海洋工程鉆塔用高載流量電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電纜,尤其涉及一種海洋工程鉆塔用高載流量電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,對石油、天然電力為主要形式的資源、能源的依賴也日趨嚴(yán)重,可謂消耗巨大,為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和環(huán)境保護(hù)的總體要求,各國都在積極尋求開采方式突破和新型清潔可替代能源,但目前加大海洋油氣的開發(fā)仍然是主要方向,近年來隨著國際海洋油氣開采的發(fā)展,不斷從陸地轉(zhuǎn)向近海并向深海推進(jìn),預(yù)計到“十二五”末,我國海洋工程裝備業(yè)產(chǎn)值將到千億元以上規(guī)模。數(shù)據(jù)顯示,近10年來,全球60%的新發(fā)現(xiàn)大型油氣田來自海洋,預(yù)計到2020年,海洋石油將占全球石油開采量的35%,海洋天然氣所占比例則達(dá)41%,而中國目前海洋石油占石油開采總量不足1/5,提升潛力巨大。我國海洋工程裝備業(yè)面臨重大機(jī)遇,向海洋要資源正成為國際趁勢,未來10到50年間,國際海洋經(jīng)濟(jì)形勢將發(fā)生巨大變化。海洋工程裝備作為高端裝備制造業(yè)的重要組成部分,在未來5-10年內(nèi)海洋油氣開發(fā)的年均投資總量將會達(dá)到500億美元的水平上。
[0003]海洋平臺的動力定位系統(tǒng)、鉆井模塊、泥漿回收、高度自動化的控制系統(tǒng)都需要大量的電力能源供應(yīng),其對電力的安全可靠性要求極高,一旦電力線路發(fā)生問題將給整個平臺帶來非常嚴(yán)重的危害,而海洋平臺本就極易受到火災(zāi)侵害,在油氣燃燒的產(chǎn)生的高溫作用下,將很快引起海洋平臺結(jié)構(gòu)失效,給整個海洋平臺及人員的安全造成極大危害。保護(hù)人員的生產(chǎn)和財產(chǎn),防止生態(tài)環(huán)境就成了重中之重,鑒于海洋工程環(huán)境的特殊性,伴隨著被海浪覆蓋、海水侵蝕、石油腐蝕和高溫低溫和強(qiáng)紫外線照射,研制一種具有移動能力、耐海洋環(huán)境功能的高阻燃性高載流量動力電纜已經(jīng)提到了電纜生產(chǎn)廠家的面前。
[0004]現(xiàn)有的由包括導(dǎo)體、聚乙烯絕緣和護(hù)套構(gòu)成的交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜,常溫下阻燃性能雖可滿足IEC60332規(guī)定的A類成束阻燃試驗要求,但在高溫和油氣的作業(yè)環(huán)境也很難維持其A類的阻燃性能,長期較高的環(huán)境溫度影響,使得整個電纜在正常工作情況下的綜合氧指數(shù)大大降低,再加上電纜工作溫度提高到125°C以后,高載流量下使得電纜溫升也隨之加大,一旦被引燃,同樣加速燃燒,最終導(dǎo)致電纜完全燒毀,同時現(xiàn)有的產(chǎn)品的導(dǎo)體結(jié)結(jié)構(gòu)、屏蔽結(jié)構(gòu)都不利電纜彎曲,絕緣、和護(hù)套在高溫下,不能夠何持良好的熱穩(wěn)定性,耐油、耐化學(xué)品性能。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型為了解決以上問題提供了一種結(jié)構(gòu)合理、耐高溫高濕、油污、抗振、抗紫外線、彎曲性能好、無毒環(huán)保的海洋工程鉆塔用高載流量電纜。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是:所述的電纜包括三根絕緣線芯和三根接地線芯,所述的三根絕緣線芯與三根接地線芯相互絞合在一起構(gòu)成纜芯,所述的絕緣線芯由導(dǎo)體及導(dǎo)體外設(shè)置的絕緣層和隔離層構(gòu)成,所述的接地線芯由接地線導(dǎo)體及接地線導(dǎo)體外包覆的絕緣層構(gòu)成,所述的纜芯外表面依次設(shè)有隔熱緩沖層、金屬絲屏蔽層、金屬帶屏蔽層,最外層設(shè)有加強(qiáng)型外護(hù)套。
[0007]所述的加強(qiáng)型外護(hù)套由加強(qiáng)型外護(hù)套內(nèi)層和加強(qiáng)型外護(hù)套外層及兩者之間的芳綸纖維網(wǎng)組成。
[0008]所述的導(dǎo)體采用IEC60228規(guī)定的第5種絞合圓形導(dǎo)體,導(dǎo)體股線束合及二次復(fù)絞均采用左向,同向復(fù)絞后的圓整度達(dá)到96%。
[0009]所述的隔熱緩沖層采用防火陶瓷聚烯烴材料,以壓力擠包方式進(jìn)行,并填滿纜芯間的邊隙,隔熱層有效厚度為1.0mm至1.2mm。
[0010]所述的金屬絲屏蔽層采用鍍錫銅絲編織而成,絲徑為0.2-0.4mm,編織后的密度為
84%。
[0011]所述的金屬帶屏蔽層采用鋁塑復(fù)合帶繞包而成,繞包搭蓋率為25-30%。
[0012]本實用新型選用不含氯、溴等鹵素,不含鉛、鉻、汞等重金屬的絕緣、屏蔽、阻燃包帶和護(hù)套材料。電纜在火焰條件時不會釋放出對人體呼吸器官有強(qiáng)烈刺激的氣體和濃煙。符合IEC60332的A類阻燃電纜的要求,并且燒損量極小,透光率高,毒性小。PH值>4.3,電導(dǎo)率〈10 μ s/mm,毒性指數(shù)< 5,按最小透光率彡80%,同時電纜還具有高溫高濕、油污、抗振、抗紫外線,彎曲性能好。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中1是導(dǎo)體,2是絕緣層,3是隔離層,4是接地線芯,5是隔熱緩沖層,6是金屬絲屏蔽層,7是金屬帶屏蔽層,8是加強(qiáng)型外護(hù)套內(nèi)層,9是芳綸纖維網(wǎng),10是加強(qiáng)型外護(hù)套內(nèi)層。
【具體實施方式】
[0015]海洋工程鉆塔用高載流量電纜,所述的電纜包括三根絕緣線芯和三根接地線芯,所述的三根絕緣線芯與三根接地線芯相互絞合在一起構(gòu)成纜芯,所述的絕緣線芯由導(dǎo)體1及導(dǎo)體1外設(shè)置的絕緣層2和隔離層3構(gòu)成,所述的接地線芯4由接地線導(dǎo)體及接地線導(dǎo)體外包覆的絕緣層2構(gòu)成,所述的纜芯外表面依次設(shè)有隔熱緩沖層5、金屬絲屏蔽層6、金屬帶屏蔽層7,最外層設(shè)有加強(qiáng)型外護(hù)套。
[0016]所述的加強(qiáng)型外護(hù)套由加強(qiáng)型外護(hù)套內(nèi)層8和加強(qiáng)型外護(hù)套外層10及兩者之間的芳綸纖維網(wǎng)9組成。
[0017]所述的導(dǎo)體1采用IEC60228規(guī)定的第5種絞合圓形導(dǎo)體,導(dǎo)體股線束合及二次復(fù)絞均采用左向,同向復(fù)絞后的圓整度達(dá)到96%。
[0018]所述的隔熱緩沖層5采用防火陶瓷聚烯烴材料,以壓力擠包方式進(jìn)行,并填滿纜芯間的邊隙,隔熱層有效厚度為1.0mm至1.2_。防火陶瓷聚烯烴以聚烯烴為基料,加入阻燃劑、穩(wěn)定劑、特殊改性劑加工而成,在電纜燃燒過程中該材料遇高溫后即析出結(jié)晶水并分解成金屬氧化物,析出的水分,不但起到降溫作用,而且燃燒后形成陶瓷化的不熔不燃的硬殼,有效隔離與空氣的接觸,對阻燃有顯著的效果。
[0019]所述的金屬絲屏蔽層6采用鍍錫銅絲編織而成,絲徑為0.2-0.4mm,編織后的密度為 84%ο
[0020]所述的金屬帶屏蔽層7采用鋁塑復(fù)合帶繞包而成,繞包搭蓋率為25-30%,與金屬絲屏蔽層6兩者的組合,無論是高頻還是低頻的干攏都有很多抑制作用,電纜的彎曲性能也得到較的改善。
[0021]增強(qiáng)型外護(hù)套采用無鹵低煙阻燃交聯(lián)聚烯烴護(hù)套料,為一步增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,采用分?jǐn)D層擠出方案,即增強(qiáng)型外護(hù)套內(nèi)層8擠出后,暫不交聯(lián)處理,通過低密度編織增設(shè)一層芳綸纖維網(wǎng)9,再擠出增強(qiáng)型外護(hù)套外層10,擠出時采用壓力擠包,外層材料通過編織孔洞與內(nèi)層相接觸,由于內(nèi)外層材質(zhì)相同,在高溫和壓力的作用下,形成一層不可分離的護(hù)層,再進(jìn)行整體交聯(lián)加工,在保留阻燃能力的情況下也兼顧了高彈性、延伸性、耐磨擦性和優(yōu)良的彎曲柔軟性,保證電纜在收放過程中整體彎曲性、抗擠壓性,進(jìn)一步增強(qiáng)電纜在作業(yè)和運行過程中防潮和防腐蝕性,電纜使用壽命更長。
【主權(quán)項】
1.海洋工程鉆塔用高載流量電纜,其特征在于:所述的電纜包括三根絕緣線芯和三根接地線芯,所述的三根絕緣線芯與三根接地線芯相互絞合在一起構(gòu)成纜芯,所述的絕緣線芯由導(dǎo)體及導(dǎo)體外設(shè)置的絕緣層和隔離層構(gòu)成,所述的接地線芯由接地線導(dǎo)體及接地線導(dǎo)體外包覆的絕緣層構(gòu)成,所述的纜芯外表面依次設(shè)有隔熱緩沖層、金屬絲屏蔽層、金屬帶屏蔽層,最外層設(shè)有加強(qiáng)型外護(hù)套。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程鉆塔用高載流量電纜,其特征在于:所述的加強(qiáng)型外護(hù)套由加強(qiáng)型外護(hù)套內(nèi)層和加強(qiáng)型外護(hù)套外層及兩者之間的芳綸纖維網(wǎng)組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程鉆塔用高載流量電纜,其特征在于:所述的導(dǎo)體采用IEC60228規(guī)定的第5種絞合圓形導(dǎo)體,導(dǎo)體股線束合及二次復(fù)絞均采用左向,同向復(fù)絞后的圓整度達(dá)到96%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程鉆塔用高載流量電纜,其特征在于:所述的隔熱緩沖層采用防火陶瓷聚烯烴材料,以壓力擠包方式進(jìn)行,并填滿纜芯間的邊隙,隔熱層有效厚度為 1.0mm 至 1.2mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程鉆塔用高載流量電纜,其特征在于:所述的金屬絲屏蔽層采用鍍錫銅絲編織而成,絲徑為0.2-0.4mm,編織后的密度為84%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋工程鉆塔用高載流量電纜,其特征在于:所述的金屬帶屏蔽層采用鋁塑復(fù)合帶繞包而成,繞包搭蓋率為25-30%。
【專利摘要】本實用新型涉及一種海洋工程鉆塔用高載流量電纜。所述的電纜包括三根絕緣線芯和三根接地線芯,所述的三根絕緣線芯與三根接地線芯相互絞合在一起構(gòu)成纜芯,所述的絕緣線芯由導(dǎo)體及導(dǎo)體外設(shè)置的絕緣層和隔離層構(gòu)成,所述的接地線芯由接地線導(dǎo)體及接地線導(dǎo)體外包覆的絕緣層構(gòu)成,所述的纜芯外表面依次設(shè)有隔熱緩沖層、金屬絲屏蔽層、金屬帶屏蔽層,最外層設(shè)有加強(qiáng)型外護(hù)套。本實用新型結(jié)構(gòu)合理、耐高溫高濕、油污、抗振、抗紫外線、彎曲性能好、無毒環(huán)保。
【IPC分類】H01B7/04, H01B7/295, H01B7/28, H01B9/02, H01B7/18
【公開號】CN205016292
【申請?zhí)枴緾N201520681149
【發(fā)明人】黃建鋒
【申請人】江蘇江揚船用電纜有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月6日