專利名稱:超長型自控溫油井加熱電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種油井伴熱電纜,特別是使用電阻率正溫度系數(shù)(簡稱PTC)材料制成的超長型帶狀自控溫電加熱器,該加熱器稱為超長型自控溫電熱帶或超長型自控溫加熱電纜或超長型自控溫伴熱線。
高凝高粘稠油在我國石油儲量中占有很大比重,高凝高粘稠油的開采是石油開采行業(yè)多年來一直探討的問題。傳統(tǒng)的開采方法是(1)定期向油井加化學降粘劑或者熱洗。(2)用機械裝置伸入到油管中刮蠟。(3)采用熱載體循環(huán)。采用這些方法都有一些弊病,采用熱洗和機械刮蠟影響油井生產(chǎn)。用水熱法,易在鋼管內(nèi)結(jié)垢堵塞,配套設(shè)備多,投資大,且不易管理。近年來,國內(nèi)外開展了多種電加熱方法的研究;一是恒功率伴熱電纜,二是將電纜敷設(shè)于油管外壁上,通過地面控制設(shè)備給電纜提供電力,使電纜發(fā)熱,達到給原油加熱的目的,是一種較為實用的電加熱方法;但由于是恒功率不能限制加熱的溫度,在散熱不良處或交叉重疊處產(chǎn)生高溫熱點,最終導致加熱器本身燒毀。七十年代初,用具有PTC特性的導電高分子復合材料制成自限溫電熱帶(簡稱電熱帶)。該電熱帶具有以下特點;(1)能自動限制加熱時的溫度;(2)能根據(jù)被加熱體系的溫度自動調(diào)節(jié)輸出功率;(3)以上功能可以分段、獨立進行;(4)可以任意截取交叉重疊而不會產(chǎn)生高溫熱點。因此安全、節(jié)能、設(shè)計、安裝、使用、維護極為簡便、易于遙控或自動化等。在石油、化工、電力、冶金、輕工、食品等部門中得到越來越廣泛的應(yīng)用。但其輸出功率最大只能達到40w/m左右,又因線芯不可能太粗,故其最大使用長度不超過200m,要求輸出功率較大的場合只能采用多帶平行敷設(shè)或螺旋纏繞,對于要求使用長度更長的場合則只能采用增加電源接頭的方法;使用時十分不便,對于石油行業(yè)的井下加熱則無法使用。
本實用新型目的就在于克服上述技術(shù)的不足之處,改變電熱帶結(jié)構(gòu),加大其寬度以提高其輸出功率;提高電熱帶所用的電壓以增加最大使用長度;最后利用三相電源Y形接法,使已增加的長度再加長三倍。提供一種結(jié)構(gòu)更完善,性能更先進的超長型自控溫加熱電纜。
本實用新型的上述目的是由下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。
該油井熱采長型自控溫加熱電纜主要由導電母線,電熱芯帶、絕緣層、護套、金屬箔鎧裝層組成。與已有技術(shù)相比,將原來電熱帶的芯帶由二線芯改為三線芯,使寬度增加為原來電熱帶寬度的二倍,從而使功率增加為原來的1.4-1.7倍;相-相電壓提高到600v,使功率再增加1.4倍,與此同時,單根線芯的電流減少50%;將三根已擠包護套并已交聯(lián)的三線芯電熱帶以一定方式連接成一個整體,加配導電母線,然后再擠包防護層,便得到油井熱采超長型自控溫加熱電纜。
本實用新型與已有技術(shù)對比,其主要優(yōu)點是標稱功率為原來電熱帶的二倍,可達到80w/m;最大使用長度為1000-1500m。此外,它還保留了原來電熱帶的所有優(yōu)點??梢詽M足大功率長管道伴熱的需要。
附圖
是該加熱電纜的剖面圖。
1、導線母線 2、芯帶線芯 3、PTC粒料4、絕緣層 5、保護套 6、金屬膜鎧裝7、聚酯復膜 8、外金屬鎧裝層結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述。
將高聚物、炭黑和適當添加劑混合造粒得到PTC粒料,將PTC粒料均勻擠塑在同一平面相互平行的三根線芯上得三線芯芯帶,經(jīng)內(nèi)在質(zhì)量測試合格后,將該三線芯芯帶擠包絕緣層并進行交聯(lián),便得到可使用的三線芯電熱帶。取三根適當長度的三線芯電熱帶,把中間的線芯首尾相連,成為一根,把第二根三線芯電熱帶的左線芯和右線芯分別接在左邊和右邊的導電母線上。把連接好的三線芯電熱帶和導電母線作為整體在外面擠包護套,便得到超長型電加熱電纜。
權(quán)利要求1.一種超長型自控溫油井加熱電纜,主要由導電母線,電熱帶芯帶,絕緣層護套,金屬箔鎧裝層組成,其特征是電熱帶采用三根線芯,三根線芯相互平行且在同一平面上,將具有PTC特性的導電高分子復合材料均勻地擠塑在三根線芯上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井加熱電纜,其特是在三線芯芯帶外層擠包絕緣保護套,交聯(lián)后使其成為三線芯電熱帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井加熱電纜,其特征是取三根適當長度的三線芯電熱帶,將中間的線芯首尾相連,成為一根,把第二根三線芯電熱帶的左線芯和右線芯分別接在左邊和右邊的導電母線上,把連接好的三線芯電熱帶和導電母線作為整體在外層擠聚合物保護套。
專利摘要本實用新型公開了一種能用于稠油加熱開采的超長型自控溫加熱電纜,該電纜主要由三線芯芯帶、絕緣層、護套和鎧裝層組成。該實用新型能根據(jù)被加熱體系的溫度自動調(diào)節(jié)輸出功率,能自動控制加熱時的溫度,安裝使用方便,可廣泛用于稠油高凝伴熱開采,也可用于需大功率長管道伴熱輸送的場所。
文檔編號H05B3/56GK2177320SQ9323223
公開日1994年9月14日 申請日期1993年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月6日
發(fā)明者劉武雙, 蘇洪舒, 肖文剛, 程崇鈞 申請人:勝利石油管理局勝利采油廠, 蕪湖市科華新型材料應(yīng)用研究所