芯線1和第一填充條5的數(shù)量 均為四根。四根主芯線1圍設(shè)形成的間隙內(nèi)設(shè)有橫斷面呈圓形的第二填充條6,且第二填充 條6的側(cè)壁與主芯線1的側(cè)壁相切。
[0028] 內(nèi)襯層2的厚度為5mm，外護套層4的厚度為4mm。
[0029] 實施例3
[0030] 如圖3所示，在本實施例中，與實施例1的區(qū)別在于，主芯線1和第一填充條5的數(shù)量 均為五根。第一填充條5的橫斷面由一條圓弧、四條直線構(gòu)成，其中兩條直線組成的兩個側(cè) 壁分別與相鄰的兩個主芯線1的外壁相切。五根主芯線1圍設(shè)形成的間隙內(nèi)設(shè)有第二填充條 6,第二填充條6的橫斷面的形狀為正五邊形，且第二填充條6的側(cè)壁與主芯線1的側(cè)壁相切。
[0031] 內(nèi)襯層2的厚度為7mm，外護套層4的厚度為3.5mm。
[0032] 實施例4
[0033] 如圖4所示，在本實施例中，與實施例3的區(qū)別在于，第一填充條5的橫斷面呈扇形， 其中所述扇形的兩條半徑組成的兩個側(cè)壁分別與相鄰的兩根主芯線1的外壁相切。
[0034]性能測試
[0035]實施例1-4的外護套層4的材料均選用乙華平橡膠100重量份、硫化劑4.5重量份、 促進劑1 .〇重量份、阻燃劑140重量份、脫模劑1.5重量份、硬脂酸1.5重量份、防老劑0.5重量 份、偶聯(lián)劑1.5重量份、增塑劑85重量份、補強填充劑6.0重量份制備而成。其中所述硫化劑 為過氧化二異丙苯，所述促進劑為三甲基丙烯酸三異丁烯酸酯，所述阻燃劑為Mg(OH) 2和Al (OH)3的共混物，其中Mg(OH)2為80-120份，Al(OH)3為10-25份，所述脫模劑為萊茵散，防老劑 為2,2,4_三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體，所述偶聯(lián)劑為乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷， 增塑劑為癸二酸二辛酯和偏苯三酸三辛酯中的一種或兩種，所述補強填充劑為炭黑Ν220。 對實施例1-4制備的外護套層4分別進行拉伸強度、斷裂伸長率、耐油性能、阻燃性能、抗撕 強度等的測試，實驗結(jié)果如表1所示：
[0036]表1性能測試結(jié)果 [0037]
[0038]由表1可知，外護套層4的斷裂伸長率達到340%左右，使得該電纜材料具有明顯的 橡膠彈性，同時，還具有低煙、無鹵、阻燃、耐油的優(yōu)良性能，適用于鉆井平臺的電力電纜中 使用。
[0039]對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種 相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實用新型要求的保護范圍 之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于:包括主芯線（I)、內(nèi)襯層(2)、鎧 裝層(3)和外護套層(4)，主芯線（1)的數(shù)量為多根，內(nèi)襯層(2)、鎧裝層(3)和外護套層(4)沿 徑向由內(nèi)往外依次包覆主芯線（1)，相鄰的兩個主芯線（1)與內(nèi)襯層(2)之間的間隙內(nèi)設(shè)有 第一填充條(5);每根主芯線（1)沿徑向由內(nèi)往外依次設(shè)有導(dǎo)體(11)、導(dǎo)體屏蔽層（12)、絕緣 層（13)、絕緣屏蔽層一（14)和絕緣屏蔽層二（15)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于：主芯線（1)的 數(shù)量為三根，三根主芯線（1)在內(nèi)襯層(2)內(nèi)均勻排布；第一填充條(5)的數(shù)量為三根，三根 第一填充條(5)間隔的設(shè)于三根主芯線（1)與內(nèi)襯層(2)之間的間隙內(nèi)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于：主芯線（1)的 數(shù)量為四根，四根主芯線（1)在內(nèi)襯層(2)內(nèi)均勻排布。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于：第一填充條 (5)的橫斷面形狀為扇形，所述扇形的兩條半徑組成的兩個側(cè)壁分別與相鄰的兩個主芯線 (1)的外壁相切。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于：第一填充條 (5)的橫斷面由一條圓弧、四條直線構(gòu)成，其中兩條直線組成的兩個側(cè)壁分別與相鄰的兩個 主芯線（1)的外壁相切。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于:導(dǎo)體（11)由鍍 錫銅絲絞合緊壓而成，導(dǎo)體屏蔽層（12)和絕緣屏蔽層一（14)均由半導(dǎo)電材料制成，絕緣層 (13)由乙丙橡膠材料制成，絕緣屏蔽層二（15)由鍍錫銅絲編織而成。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于：鎧裝層(3)由 鍍錫銅絲編織而成。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于：外護套層(4) 由無鹵熱固性耐泥漿材料制作而成。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井平臺用耐泥漿高壓電力電纜，其特征在于：內(nèi)襯層(2)的 厚度為6-10mm，外護套層(4)的厚度為3-4mm。
【文檔編號】H01B7/295GK205487534SQ201620094761
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月29日
【發(fā)明人】高駿, 秦宏濤, 隋明輝
【申請人】常州船用電纜有限責(zé)任公司