一种分散式布置的集束动态海底电缆的制作方法

本实用新型涉及海洋特种工程电缆领域，具体涉及一种分散式布置的集束动态海底电缆。

背景技术：

随着深海油气开采以及深远海新能源发电的发展，动态海底电缆得到了越来越广泛的应用。其中，深海油气开采需要用到水下采油树、水下管汇、采油电潜泵、增压泵等多种水下采油设备，这些机械设备需要动态海底电缆为其提供电力，保证其正常工作。一般情况下，整个采油区会有若干个采油井口，而每个井口都需要一个与之匹配的电潜泵或者增压泵，这就要求在整个采油区要配备多根动态电缆。电缆根数越多占据的路由资源越多，敷设成本越高，并且电缆之间发生碰撞损坏的概率越大，集束动态电缆很好地解决了上述问题。

集束动态电缆的回数和电缆芯数视客户需要和厂家生产能力而定，当前常用的回数从2回到5回不等，电缆芯数从6芯到15芯不等，如申请公布号为【CN105825919A】的发明专利公开一种海洋石油系统用集束综合动态电缆，从其说明书附图1可以看出，其电缆结构采用将3个电缆线芯以品字形成缆组成一回，然后多回电缆再成缆组成最终的电缆结构，此种电缆结构的最终成缆外径过大而且无法通过一次成缆完成，增大了生产成本和工艺难度。为了解决常规集束动态电缆结构存在的不足，亟待提出一种新的集束动态电缆结构。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有集束动态电缆存在的成缆外径过大、无法一次成缆等技术的不足，提出一种分散式布置的集束动态海底电缆，通过分散布置电缆线芯使得成缆外径相比较常规结构下降10％，并有效降低了集束动态电缆的工艺难度。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：

一种分散式布置的集束动态海底电缆，包括第一缆芯和第二缆芯，第二缆芯环绕第一缆芯设置，环绕第二缆芯从内至外依次设置有内护套、铠装层和外护套；所述第一缆芯包括第一钢绞线以及围绕第一钢绞线呈环形设置电缆线芯，电缆线芯外由第一成缆绕包层绕包，且相邻电缆线芯之间采用PVC填充条填充，第一钢绞线即为电缆的中心，采用高强度钢丝绞合而成的钢绞线外挤PE护套的形式，保证了整根电缆结构的稳定性并且提高了电缆的抗拉强度；所述第二缆芯包括围绕第一缆芯呈环形设置的多组电缆单元，每组电缆单元包括3根电缆线芯，电缆单元外由第二成缆绕包层绕包，相邻电缆单元之间直接接触或采用第二钢绞线和第一PE填充条隔开，第二缆芯的电缆线芯之间直接接触或采用第二PE填充条隔开。

进一步的，所述电缆线芯从内至外依次包括导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、绕包层、金属屏蔽层和护套层。

进一步的，所述导体采用镀锡无氧铜，导体绞制过程中添加阻水胶，保证导体具有较强的纵向阻水性。

进一步的，所述绝缘层采用乙丙橡胶或者防水树交联聚乙烯，保证电缆线芯的绝缘层具有良好的机械性能和电气性能。

进一步的，所述绕包层采用具有阻水性能的半导电阻水缓冲带。

进一步的，所述金属屏蔽层采用具有较好疲劳性能的铜丝屏蔽或者铜带屏蔽。

进一步的，所述护套层采用具有较强防水性能的低密度聚乙烯、氯磺化聚乙烯、含氟类聚合物中的一种。

进一步的，所述外护套采用聚氨酯或者聚酰胺，具有优良的防水性、耐磨性和抗拉性。

进一步的，所述铠装层采用2层或者4层铠装钢丝且相邻两层铠装钢丝的绞向相反，以提高电缆的抗拉强度和抗扭强度。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

本实用新型通过分散布置电缆线芯使得成缆外径相比较常规结构下降了10％，降低了集束动态电缆的工艺难度，此外利用在成缆过程中添加的钢绞线增加电缆的抗拉能力和抗压溃能力，保证电缆能够承受上部浮式结构和环境载荷的动态作用。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述集束动态海底电缆的的结构示意图；

图2为图1中第一缆芯的结构示意图；

图3为图1中第二缆芯的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

一种分散式布置的集束动态海底电缆，参考图1-3，包括第一缆芯12和第二缆芯13，第二缆芯13环绕第一缆芯12设置，环绕第二缆芯13从内至外依次设置有内护套9、铠装层10和外护套11；如图2所示，所述第一缆芯12包括第一钢绞线2以及围绕第一钢绞线2呈环形设置电缆线芯1，电缆线芯1外由第一成缆绕包层4绕包，且相邻电缆线芯1之间采用PVC填充条3填充，所述PVC填充条为圆柱形结构，第一缆芯12包括6根电缆线芯1，三根电缆线芯为一回；第一钢绞线2即为电缆的中心，采用高强度钢丝绞合而成的钢绞线外挤PE护套的形式，保证了整根电缆结构的稳定性并且提高了电缆的抗拉强度；如图3所示，所述第二缆芯13包括围绕第一缆芯12呈环形设置的多组电缆单元，每组电缆单元包括3根电缆线芯1，电缆单元外由第二成缆绕包层8绕包，相邻电缆单元之间直接接触或采用第二钢绞线5和第一PE填充条6隔开，第二缆芯13的电缆线芯1之间直接接触或采用第二PE填充条7隔开，外护套11采用聚氨酯或者聚酰胺，具有优良的防水性、耐磨性和抗拉性。

本实施例中，所述电缆线芯1从内至外依次包括导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、绕包层、金属屏蔽层和护套层；所述导体采用镀锡无氧铜，导体绞制过程中添加阻水胶，保证导体具有较强的纵向阻水性；所述绝缘层采用乙丙橡胶或者防水树交联聚乙烯，保证电缆线芯的绝缘层具有良好的机械性能和电气性能；所述绕包层采用具有阻水性能的半导电阻水缓冲带；所述金属屏蔽层采用具有较好疲劳性能的铜丝屏蔽或者铜带屏蔽；所述护套层采用具有较强防水性能的低密度聚乙烯、氯磺化聚乙烯、含氟类聚合物中的一种，优选低密度聚乙烯。

另外，所述铠装层10采用2层或者4层铠装钢丝且相邻两层铠装钢丝的绞向相反，提高了电缆的抗拉强度和抗扭强度。

本方案通过在电缆内部填充采用了PE和PVC制成的条形和圆形填充，本实施例所述的集束动态海底电缆回数不小于2回，每回电缆包括三根电缆线芯，即所述电缆线芯的数量不少于6根，电缆线芯的布置不是采用品字形而是以电缆中心为圆心的环形布置方式，每回的三根线芯之间可采用直接接触或是采用PE填充条进行隔开，采用上述结构后保证了集束动态电缆的结构更加稳定，提高了抗拉、抗压能力，降低了成缆外径，减少了生产成本，通过分散布置电缆线芯使得成缆外径相比较常规结构下降了10％，降低了集束动态电缆的工艺难度，此外利用在成缆过程中添加的钢绞线增加电缆的抗拉能力和抗压溃能力，保证电缆能够承受上部浮式结构和环境载荷的动态作用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。