[發明專利]一種海洋勘探用電力電纜以及生產工藝

有效

• 申請號: 201911424702.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111128463B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 牛瑞亮;李興霞;房忠軍;費尤戰
• 申請（專利權）人: 江蘇江揚電纜有限公司
• 主分類號: H01B7/18
• 分類號: H01B7/18;H01B7/24;H01B7/26;H01B7/28;H01B7/282;H01B7/29;H01B3/28;H01B3/44;H01B7/02;H01B13/00;H01B13/02;H01B13/24;H01B13/26
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 田方正

一種海洋勘探用電力電纜，包括電纜芯，所述電纜芯由若干導線絞合而成，所述導線的結構為：最里層為銅芯，所述銅芯由若干鍍錫銅線絞合而成，銅芯外設有聚四氟乙烯絕緣層；每根導線的聚四氟乙烯絕緣層外均涂有硅油，所述電纜芯外設有碳化硅纖維層，所述碳化硅纖維層外設有鋁箔層，所述鋁箔層外設有玄武巖纖維層，所述玄武巖纖維層外設有聚丙烯腈預氧化纖維層，所述聚丙烯腈預氧化纖維層外設有硅橡膠護套，所述硅橡膠護套內設有橡膠加強層，所述橡膠加強層由鋼帶與硅橡膠帶混合而成。本發明制得一種高耐壓、耐磨損，穩定可靠的海洋勘探用電力電纜。

技術領域

本發明屬于電纜制備技術領域，具體涉及一種耐腐蝕、耐壓、耐撕扯的電力電纜及其制備方法。

背景技術

隨著陸地資源越來越匱乏，海洋中大量的資源得到了人們的關注，而對資源的勘探是對其進行開采的一個重要準備工作，水下的勘探設備其電力來源一般是位于水面的母船或作業平臺，通過電力電纜傳輸電力維持設備運轉。

海底環境復雜：溫度低、高水壓、海水腐蝕性高，同時海底結構復雜，存在的鋒利的巖石、貝殼等會割裂電纜外表面，造成電纜損壞，為增加自身強度和屏蔽干擾信號，會增加一層金屬編織層，這就帶來下列問題：1.如果金屬編織層設在電纜護套外面，海水會很快腐蝕掉金屬層；2.如果金屬編織層設在電纜護套里面，金屬編織層在長期折彎和晃動后，可能會產生斷頭和毛刺，毛刺會刮傷內部的線纜，雖然可以采用繞包加強纖維層的方法來阻止斷頭和毛刺劃傷內部線纜，但是長時間的彎折會使繞包層產生縫隙，斷頭和毛刺還是會損傷內部線纜；3.如果在電纜護套設置金屬編織層夾層，金屬和橡膠兩種物質性質相差較大，時間長了二者結合會不緊密，多次折彎，金屬編織層出現毛刺損傷護套。

發明內容

為了滿足在海中復雜的工作環境下提供穩定電力傳輸的需求，本發明提供一種海洋勘探用電力電纜以及生產工藝，該種海洋勘探用電力電纜結構可靠，適宜海洋勘探使用。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種海洋勘探用電力電纜，包括電纜芯，所述電纜芯由若干導線絞合而成，所述導線的結構為：最里層為銅芯，所述銅芯由若干鍍錫銅線絞合而成，銅芯外設有聚四氟乙烯絕緣層；每根導線的聚四氟乙烯絕緣層外均涂有硅油，所述電纜芯外設有碳化硅纖維層，所述碳化硅纖維層外設有鋁箔層，所述鋁箔層外設有玄武巖纖維層，所述玄武巖纖維層外設有聚丙烯腈預氧化纖維層，所述聚丙烯腈預氧化纖維層外設有硅橡膠護套，所述硅橡膠護套內設有橡膠加強層，所述橡膠加強層由鋼帶與硅橡膠帶混合而成。

優選的，所述銅芯由10-20根直徑0.5-2mm的鍍錫銅線絞合而成。

優選的，所述硅橡膠護套的制備材料按質量計為：60-80份甲基乙烯基硅橡膠，20-30份乙丙橡膠，20-25份白炭黑，10-20份氯丁橡膠，3-5份氧化鋅，2-4份二月桂酸二丁基錫，2-4份三亞乙基四胺，2-3份辛酸亞錫，1-2份抗氧劑DNP；

所述硅橡膠護套料的制備步驟為：

（1）將甲基乙烯基硅橡膠、乙丙橡膠與氯丁橡膠加入到開煉機上塑煉，開煉機的輥溫為50-60℃，塑煉時輥距由小逐步增大，塑煉時間為8-12min，得到塑煉膠；

（2）在步驟1得到的塑煉膠中加入白炭黑、氧化鋅到開煉機上混煉，開煉機的輥溫為70-85℃，混煉時輥距由小逐步增大，混煉時間為20-30min，得到混煉膠；

（3）將二月桂酸二丁基錫、三亞乙基四胺、辛酸亞錫以及抗氧劑DNP與步驟2得到的混煉膠在輥溫為50-60℃的開煉機上混煉20-30min，倒出停放，自然冷卻后，切割成粒得到硅橡膠護套料。

優選的，所述橡膠加強層內鋼帶的質量是硅橡膠帶的質量的3到5倍。

優選的，所述硅橡膠帶的制備材料按質量計為：40-60份甲基乙烯基硅橡膠，20-30份乙丙橡膠，15-20份白炭黑，3-5份氧化鋅，1-2份二月桂酸二丁基錫，1-2份三亞乙基四胺，1-2份抗氧劑DNP，1-2份辛酸亞錫；