一种潜油泵用圆形电力电缆及其制备方法与流程

本发明属于石油开采装备用电缆制造技术领域。具体是一种潜油泵用圆形电力电缆及其制备方法。

背景技术：

随着石油开采装备技术的发展，对石油开采用潜油泵电缆的要求也相应的在提高，电缆耐温等级、电缆的抗拉强度、电缆的耐酸碱性能和耐油特性以及电缆的电气绝缘性能是行业技术发展的趋势；为了追求新技术发展方向，研发一种潜油泵用圆形电力电缆就显得非常具有价值，耐温180℃潜油泵用圆形电力电缆的研制成功，能够满足新型石油开采装备系统对潜油泵电缆耐高温性、耐强酸、耐强碱、耐油以及抗拉伸的迫切需求。

目前，在高温环境的油井中，往往采用绝缘层采用乙丙橡胶（热固树脂）或热塑性塑料，护套层采用丁腈橡胶、铅等材料的电缆用于连接潜油泵，而高温油井中往往硫化氢含量较高，上述的电缆寿命较低，在高温油井的恶劣环境中可靠性较差。

技术实现要素：

本发明提出的是一种潜油泵用圆形电力电缆及其制备方法，其目的旨在克服现有潜油泵用圆形电力电缆的耐温等级较低、耐酸碱、耐油及抗拉伸不良的缺陷。

本发明的技术解决方案：具体技术方案为：

一种潜油泵用圆形电力电缆，包括三根绝缘线芯，三根绝缘线芯组成品字形，三根绝缘线芯围成的中心设有填充芯，三根绝缘线芯和填充芯组成缆芯，缆芯外依次设内护套、联锁铠装层；所述的绝缘线芯，由内到外依次包括导体、涂敷层、绝缘层、紧束层、防护层。

具体的，所述的导体为实心裸圆铜丝。所述涂敷层为热硫化型的铜与乙丙橡胶交联形成的网状结构，均匀涂敷在导体表面。所述的绝缘层为二元乙丙橡胶。

所述的紧束层为聚四氟乙烯带材双层绕包，搭盖率控制在45～50%，并经烧结成形紧束在绝缘外层。所述的防护层为芳纶纤维经编织形成防护层。所述的填充芯为丁晴橡胶挤出。所述的内护套为氢化丁晴橡胶挤出层。所述的联锁铠装层为蒙乃尔不锈钢带通过联锁铠装连接。

该潜油泵用圆形电力电缆的制备方法，包括如下步骤：

1.选取实心裸圆铜导体；

2.采用热硫化型的铜与乙丙橡胶粘接剂涂敷在导体外形成涂敷层；

3.采用二元乙丙橡胶经连续硫化挤出机挤包在涂敷层外形成绝缘层；

4.采用聚四氟乙烯带材在绝缘层外绕包二层并烧结形成束紧层保护绝缘层；

5.采用芳纶纤维丝经编织在束紧层外形成防护层；

6.采用丁晴橡胶挤制填充芯与缆芯成缆；

7.在缆芯外采用氢化丁晴橡胶经连续硫化挤出机挤包形成内护套；

8.在内护套外采用蒙乃尔不锈钢带经联锁铠装装置形成联锁铠装层。

本发明提供的一种潜油泵用圆形电力电缆及其制备方法，所得到产品具有的技术优点：

（1）耐温等级有原来的150℃提高到耐温等级180℃；

（2）在高温下具有更加优异的耐酸碱特性；

（3）具有更加优异的抗拉伸性能；

（4）具有超越的电气绝缘稳定性，使用寿命长等。

附图说明：

图1为本发明电缆的结构示意图。

具体实施方式

结合附图说明本发明的具体技术方案。

如图1所示，一种潜油泵用圆形电力电缆，其结构包括导体1，涂敷层2，绝缘层3，紧束层4，防护层5，内护套6，填充7，联锁铠装层8；其中，导体1外是粘接剂形成的涂敷层2，涂敷层2外是绝缘层3，绝缘层3外是紧束层4，紧束层4外是防护层5；上述完成一个完整的绝缘线芯和填充7成缆，缆芯外是内护套6，内护套6外是联锁铠装层8。

所述的导体1为实心裸圆铜丝，外径7.34mm，保证油气等腐蚀性气体不会从导体缝隙浸入绝缘层，保证绝缘的电气绝缘稳定性；

所述涂敷层2是采用热硫化型的铜与乙丙橡胶粘接剂，均匀涂敷在实心裸铜丝表面，在乙丙绝缘硫化交联时同步形成网状结构，保证铜导体和乙丙绝缘牢固粘连在一起，保证油井中腐蚀性气体不会因导体与绝缘之间的缝隙浸入，避免乙丙橡胶遭油气腐蚀而丧失绝缘电气性能；保证绝缘的电气绝缘稳定；

所述的绝缘层3是经挤橡机挤出包覆在涂敷层2外的二元乙丙橡胶材料，该材料耐高低温，电气绝缘性能优异；

所述的紧束层4是采用聚四氟乙烯即ptfe带材，经双层绕包，搭盖率控制在45～50%，并经烧结成形紧束在绝缘外层，该材料耐酸碱、耐油以及电气绝缘性能极好，且包覆在绝缘外并经烧结后紧束，充分防护绝缘因外部腐蚀性油气对绝缘的影响，从而保证绝缘层完整性；

所述的防护层5是采用芳纶纤维经编织形成防护层，该材料的抗拉伸强度比钢丝要高出5倍，韧性好，密度低、耐酸碱等特性，从而保证绝缘线芯抗拉耐拽，保证绝缘线芯不受外部的拉伸而受到影响；编织密度大于95%。

所述的填充芯7是采用丁晴橡胶经挤出而成；

所述的内护套6是采用氢化丁晴橡胶经挤橡挤出包覆在缆芯外；

所述的联锁铠装层8是采用蒙乃尔不锈钢带经联锁铠装形成。蒙乃尔钢带铠装防硫效果显著，提高电缆使用寿命。联锁搭盖率不低于45%，保证联锁铠装的搭接强度，使电缆具有足够的抗拉伸性能。

一种潜油泵用圆形电力电缆的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取实心裸圆铜导体1；

（2）采用粘接剂涂敷在导体1外形成涂敷层2；

（3）采用二元乙丙橡胶经连续硫化挤出机挤包在涂敷层外形成绝缘层3；

（4）采用聚四氟乙烯ptfe带材在绝缘层外绕包二层并烧结形成束紧层4保护绝缘层,；

（5）采用芳纶纤维丝经编织在束紧层外形成绝缘防护层5；

（6）采用丁晴橡胶挤制填充芯7与缆芯成缆；

（7）在缆芯外外采用氢化丁晴橡胶经连续硫化挤出机挤包形成内护套6；

（8）在内护套外采用蒙乃尔不锈钢带经联锁铠装装置形成联锁铠装层8。

技术特征：

技术总结
本发明属于石油开采装备用电缆制造技术领域。具体是一种潜油泵用圆形电力电缆及其制备方法，包括三根绝缘线芯，三根绝缘线芯组成品字形，三根绝缘线芯围成的中心设有填充芯，三根绝缘线芯和填充芯组成缆芯，缆芯外依次设内护套、联锁铠装层；所述的绝缘线芯，由内到外依次包括导体、涂敷层、绝缘层、紧束层、防护层。该电缆耐温等级有原来的150℃提高到耐温等级180℃；具有更加优异的耐酸碱及耐油特性；具有更加优异的抗拉伸性能；具有超越的电气绝缘稳定性，使用寿命长等优点。

技术研发人员：贺达园;柯宗海;贺顺忠;朱云春
受保护的技术使用者：江苏华远电缆有限公司
技术研发日：2018.09.04
技术公布日：2019.03.01