一種油井用電伴熱帶的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油井用電熱伴帶，所述電熱伴帶包括芯帶，所述芯帶是由五根平行設(shè)置的導(dǎo)線及導(dǎo)線間填充的PTC導(dǎo)電填料組成，所述芯帶外依次包設(shè)有絕緣層、屏蔽層、保護(hù)層。本發(fā)明中的發(fā)熱體采用新型碳纖維，其重量輕施工方便，提高發(fā)熱電纜的電熱轉(zhuǎn)換效率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)調(diào)整溫度的目的。
【專利說明】一種油井用電伴熱帶
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種發(fā)熱電纜，具體涉及一種油井用的自限溫電伴熱帶電纜。
技術(shù)背景
[0002]自限溫電伴熱帶的工作原理是在兩根平行導(dǎo)線中間填充PTC高分子導(dǎo)電塑料作芯帶，其中高分子塑料是基體材料，起骨架和填料載體的作用，無(wú)機(jī)導(dǎo)體填料是電流載體在絕緣體中形成連通的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，起電流通道作用。當(dāng)電源接通后，電流經(jīng)過其中一根導(dǎo)線通過芯帶到另一根導(dǎo)線上，形成回路，芯帶通電后發(fā)熱，以補(bǔ)償管道的散熱損失。導(dǎo)電塑料在當(dāng)溫度上長(zhǎng)升時(shí)，受熱膨脹，使得部分電流通道網(wǎng)絡(luò)逐步斷開，通過的電流減少，發(fā)熱量也隨之減少。當(dāng)溫度上升到某個(gè)范圍時(shí)，導(dǎo)電塑料中電流通道重新接通，電伴熱帶又開始供給熱量。
[0003]原油中的稠油、含蠟油及高凝油等石油均因“物性差”，在開采生產(chǎn)中，當(dāng)原油從油層通過油管和輸油管到達(dá)集輸泵站時(shí)，由于熱量的損失，使原油溫度低于臨界流動(dòng)溫度，則會(huì)導(dǎo)致蠟的析出沉積，粘度突增，增大流動(dòng)壓力降而導(dǎo)致不能順利地開采。這時(shí)必須采用專用加熱電纜，利用其熱源沿采輸過程，通過載體與原油進(jìn)行熱交換，補(bǔ)充熱量的損失，以便提高原油的流動(dòng)性，達(dá)到順利開采的目的。
[0004]目前，廣泛采用的發(fā)熱電纜是一種中頻發(fā)熱電纜，俗稱銅芯鐵愷電纜。電纜的中芯是銅，外皮是鐵愷，銅芯與鐵愷外皮之間有絕緣層。將銅芯鐵愷電纜放入空心抽油桿內(nèi)，在電纜的下端將銅芯與鐵銷短接，使銅芯與鐵銷構(gòu)成一條導(dǎo)電回路。通過改變供電頻率，可以改變鐵愷電阻，從而改變鐵愷的發(fā)熱量。
[0005]但這種中頻發(fā)熱電纜的整體電阻較大，為了提供必要的負(fù)載電流，需要中頻變壓器為其提供大功率的供電電壓。由于變壓器的工作頻率較高，使得變壓器的損耗增大，從而一定程度上降低了發(fā)熱電纜的整體發(fā)熱效率，同時(shí)也增加了設(shè)備體積、重量和成本。另外，因?yàn)檫@種銅芯鐵愷電纜的重量大、體`積大，在施工過程中不方便操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種提高發(fā)熱效率、便于施工的油井用電熱伴帶。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種油井用電熱伴帶，所述電熱伴帶包括芯帶，所述芯帶是由五根平行設(shè)置的導(dǎo)線及導(dǎo)線間填充的PTC導(dǎo)電填料組成，所述芯帶外依次包設(shè)有絕緣層、屏蔽層、保護(hù)層。
[0009]所述導(dǎo)線為碳纖維發(fā)熱絲；所述PTC導(dǎo)電填料由含氟塑料、無(wú)機(jī)填料、抗氧劑按1:4-8:0.01-0.05 組成。
[0010]所述含氟塑料為聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或四氟乙烯-乙烯共聚物.[0011]所述無(wú)機(jī)填料為氫氧化鎂、氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鋅、氧化鈦或三氧化二銻中的至少一種。[0012]所述抗氧劑為四(β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010)、
三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(168)、硫代二丙酸雙十八醇酯(DSTDP)中的至少一種。
[0013]絕緣層是由硅橡膠或聚氯乙烯塑料制成。
[0014]所述屏蔽層為復(fù)膜鋁箔材料、復(fù)膜銅箔材料或編織銅網(wǎng)構(gòu)成。
[0015]本發(fā)明中的發(fā)熱體采用新型碳纖維，其重量輕，施工方便；在加熱溫度范圍內(nèi)不發(fā)生氧化，并可以提高發(fā)熱電纜的電熱轉(zhuǎn)換效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。
[0016]由PTC材料構(gòu)成發(fā)熱體的填充物，經(jīng)擠出、輻射加工制成，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)調(diào)整溫度的目的。同時(shí)具有低電阻率，高PTC強(qiáng)度，良好的阻值穩(wěn)定性，極低的漏電流，此材料可以滿足大電流和高電壓的要求，可以較為精確地控制電伴熱帶的電阻率，達(dá)到一個(gè)相對(duì)恒定的溫度。
[0017]絕緣層是由耐高溫硅橡膠制成的，具有絕緣與耐高溫的作用，其可承受260度以上的聞溫，提聞了發(fā)熱電纜的耐聞溫性能。
[0018]本發(fā)明中采用了由復(fù)膜鋁箔、復(fù)膜銅箔或編織銅網(wǎng)構(gòu)成的屏蔽層，對(duì)發(fā)熱電纜的安裝控制、漏電保護(hù)，提供更可靠的安全保證，并提高了電纜的柔韌性，使得電纜在往復(fù)折彎的時(shí)候也小容易折斷。
[0019]本發(fā)明的油井用電伴熱帶通電后沿管線方向，隨著井深的溫度梯度逆向輸出功率。并通過桿內(nèi)介質(zhì)或桿體向油管內(nèi)供熱，并沿線向維持一定恒溫，以達(dá)到降粘、解蠟、增加泵效之效果。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0020]圖1:本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ] 圖中，1-保護(hù)層，2-屏蔽層，3-絕緣層，4-芯帶，5-碳纖維發(fā)熱絲線。
【具體實(shí)施方式】:
[0022]下面給出實(shí)施例以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
對(duì)本發(fā)明做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1所示，一種油井用電熱伴帶，所述電熱伴帶包括芯帶4，所述芯帶4是由五根平行設(shè)置的碳纖維發(fā)熱絲5及填充碳纖維發(fā)熱絲5間的PTC導(dǎo)電填料組成，所述芯帶4外依次包設(shè)有硅橡膠制成的絕緣層3、復(fù)膜鋁箔材料制成的屏蔽層2、保護(hù)層I。
[0025]實(shí)施例2
[0026]一種油井用電熱伴帶，所述電熱伴帶包括芯帶4，所述芯帶4是由五根平行設(shè)置的碳纖維發(fā)熱絲5及填充碳纖維發(fā)熱絲5間的PTC導(dǎo)電填料組成，所述芯帶4外依次包設(shè)有聚氯乙烯塑料制成的絕緣層3、復(fù)膜銅箔材料制成的屏蔽層2、保護(hù)層I。
[0027]實(shí)施例3
[0028]電熱伴帶的芯帶填充物PTC導(dǎo)電填料是由聚偏氟乙烯、氫氧化鎂、抗氧劑1010按
I:4:0.01 組成。
[0029]實(shí)施例4[0030]電熱伴帶的芯帶填充物PTC導(dǎo)電填料是由聚四氟乙烯、氫氧化鋁、抗氧劑168按1:
5:0.03 組成。
[0031]實(shí)施例5
[0032]電熱伴帶的芯帶填充物PTC導(dǎo)電填料是由四氟乙烯-乙烯共聚物、氧化鋅、抗氧劑DSTDP 按 I:8:0.05 組成。
【權(quán)利要求】
1.一種油井用電熱伴帶，其特征在于:所述電熱伴帶包括芯帶，所述芯帶是由五根平行設(shè)置的導(dǎo)線及導(dǎo)線間填充的PTC導(dǎo)電填料組成，所述芯帶外依次包設(shè)有絕緣層、屏蔽層、保護(hù)層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱伴帶，其特征在于:所述導(dǎo)線為碳纖維發(fā)熱絲；所述PTC導(dǎo)電填料由含氟塑料、無(wú)機(jī)填料、抗氧劑按1:4-8:0.01-0.05組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱伴帶，其特征在于:所述含氟塑料為聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或四氟乙烯-乙烯共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱伴帶，其特征在于:所述無(wú)機(jī)填料為氫氧化鎂、氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鋅、氧化鈦或三氧化二銻中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱伴帶，其特征在于:所述抗氧劑為四(β_(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010)、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(168)、硫代二丙酸雙十八醇酯(DSTDP)中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱伴帶，其特征在于:所述絕緣層是由硅橡膠或聚氯乙烯塑料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱伴帶，其特征在于:所述屏蔽層為復(fù)膜鋁箔材料、復(fù)膜銅箔材料或編織銅網(wǎng)構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】H05B3/56GK103813492SQ201210454503
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】李貽連 申請(qǐng)人:安邦電氣集團(tuán)有限公司