一种新型潜油加热电缆的制作方法

本实用新型涉及发热电缆技术领域，具体涉及一种潜油加热电缆。

背景技术：

电潜泵采油是将潜油电泵下入到油井深处，通过动力电缆将电能输送给井下电动机，带动多级离心泵叶轮旋转，将电能转换为机械能，将石油举升到地面。而潜油电泵由于其大排量和工作效率高的特点广泛应用于海上油田。普通(现有)潜油电缆的目的在于给电机输入电能，为提高传输效率，需要尽量减少电缆的损耗，而电缆损耗转化为热量可以加热原油。

随着对海上油田开发的不断深入，特别是在开发稠油和高含蜡油藏时，经常会发生稠油和高含蜡油凝管的现象，究其主要原因为地温梯度降低而电缆发热不足。除此以外，潜油电缆工作的井下环境经常为高温、高压以及油气腐蚀性很强的环境中。

本申请人对现有的电缆进行了分析，发现普通(现有)线芯为铜或铝，其导电性较好而发热性能较差，为了提高电能传输能力，电缆的能耗较小，电缆不具备发热来提高流体温度，即普通电缆不能用于解决稠油、高含蜡原油开采时的井筒加热问题。

潜油电缆工作在井下恶劣的环境中，需要保证电缆耐高温，耐腐蚀，耐油，耐磨，具备良好的密封性和电气绝缘性。

除此以外，常规的潜油电缆绝缘层为聚丙烯绝缘和乙丙橡胶绝缘，聚丙烯绝缘适用于-20-100℃的环境中使用，高温时聚丙烯橡胶容易老化变形。并且铜和聚丙烯直接接触时会加速会加速聚丙烯的老化，所以使用聚丙烯时必须采用各种防老剂和抑铜剂。乙丙橡胶长期使用温度为90℃，共硫化性和相溶性低，对碳氢化合物油类的稳定性较差，自粘性和互粘性也很差。

传统潜油电缆护套材料丁晴橡胶，最大特点是具备良好的耐油性，缺点是机械强度低和耐温等级低，常规丁晴橡胶耐温等级为90℃，高于120℃使用较少。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种结构相对简单，除了给井下潜油电机提供电能外，电缆会发热以提高油管内原油温度，解决稠油、高含蜡石油在油管内的凝管现象，同时也能够适用于250℃左右的井筒高温，避免潜油电缆在高温高压、腐蚀性强的井筒环境中电缆之间发生碰撞和摩擦。本实用新型提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：能够通过发热导线提供较高的发热量，能够通过对电缆的绝缘和保护，提高电缆整体强度和其耐油耐温性能，并且能够通过铠装护套内的支架结构，对电缆进行辅助支撑，提高电缆的整体抗变形性能等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种新型潜油加热电缆，包括三根发热电缆和紧密缠绕发热电缆的铠装护套，三根所述发热电缆之间设置有玻璃钢塑料支架，所述发热电缆内侧包括发热电缆护套、设置在所述发热电缆护套内的绝缘层、设置于绝缘层内，由镍铬合金、铜铬合金、铜镍铬合金中或碳纤维合金中的一种制成的发热导线；其中所述发热电缆护套层为皱纹铝护套层，所述绝缘层为氟橡胶绝缘层和pfa绝缘层。

进一步地，在本实用新型一种优选的实施方案中，所述铠装护套为紧密缠绕所述发热电缆的双层钢带或双层皱纹钢带或双层铝带；

进一步地，在本实用新型一种优选的实施方案中，所述发热电缆护套层为皱纹铝护套层，所述皱纹铝护套外层敷设有陶瓷聚合物涂料，提高了发热电缆护套的整体强度；

进一步地，在本实用新型一种优选的实施方案中，所述发热电缆并排；

进一步地，在本实用新型一种优选的实施方案中，所述发热电缆的绝缘层为两层，分别为内绝缘层和外绝缘层，内层为26型氟橡胶绝缘层，厚度为0.8-2.0mm，外层为pfa340绝缘层，厚度为0.2-0.25mm；

进一步地，在本实用新型一种优选的实施方案中，所述绝缘层的总厚度不超过2.00mm；

有益效果在于：1、本实用新型通过选用镍铬合金、铜铬合金、铜镍铬合金中或碳纤维合金中的一种作为发热导线，可有效提高电缆的整体发热量；

2、通过在所述发热电缆之间设置玻璃钢塑料支架，可防止因铠装护套的变形使电缆产生滑移，减少电缆之间的摩擦，延长电缆的使用寿命；

3、通过在所述皱纹铝护套外敷设陶瓷聚合物涂料，可有效提高电缆整体的强度和耐磨性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图。

附图标记说明如下：

1、发热导线；2、氟橡胶绝缘层；3、pfa绝缘层；4、发热电缆护套；5、陶瓷聚合物涂层；6、玻璃钢塑料支架；7、铠装护套。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

潜油电泵因其大排量和工作效率高的特点广泛应用于海上油田，潜油电缆作为潜油电泵必不可少的一部分，其主要作用是为电机输送高电流，为提高传输效率，需要尽量减少电缆的损耗，而电缆损耗转化为热量可以加热原油。同时，在开发稠油和高含蜡油藏时，经常会发生稠油和高含蜡油凝管的现象，究其主要原因为地温梯度降低而电缆发热不足，而普通(现有)线芯为铜或铝，其导电性较好而发热性能较差，为了提高电能传输能力，电缆的能耗较小，电缆不具备发热来提高流体温度，即普通电缆不能用于解决稠油、高含蜡原油开采时的井筒加热问题。除此以外，现有的潜油电缆其绝缘层和护套层耐温有限，不能耐受200℃以上高温。

参见图1所示，本实用新型提供的一种新型潜油加热电缆很好地解决了上述的问题，包括三根发热电缆和紧密缠绕发热电缆的铠装护套7，三根所述发热电缆之间设置有玻璃钢塑料支架6，所述发热电缆内侧包括发热电缆护套4、设置在所述发热电缆护套内的绝缘层、设置于绝缘层内，由镍铬合金、铜铬合金、铜镍铬合金中或碳纤维合金中的一种制成的发热导线1；其中所述发热电缆护套4为皱纹铝护套层，所述绝缘层为氟橡胶绝缘层2和pfa绝缘层3。

作为可选的实施方式，发热导线1采用镍铬合金、铜铬合金、铜镍铬合金中或碳纤维合金丝中的一种制成的发热导线，如此设置，可提高发热导线1的导热性；

作为可选的实施方式，绝缘层共设置有两层，内层为氟橡胶绝缘层2，具体选用26型氟橡胶绝缘，具有较高的机械性能，可长期工作于250℃的高温环境中，外层为pfa绝缘层3，具体选用pfa340绝缘，具备良好的耐化学性能；

氟橡胶绝缘层厚度为0.8-2.0mm；

pfa绝缘层厚度为0.2-0.25mm；

作为可优选的实施方式，所述绝缘层的总厚度不超过2.00mm；

作为可优选的实施方式，发热电缆护套4采用皱纹铝护套，提高护套层的耐油性；

通过在皱纹铝护套外敷设陶瓷聚合物涂料层5，进一步提高发热电缆护套的整体强度；

通过在所述发热电缆之间设置玻璃钢塑料支架6，可防止因铠装护套7的变形使电缆产生滑移，减少电缆之间的摩擦，延长电缆的使用寿命；

作为可选的实施方式，发热电缆并排；

作为可选的实施方式，铠装护套7为紧密缠绕所述发热电缆的双层钢带或双层皱纹钢带或双层铝带，可有效提高发热电缆的强度；

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。