Кабель нагрева

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно, к конструкциям кабелей нагрева, предназначенных для электропрогрева нефтеводогазовой смеси скважин, оборудованных глубинными насосами, для предотвращения замерзания водоводов и нефтепромыслового оборудования, использующего в качестве теплоносителя воду, для ликвидации парафиногидратных пробок. Электрический кабель содержит по крайне мере, три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта двухслойной изоляцией из композиции блоксополимера пропилена с этиленом и содержит подушку под броню из нетканого полотна и броню из стальной оцинкованной ленты. Поверх, по крайне мере, одной изолированной токопроводящей жилы наложена обмотка из нетканого полотна, при этом соприкосновения изолированных токопроводящих жил материалами изоляции отсутствуют.

Область техники, к которой относится полезная модель Полезная модель относится к кабельной технике, а именно, к конструкциям кабелей нагрева, предназначенных для электропрогрева нефтеводогазовой смеси скважин, оборудованных глубинными насосами, для предотвращения замерзания водоводов и нефтепромыслового оборудования, использующего в качестве теплоносителя воду, для ликвидации парафиногидратных пробок. Уровень техники

Известен электрический кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена высокой плотности, с подушкой из нетканого полотна и с броней из стальной профилированной ленты. (Патент на полезную модель RU 60259 U1 М. кл. H01B 7/02)

Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в том, что кабель содержит подушку из нетканого полотна и броню из стальной ленты.

Причина, препятствующая получению в известном кабеле технического результата, который обеспечивается заявленной полезной моделью, заключается в выполнении кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена, обеспечивающего максимальную рабочую температуру жилы 90°C.

Другой недостаток кабеля заключается в отсутствии демпфирующего слоя между изолированными жилами, который бы исключал деформацию изоляции при воздействиях скважинных факторов.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является кабель с расположенными в одной плоскости изолированными токопроводящими жилами, имеющими изоляцию из блоксополимера пропилена с этиленом, поверх которых расположена защитная подушка в виде обмотки из синтетических нитей и броня из оцинкованной стальной ленты. (Патент на изобретение 2368025).

Признаки известного кабеля, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в том, что кабель содержит изолированные токопроводящие жилы, расположенные в одной плоскости, имеющие изоляцию из блокосполимера пропилена с этиленом, подушку и броню из стальной оцинкованной ленты.

Причина, препятствующая получению в известном кабеле технического результата, который обеспечивается заявленной полезной моделью, заключается в том, что при воздействии скважиной жидкости происходит разбухание изоляции, а также разбухание происходит при воздействии высоких температур из-за температурного расширения, т.к. броня образует закрытое пространство для изолированных жил, изоляция крайних жил сдавливает центральную изолированную жилу, вследствие чего изолированные жилы приобретают квадратную форму. При этом толщина изоляции в местах соприкосновения изолированных жил уменьшается, а так же возникают внутренние механические перенапряжения в изоляции, которые приводят к ее разрушению.

Раскрытие полезной модели

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в выполнении электрического кабеля с увеличенной рабочей температурой до 120°C и с наличием демпфирующего слоя между изолированными жилами, позволяющего исключить деформацию изоляции.

Технический результат достигается тем, что изоляция выполнена из блоксополимера пропилена с этиленом и поверх некоторых изолированных токопроводящих жил наложена обмотка из нетканого полотна, при этом соприкосновения изолированных токопроводящих жил материалами изоляции отсутствуют. Обмотка нетканым полотном каждой изолированной жилы нецелесообразна, т.к. характеристики кабеля остаются неизменными, а вес, время производства и стоимость кабеля увеличиваются.

Новый признак заявленного технического решения полезной модели заключается в том, что, по крайней мере, одна изолированная токопроводящая жила имеет обмотку из нетканого полотна, при этом соприкосновения изолированных токопроводящих жил материалами изоляции отсутствуют.

Осуществление полезной модели

Электрический кабель содержит, по крайней мере, три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта двумя слоями изоляции из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, поверх некоторых изолированных жил наложена обмотка из нетканого полотна. Поверх параллельно уложенных изолированных и обмотанных изолированных токопроводящих жил наложена подушка из нетканого полотна и броня из стальной оцинкованной ленты.

Токопроводящая жила может быть выполнена из медной или стальной оцинкованной или медной луженой проволоки. Токопроводящая жила предназначена для протекания электрического тока и прогревания окружающего пространства.

Поверх токопроводящей жилы наложена изоляция из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, служащая электроизоляционным элементом провода. По крайней мере, один слой изоляции может быть выполнен из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойкой к ионам меди.

Поверх, по крайней мере, одной изолированной токопроводящей жилы наложена обмотка из нетканого полотна, которая снижает механические воздействия между изолированными жилами.

Поверх параллельно уложенных изолированных и обмотанных изолированных жил может быть наложена продольно маркировочная лента.

Поверх уложенных параллельно изолированных и обмотанных изолированных жил, маркировочной ленты (или без нее), наложена подушка, выполненная в виде обмотки из нетканого полотна. Подушка исключает механическое воздействие между изолированными жилами и броней.

Поверх подушки наложена броня из стальной оцинкованной ленты, служащая защитой от внешних механических воздействий. Покрытие цинка поверх стальной ленты защищает от коррозии и продлевает срок службы кабеля. Для исключения задирания стальных лент в момент прокладки кабеля, лента имеет противозадирный профиль.

Изготовление кабеля происходит по следующему принципу.

Поверх токопроводящей жилы на экструзионном оборудовании накладывают двухслойную изоляцию из композиции блоксополимера пропилена с этиленом.

По крайней мере, одну изолированную токопроводящую жилу покрывают обмоткой из нетканого полотна на обмоточных машинах.

Уложенные параллельно изолированные, обмотанные изолированные жилы покрывают обмоткой из нетканого полотна и броней из стальной оцинкованной ленты на бронировочной машине. Для придания ленте противозадирный профиль используют профилирующие ролики.

Конструкция заявленной полезной модели успешно опробована в условиях производства.

1. Электрический кабель, содержащий, по крайней мере, три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта двухслойной изоляцией из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, содержащий подушку под броню из нетканого полотна и броню из стальной оцинкованной ленты, отличающийся тем, что поверх, по крайней мере, одной изолированной токопроводящей жилы наложена обмотка из нетканого полотна, при этом соприкосновения изолированных токопроводящих жил материалами изоляции отсутствуют.

2. Электрический кабель по п. 1, отличающийся тем, что, по крайней мере, один слой изоляции выполнен из блоксополимера пропилена с этиленом, стойкого к ионам меди.

3. Электрический кабель по любому из пп. 1-2, отличающийся тем, что броня из стальных оцинкованных лент имеет ступенчатый противозадирный профиль.

4. Электрический кабель по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что токопроводящая жила выполнена из стальной оцинкованной проволоки.

5. Электрический кабель по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что токопроводящая жила выполнена из медной проволоки.

6. Электрический кабель по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что токопроводящая жила выполнена из медной луженой проволоки.

7. Электрический кабель по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что содержит маркировочную ленту, наложенную продольно поверх параллельно уложенных жил.

8. Электрический кабель по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что обмотанные изолированные токопроводящие жилы расположены между изолированных жил без обмотки.

9. Электрический кабель по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что обмотанные изолированные токопроводящие жилы чередуются с изолированными жилами без обмотки.

10. Электрический кабель по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что изолированные токопроводящие жилы без обмотки и с обмоткой расположены параллельно в одной плоскости.