一种耐高温耐油电缆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种耐高温耐油电缆，包括多根导体线、每根导体线绕包的复合绝缘层、包带层和护套层，复合绝缘层由内到外依次为膨胀橡胶层、聚四氟乙烯层和三元乙丙橡胶层，包带层和护套层之间以聚冰片烯橡胶填充。本实用新型专利技术提供的用于潜油泵的耐高温耐油电缆具备极高的密封性能，可避免了油的渗入和优异的耐高温性能，电缆生命周期内几乎无故障运行，可满足油田持续生产的需求。满足油田持续生产的需求。满足油田持续生产的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温耐油电缆


[0001]本技术属于电线电缆
，具体是一种耐高温耐油电缆。

技术介绍

[0002]潜油电泵电缆使用条件非常苛刻，主要是电缆经常在温度250℃、压力20Mpa
‑
30Mpa且周围存在大量石油的环境下长期使用，在高温、高压下，井中油气会通过各种方式渗入到绝缘层，因此潜油电泵电缆的故障率很高，难以满足油田持续生产的需要。
[0003]一般的潜油泵电缆采用独芯导体+聚酰亚胺膜(PI)绕包烧结绝缘+氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)绝缘+耐高温粘合胶+三元乙丙橡胶作为单元的方式，薄膜烧结时虽然与铜导体结合紧密，但与铜导体之间仍然存在微小的间隙，且由于绕包烧结后表面不平整，绕包层之前容易产生螺旋型的微小空隙，油田下环境复杂，可能有油、气、水等渗入。
[0004]因此，本技术提供了一种耐高温耐油电缆，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种耐高温耐油电缆，可用于条件苛刻的油田环境中，满足油田持续生产的需要。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种耐高温耐油电缆，包括多根导体线、每根导体线绕包的复合绝缘层、包带层和护套层，所述复合绝缘层由内到外依次为膨胀橡胶层、聚四氟乙烯层和三元乙丙橡胶层；
[0008]所述包带层和护套层之间以聚降冰片烯橡胶填充；
[0009]所述膨胀橡胶层厚度为0.5mm～1.2mm；
[0010]所述聚四氟乙烯层厚度为0.1mm～0.3mm；
[0011]所述三元乙丙橡胶层厚度为0.3mm～0.8mm。
[0012]根据本技术耐高温耐油电缆技术方案中的一种技术方案，至少具备如下有益效果：
[0013]本技术电缆中包带层和护套层之间以聚降冰片烯橡胶填充，该橡胶添加了聚降冰片烯树脂，该类橡胶是吸油凝固型橡胶，该聚降冰片烯橡胶具有多孔的结构，可将渗入的油包藏在内，同时聚降冰片烯树脂吸油达到一定量后分子可凝胶固化，固化后的聚降冰片烯橡胶密度增大不再吸油，但是可形成屏障组织，阻止外面的油再次渗入，同时吸油凝固后的聚降冰片烯橡胶，耐高温性能提高，因此达到耐油耐高温的效果。
[0014]绝缘层由内向外依次为膨胀橡胶层、聚四氟乙烯层和三元乙丙橡胶层，膨胀橡胶层为吸油膨胀橡胶，吸油膨胀橡胶是在橡胶里面添加有吸油树脂的一种橡胶，遇到油后树脂膨胀，同时橡胶也溶胀，聚四氟乙烯层具有较高的机械强度，同时具有卓越的耐化学腐蚀性，其摩擦系数也在塑料中最低，并且其还有很好的电绝缘性能，其电绝缘性不受温度影响，同时复合绝缘层中的三元乙丙橡胶具有缓冲和初步防护的作用。
[0015]本复合绝缘层采用被动防御方法，膨胀橡胶层与铜芯本身由于较大的挤包压力已经紧密结合，但是在外部较大的压力下仍有可能进入油、气、水、等物质，当橡胶层膨胀变大时，由于其外部已被挤包的聚四氟乙烯层紧密包覆，因此橡胶只能向内膨胀，从而将仅有的微隙填满，并产生一定的向铜导体的挤压力，达到极好的密封效果，从根本上解决油从微隙中渗入的问题，达到耐油耐温的效果，同时聚四氟乙烯层外挤包三元乙丙橡胶进行缓冲和保护，进一步的解决耐热耐油问题。
[0016]本技术通过调整控制复合绝缘材料中，膨胀橡胶层、聚四氟乙烯层、三元乙丙橡胶层的厚度以达到耐油耐温的效果，同时还具有制造成本低的特点，具体体现如下：若膨胀橡胶层太薄则吸油量太低膨胀变大挤压力不够，达不到向内挤压微缝的效果，若膨胀橡胶层太厚则吸油膨胀过大，外层结构受到压力太大，影响寿命；若聚四氟乙烯层太薄则不能承受内层橡胶膨胀带来的压力，若聚四氟乙烯层太厚则成本太高；若三元乙丙橡胶层太薄则达不到对内层的初步防护效果，绝缘性能差，若三元乙丙橡胶层太厚则成本太高。
[0017]作为本技术再进一步的方案：所述导体线的基体为独芯的铜导体。
[0018]本技术采用单根独芯的铜导体，单根导体内无缝隙，确保电缆导体无论在径向及纵向均无油、气、水等进入，铜导体表面首先挤包复合绝缘层。
[0019]作为本技术再进一步的方案：所述护套层设于复合绝缘层外表面；
[0020]所述护套由内到外依次为铅合金护套层和不锈钢带层。
[0021]作为本技术再进一步的方案：所述不锈钢带层为316L不锈钢带或蒙乃尔钢带中的一种。
[0022]作为本技术再进一步的方案：所述不锈钢带层为蒙乃尔钢带。
[0023]本技术选用的不锈钢带层在热浓碱液、水、海水、大气、有机化合物、中性溶液等介质中具有优异的耐蚀性，适用于复杂的油气井环境中。
[0024]作为本技术再进一步的方案：所述包带层设于复合绝缘层的外表面；
[0025]所述包带层由内至外由F4复合膜层和聚酰亚胺层组成。
[0026]本技术中的包带层为F4复合膜和聚酰亚胺的相互叠层结构。
[0027]作为本技术再进一步的方案：所述电缆最外层为金属铠装层；
[0028]所述金属铠装层的构成由Z型钢带或S型钢带中的一种。
[0029]本技术的金属铠装层是一种单层铠装结构，其特点为金属带预压成S形状或Z形状曲面后，以缆芯为中心旋转包覆在缆芯外面，各节曲面自身相互扣合，形成一层自锁的铠装护层。
[0030]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0031]本技术通过复合绝缘层中的聚四氟乙烯层、橡胶层和三元乙丙橡胶层相互配合，同时各结构层配合导线间填充纤维的吸油作用，可使电缆密封性能达到最好，从而具备耐高温性和耐油性的优点。
附图说明
[0032]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本技术作进一步的说明。
[0033]图1为本技术实施例的一种耐高温耐油电缆的结构示意图。
[0034]附图标号说明：100、导线；101、铜芯；102、膨胀橡胶层；103、聚四氟乙烯层；104、三
元乙丙橡胶层；105、铅合金层；106、不锈钢带层；107、聚降冰片烯橡胶层；108、包带层；109、金属铠装层。
具体实施方式
[0035]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术，即所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0036]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0037]本技术中所用聚降冰片烯橡胶购自广州泉铭贸易有限公司，N本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温耐油电缆，包括多根导体线、每根导体线绕包的复合绝缘层、包带层和护套层，其特征在于，所述复合绝缘层由内到外依次为膨胀橡胶层、聚四氟乙烯层和三元乙丙橡胶层；所述包带层和护套层之间以聚降冰片烯橡胶填充；所述膨胀橡胶层的厚度为0.5mm~1.2mm；所述聚四氟乙烯层的厚度为0.1mm~0.3mm；所述三元乙丙橡胶层的厚度为0.3mm~0.8mm。2.根据权利要求1所述的一种耐高温耐油电缆，其特征在于，所述导体线的基体为独芯的铜导体。3.根据权利要求1所述的一种耐高温耐油电缆，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：商宇，李镇江，宋志华，李华斌，
申请(专利权)人：湖南华菱线缆股份有限公司，
类型：新型
国别省市：