潜油泵电力电缆制造及其主要特性.pdf

2004年第3期
电线电缆
维普资试p
No,32004
Electric Wire &. Cable
Jun.,2004
潜油泵电力电缆制造及其主要特性
程向前
(上海交通大学机械与动力工程学院?上海200240)
摘要:本文主要介绍了目前国内外潜油系电力电缆主要的型号、規格及其生产エ艺和使用的特点,并对各种类
型的潜油系电力电缆进行了对比性试验、供有关人员的参考
关键词:潜油泵电力电缆;结构;エ艺:性能
中图分类号:TM246.9
文献标识码:A
文章编号:1672-6901(2004)03-0029-03
Manufacture and main characteristics of oil submersible cable
CHENG Xiang-qian
lotong Univer
Abstract: This paper presents the type. size, nanufacturing process and characteristics in application of the
principal oil submersible power cables at home: and abroad. (omparative tests were carried out on the individ
ual types of oil submersible power cables for reference bv persons concerned.
Key words: oil submersible power eable: construction; process; performance
套;Y一圆
前言
国外潜油泵电力电缆的生产厂家主要有雷达公
潜油泵电力电缆是石油工业采油工艺中为潜油司、比瑞利公司(原飞利浦)、森垂公司等,其产品规
电泵提供电力的油矿电缆,其工作环境和工作条件格型号比较齐全,主要有:QYPN、QYEQ、QYEN
比较恶劣,常处于高温、高压、含油气的腐蚀性气体QYEE、 QYPNY、 QYENY、 QYEEY等型号。其中
之中。目前,国内各生产厂家生产的潜油泵电力电缆雷达公司生产的潜油电力电缆产品较有代表性。
主要品种见表
表1各厂生产的潜油泵电力电魏的主要品种
2潜油泵电力电缆的主要结构及工艺特点
生产」家
代表型号
特长
2.1导体
QYPN
QYPF
QYEQ,QYPy、品种多、导体与绝缘层
导体材料为无氧铜杆拉制而成的导线。导线直
胜利油田电缆
QYENY、 QYYFQ、
的粘接技术成熟?耐温径采用美国线规表示。1、2-线规导线由7根单线
等级可达204C
QYYEQ
绞合制成(如需要,也可制成单根导线);4~6=线
QYPF、QYEQ、 QY YFQ的绝缘挤出
规导线由单根导线制成。由于铜与聚丙烯直接接触
山东万达电
QYYFQ
技术较成熟
会加速聚丙烯的老化,所以若以聚丙烯或改性聚丙
QYPF、QYEQ、QYEQ挤出技术过
天津电纯厂
QYPNY、 QYENY硬
烯为绝缘的电缆导线必须镀锡;若采用三元乙丙橡
表1型号摘自于国家标准GB/T1675-199
皮为绝缘时,为防止油井下的气体渗人到导体与绝
《潜油电泵机组》,型号代号含义如下:QYー电缆代線层间隙之间,导体外应涂覆一层特殊粘接剂,通过
号,即潜油泵电力电缆;Pー聚丙烯(包括改性聚丙连续硫化之后可使导线与绝缘层紧密地粘接。
烯);E一乙丙橡胶;YE一聚酰亚胺-F46复合薄膜
2.2绝缘层
乙丙橡胶组合绝缘;YF一聚酰亚胺-F46复合薄膜
潜油泵电力电缆绝缘可由以下几种组成:
可溶性聚四氯乙烯组合绝缘;N一丁腈橡胶护套;
(1)聚丙烯绝缘。挤出温度从挤塑机进料口到
Fー丁腈聚氯乙烯复合物护套;Q一铅(铅合金)护机头ー般为140~220C,绝缘挤出采用挤压式模
具。挤压式模具易偏心,但绝缘层和导体包较为紧
收稿日期:2004-12-15
密。1#线规潜油泵电力电缆绝缘线芯生产速度一般
作者简介:程向前(1966-),男,安微怀宁人,工程硬士
研究生?胜利油田泵公司电缆厂厂长,副总
为2m/min左右,挤出成型后,在冷却槽中进行水
工程师
冷却。
作者地址:山东东营市海河中路113号[257079]
(2)三元乙丙胶绝缘。三元乙丙橡皮绝缳线芯
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un. 2004
的生产采用挤橡机挤出,连续硫化管道内充以饱和气热老化来判定电缆绝缘的耐温(老化)性能即将
蒸汽,硫化温度一般为200~220C。因三元乙丙胶经热老化后的电缆解剖,分析绝缘老化程度来判定
的粘弹拉伸性较小,因此宜采用挤压式模具挤橡机电缆的耐温性能。
的挤出温度从进料凵到头一般为60~95C2同样
(1)三元乙丙胶绝缘电缆。对表2所列各厂生
以1#线规潜油泵电缆绝缘线芯为例,生产速度可根产的QYFQ型潜油泵电力电缆进行空气热老化试
据绝缘线芯在连硫管道中停留的时间及硫化温度而验,并将热老化后的产品解剖分析,以判定绝缘的耐
定,一·般为11~20m/min
温性能·试验结果见表3。从表3可知,在有氧环境
(3)聚酰亚胺/F46复合薄膜+三元乙丙胶组下?三元乙丙胶绝缘长期允许工作温度宜不大于
合绝缘。在导体外层包覆聚酰亚胺F46复合薄膜后133
烧结,并经过特殊结构设计,在薄膜烧结层外涂以特
表2QYEQ型潜油泵电力电缆结构对比
殊粘接剂,然后挤制三元乙丙胶。三元乙丙橡皮的挤「成公司
导体
绝缘內护套绕包、编织铠装
出工艺与上述相同,通过连续硫化后复合薄膜与
名称
元乙丙橡皮能紧密粘接
击达公可司裸铜线
三元乙丙胶铅绕包、编织设锌钢
带铠装
(4)氟塑料绝缘。氟塑料拉伸性较大,挤出宜采
镀锌钢
用挤箐式模具,挤出温度从进料口到机头一般为
森垂公同裸线三元乙丙胶红色铅绕包、编缪、带铠装
250~100C。挤出成型后用冷却檀进行温水冷却
飞利補公同裸铜线三元乙丙胶红色铅绕包、编织镀锌钢
铠装
2.3内护套
国产锼锅锏线三元乙丙胶黑色铅绕包或织锌钢
(1)铅内护套。采用连续式挤铅机,其连续挤出
捞铠装
温度一般为290~390C.出线速度一般为10~1
表3电缆绝热老化性能对比
电统「家或
老化后
m/mtn。
老化前
公名称
13うン7大
165C7天
(2)丁腈橡皮内护套。丁腈橡皮护套生产采用
基本无变化
雷达公司红色、有弹性
褐色、发硬失去弹性
挤橡机挤出,迕续硫化管内充以饱和蒸汽,硫化温度
微发暗
一-般为170~190C。因丁腈橡胶的粘弹拉伸性较
麻垂公同红色、有弹性发暗有弹性暗褐色、发硬失去弹性
5利油公両红色、有弹性发暗有弹性发黑、发硬失去弹性
宜采用挤压式模具。挤橡机的挤出温度