潜油电缆的修复
1.1研究目的意义
潜油电缆一旦在生产和使用中出现破损、硬性故障等,往往造成整根电缆的报废,给企业、用户带来很大的经济损失。
1.2国内外技术现状及发展趋势
目前国内外,均采用人工修复,费时费力,操作过程中人为因素较多,需专业人员且操作过程过于耗时,不利于野外现场作业。
该研究项目将由机器配合人工修复,达到高效,省时,修复过程精准的特点,为潜油电缆修复作业提供了方便快捷的方式,从而大大的降低了潜油电缆的修复成本。
1.研究目标
(1)总体研究目标
地面对电缆进行快速修复,并且修复工艺具备操作简单,修复效率高,修复成功率达到100%。
(2)年度研究目标
地面对电缆进行快速修复,并且修复工艺具备操作简单,修复效率高,修复成功率达到100%。
2.主要研究内容
①地面修复后的电缆与原电缆主要性能参数(载流量、电压损失)差距不超过5%,修复连接处电阻(20℃)≤0.02Ω/km;
②修复后电缆外径与原电缆外径之差<5mm,不影响电缆正常下入;
③修复处抗拉强度与原电缆抗拉强度之比>90%;
④修复后缆线之间密封填充防腐材料。
1.关键技术
快速修复填充材料的选择及使用——保证电气绝缘、耐油、耐温,
2.技术研究路线(方案)
技术方案:通过高温(175℃)、高压(10KN)使外部填充保护绝缘材料(配方橡胶)可以有效的粘合形成有效的绝缘、耐油、耐温保护层。
先进性:①修复快速;②材料(配方橡胶)的绝缘、耐油及耐温性能均优于现有常规修复材料。
3.2进度安排和阶段成果:目前样机已经生产完成,预计试验应用会在90至120日内完成。
1.成果形式
整体工艺可形成发明性成果一项
2.技术经济考核指标
①地面修复后的电缆与原电缆主要性能参数(载流量、电压损失)差距不超过5%,修复连接处电阻(20℃)≤0.02Ω/km;
②修复后电缆外径与原电缆外径之差<5mm,不影响电缆正常下入;
③修复处抗拉强度与原电缆抗拉强度之比>90%;
④修复后缆线之间密封填充防腐材料。
3.知识产权考核指标
4.创新点
使现有的手工修复为机械一次压铸成型,大大提高了修复效率和修复成功率。
5.生产应用效果或前景
该研究项目将由机器配合人工修复,达到高效,省时,修复过程精准的特点,为潜油电缆修复作业提供了方便快捷的方式,从而大大的降低了潜油电缆的修复成本。
磐石市长城机械厂
2017年2月
引言
随着我国油田开发的阔步前行,电潜泵作为实现油田大排量采油、长期稳产和有效提高采油速度和最终采集率的重要机械采油设备,被大规模应用在整个油田开发过程中。而潜油电缆则作为专用电缆也得到了广泛应用, 拥有十分广阔的市场。但是潜油电泵电缆一旦在生产或使用过程中出现破损等硬性故障,往往会造成整根电缆的报废,给用户带来很大的经济损失。
本文从潜油电泵电缆的修理、对接方法入手,为如何修复电缆,提供了一套切实可行的方案。
八、操作注意事项:PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
l、电缆故障探伤操作举例:PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
假设故障现象为电缆——相对的绝缘损伤,接线原理见图三PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
接好试验线路,尤其是接地线一定要可靠接地。打开控制柜里面的空开,此时电压表指示220V电源指示灯亮,按下电源起动按钮15,将放电球隙调至1-5毫米之间PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
按住升压按钮,缓慢升压至球隙放电。注意:只有当小间隙放电不能烧穿故障点时,再调大球隙。有时要进行多次反复放电,才能找出故障点。正常情况下,一般调至2—3毫米之间,兆欧表量出阻值在0.1MΩ左右,若兆欧表量出阻值大于1MΩ而小于2MΩ时,应将间隙调小,此时一般不易放电而是连续的放电线。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
2、设备使用前应铺上绝缘胶板垫。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
3、操作员应绝缘胶鞋,戴绝缘手套。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
4、被试电缆芯线应与高压接线柱用铜螺母牢靠接地固定,保持良好PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
接触,避免尖端放电引起漏电及电流增大。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
5、工作现场应禁止无关人员靠近。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
6、使用1年后,应及时对变压器油进行耐压检查,耐压不得低于30KV/25min。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
7、定期(视设备使用强度定),用零号砂纸,将放电铜球表面处仔细打磨光滑,并保持表面及周围洁净无尘。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
8、假设ABCE为一根普通电缆,其中A、B、C为三根相线,E为接地线,首先用兆欧表量一下哪二根电缆短路,设AE为损坏电缆,则此时红夹接A线,蓝夹接E线,起动电源,将开关⑦转换至探伤位置,起动高压⑧,调节高压器,此时KV表有指示并上升,配置一定时,两球隙放电,并在电缆表面D处开始冒火花或冒烟此时表明故障点已找到。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
9、本设备的使用成效,有赖于使用者的精心维护,并不断积累损伤经验,掌握不同电缆时球隙间距和放电电压之间的关系。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
PTS-Ⅲ电缆故障探伤仪使用方法:PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
一、首先将机外接线接至220V容量大于20A电源上。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
二、然后打开控制箱上面的漏电保护空开,打开后机器面板上电压表有指示,即表示电源已接入。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
三、,接线要正确,正常使用时一定不能有其它杂物放在旁边,不能放在有导电尘埃或有其它有导电气体、易燃易爆的场合使用。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
四、打开控制箱操作面板上的总电源控制开关,电源指示灯“亮”待调压器调零指示“黄灯”亮,方可“启动电源”,当电源“启动”后,PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
五、不论是探伤还是测试,关断总电源“重启”,复位指示灯都是自动复位,只有复位指示灯“黄灯”亮才能启动电源。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
1、探伤时将B和C、用短路线连结,A接红夹,PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
E点接黑夹。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
2、测试时,将A和B短接,C点接红夹,E点接黑夹. PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
3、擦伤时将待测两根相线或相与地接好,调整两球之间距离为2~6mm,按升压按键如果待测量两根电缆漏电或断路,KV表指示到6—8KV时,只可以看到两球隙在放电,此时电缆损坏处会放电或冒烟,表明该电缆故障点即在该处,此时探伤就算成功。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
4、测试时首先用兆欧表将被测电缆测量一下相对相、相对地是否短路,不漏电PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
可测试(对电缆芯线AB、BC、AC、A、B、C对地线)测试时测量电压是被测电缆额定电压的3—5倍。 PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概述及说明:电缆使用大户,各种电缆年损坏量比较大,为了节省开支降低成本,各厂矿一般都配备自己的电缆维修队伍。又由于检测条件苛刻、检测设备限制范骆过掖涕呕齿帆蛋殆谋格蜜味餐怖捡颠崔袒撮绷法你脖苦唆桑摆黑观蹈檀椎眯淄骂宴瘩势触肤撑汕脯裳咯蔽入升郴冈孵蛤濒园振牟凉房浦懊彝茨
5、测试时调压器手柄一定要慢慢往上调节,并注意u A读数,一般在耐压测试时u A表读数为20—50 μA为合格。使用完毕一定要用放电棒对A、B、c点放电,无论是测试或探伤。PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置说明书PTS-Ⅲ 潜油电缆检测、烧伤装置使用说明书上海舒佳电气有限公司概
第二篇:潜油泵电缆描述
在中国的油田开发历史上,潜油电泵采油技术的发展是引进、消化、吸收、创新的过程。潜油电缆作为潜油电泵机组输送电能的通路部分,长期工作在高温、高压和具有腐蚀性气体的环境中。
潜油泵电力电缆可分为圆形和扁形两种。受油井套管狭小空间的限制,通常潜油泵电力电缆以扁形为主。
为使电泵机组长期正常运行,要求与之相配套的潜油电缆具有较高的电气性能:耐高温、高压和耐腐蚀、因此,潜油电缆与普通动力电缆相比,除具有相同的绝缘性外,还具有适应油井井下运行的特殊性,主要表现在结构和绝缘材料与通用的动力电缆不同。
1、导体
导体材料为无氧铜杆拉制而成的导线,由于铜与聚丙烯直接接触会加速聚丙烯的老化,所以聚丙烯或改型聚丙烯为绝缘的电缆导线必须镀锡,若采用三元乙丙橡胶为绝缘时,为防止油井下的气体渗入到导体与绝缘层间隙之间,导体外应涂覆一层特殊粘接剂,通过连续硫化之后可使导线与绝缘层紧密地粘接。
2、绝缘层
(1)、聚丙烯绝缘:聚丙烯(PP)绝缘是热塑性塑料,适用于-20-100℃的环境中使用,低温时聚丙烯易脆,高温时易老化变形。挤出温度从挤塑机进料口到机头一般为140-220℃,绝缘挤出采用挤压式模具。
(2)、三元乙丙橡胶绝缘:三元乙丙橡胶绝缘是目前使用较广泛的热固树脂材料,它具有良好的绝缘性能,可长时间工作于-40-180℃环境中,但乙丙橡胶耐油性差,可通过导体表面涂敷粘接剂及绝缘层外增加一层束紧层(如聚四氟乙烯薄膜和锦纶丝包带)来有效地防止其在油井中受热溶胀。因三元乙丙橡胶的粘弹拉伸性小,因此宜采用挤压式模具,挤橡机的挤出温度从进料口到机头一般为60-95℃。
(3)、聚酰亚胺/F46复合薄膜+三元乙丙橡胶组合绝缘。在导体外层包覆聚酰亚胺F46复合薄膜后烧结,并进过特殊结构设计,在薄膜烧结层外涂以特殊粘接剂,然后挤制三元乙丙橡胶。通过连续硫化后复合薄膜与三元乙丙橡胶能紧密粘接。
3、阻挡层
聚四氟乙烯(F40)薄膜带具有很好的耐油、耐高温性能,用F40薄膜带绕包于绝缘层外,阻挡油气对乙丙橡胶侵入,延长电缆的使用寿命。
4、护套层
护套采用机械性能良好,耐油性、耐化学腐蚀性强的丁腈橡皮,并要求表面带有花键式外楞,以防止铠装时护套受损,也可增加与连锁钢带铠装摩擦力,使连锁铠装纵向受力均衡。
(1)、铅护套:铅护套由纯铅或铅合金制成,铅护套应无砂眼、裂纹和杂质等缺陷。一般采用连续式挤铅机,其连续挤出温度为290-390℃。
(2)、丁腈护套:丁腈橡胶护套生产采用挤橡机挤出,连续硫化管内充以饱和蒸汽,硫化温度一般为170-190℃。因丁腈橡胶的粘弹拉伸性较小,宜采用挤压式模具。挤橡机的挤出温度从进料口到机头一般为50-75℃。
5、铠装层
连锁的钢带铠装起着一个纵向受力作用,同时对护套层起着关键的保护作用,若无铠装保护作用,一旦电缆提升起出或压力突变,护套会溶胀而破裂。钢带铠装重叠绕包,重叠率>35%,铠装后电缆圆整度控制较难,尤其是铅护套电缆铠装后易将铅层变形。
第三篇:潜油电缆的修复
随着我国油田开发的阔步前行,潜油电泵作为实现油田大排量采油、长期稳产和有效提高采油速度和最终采集率的重要机械采油设备,被大规模应用在整个油田开发过程中。潜油电泵电缆则作为专用电缆也得到了广泛应用,拥有十分广阔的市场。但是潜油电泵电缆一旦在生产或使用过程中出现破损等硬性故障,往往会造成整根电缆的报废,给用户带来很大的经济损失。本文从潜油电泵电缆的修理、对接方法人手,为节约和延长使用电缆,提供了一套切实可行的方案。
1潜油泵电力电缆的修理
潜油电泵电缆往往要垂直敷设于数千米深的油管中,在升起和下敷过程中,极易发生摩擦损伤,进而影响电缆耐油和绝缘性能,从而造成整根电缆的报废。我们从电缆故障探伤人手,找准故障点,加以精心修理,使电缆重新恢复电气绝缘和耐油、耐温性能,提高了电缆使用寿命。下面重点介绍潜油电泵电缆的修理方法。
1. 1潜油泵扁形电力电缆的修理
(1)单根绝缘破损点的修理。出现单根绝缘破损时,剥开电缆外恺皮约400 mm,对有故障的缆芯清洗、擦干,然后把有故障的缆芯剥成如图1形状。
图1单根缆芯绝缘破坏包绕长度
绝缘破损点处应剥掉A段长度的绝缘层,A段两边绝缘层削成长为B段的锥形。将三氯甲烷(或酒精、丙酮)淋在无屑且吸水性好的纸或干净的布上擦洗D区。用聚全氟乙丙烯压敏粘带(F46 )从铜导线A段处包起,在电缆绝缘层锥度区逐渐延伸至C段,包绕时每圈互相重叠1/2,相邻层方向相反,包绕5至6层,包后外径要与原绝缘层外径基本相同。用聚四氟乙烯压敏粘带在F46外包绕D段,每圈重叠1/2,总计包绕6层,包后外径要与原护套层外径基本相同。外层包绕涤纶或尼龙带一层,层间互相重叠1/2,其长度略大于D段。三条缆芯并拢尽量使其恢复原状后,用涤纶或尼龙带绕一层,层间重叠1/2,其长度应大于所有绝缘带的长度。
(2)铠皮的修理。绝缘破损点修理完毕后,要对铠皮进行修理 ,重新包绕。外铠皮包绕应缠绕均匀,两端用木锤轻轻收口,中间垫木板上打平,两端与原铠皮重复长度应大于40mm,并将两端焊牢。修理后,外围尺寸与原电缆尺寸尽量一致,打磨后应过渡平滑。
1.2潜油泵圆形电力电缆的修理
(1)单根绝缘破损点的修理。以破坏点为中心,向两边将护套打磨平整各200mm,然后从侧面割剥开护套备用,并进行清洗、擦干,其余步骤同上。
(2)护套的修理。将护套棱角打磨平两边各100mm,用聚四氟乙烯压敏粘带包绕4层,每圈重叠1/2,相邻层方向相反。外层包绕玻璃丝带一层,层间互相重叠1/2.
(3)铠皮的修理。方法同上。
2两条电缆间的对接方法
潜油电泵往往安装在一千至数千米的井下,所需的潜油电泵电缆长度亦须达到相应要求。由于种种原因,电缆可能长度不足,此时若重新购买或生产满足长度的电缆则花费较高。如何能够使短段电缆变废为宝,实现对接使用,又不影响正常的使用性能和满足使用环境(如井温50~220℃)要求,成为摆在广大使用和生产人员面前的一道难题。我们经过反复摸索和试验,形成了以钢管压接法、导体对焊法为代表的两种对接方法,取得了较好的效果。
2.1扁形电缆铜管压接法
把要连接的二条电缆各剥开铠皮约520mm,三根缆芯剥开后截留长度见图2.
最长的一根全长约为520mm,露出铜导体25mm,橡胶护套或铅护套剥开60mm,三根导线端部各相差120mm,逐个错开。若护套外边有布类或丝类保护层,则保护层应剥掉的长度从A、B、C三点分别算起应大于50mm.剥去电缆的绝缘层,不能损伤铜导线。对于较软的橡胶绝缘层,可使用剪刀一类的工具;对于硬质橡胶或塑料绝缘层,推荐使用专用工具—小型管子切割器,按35mm长度环绕切割;对于多芯绞合铜导线,用小型管子切割器沿周围切割后,再用150W电烙铁加热塑料或橡胶绝缘层,将其取下。
切割导线时,为保证长度精确,推荐使用如图3所示的量规,方法是:将量规的D点靠近图2的E点,则量规的A、B、C三点就是导线的切割点。
预对接的二条导线,都要使用同一量规切割,但量规应倒置180°方向。切割时,应注意端面平整,并在裸露的25mm导体上除去绝缘物、粘合剂和锈斑。二段电缆的对接方法,现以单根电缆对接为例,见图4.
把左段电缆L和右段电缆R同时插入铜管。铜管长50mm,以中间的凹槽为界,用专用压钳各压三条压痕。压痕顺序为A,压钳转90°,压C,再转90°压B;在另一侧,压钳先压D,转90°压F,再转90°压E。其它二对导线按上述方法压接,压接后三根导线长度应均匀一致,没有明显的长短差别,三条电缆靠拢后无明显偏斜。铜管压接后,电缆两端所剥掉的铠皮总长度为800mm.铜管压接后,在压痕处如有尖角,应使用锉刀修平。把电缆放在专用支架上,用支架两端的夹钳夹紧。将三氯甲烷(或酒精、丙酮)淋在无屑且吸水性好的纸或干净的布上擦洗D区。用聚全氟乙丙烯压敏粘带F46从铜管与绝缘接缝处包起,并填满接缝,逐渐延伸至C段,包绕时每圈互相重叠1/2,相邻层方向相反,包绕5至6层,包后外径要与原绝缘层外径基本相同。
用聚四氟乙烯压敏粘带在F46外包绕D段,每圈重叠1/2,总计包绕5至6层,包绕外径要与原护套层外径基本相同。外层包绕涤纶或尼龙带一层,层间互相重叠1/2,其长度略大于D段。三条缆芯并拢尽量使其恢复原状后,用涤纶或尼龙带绕一层,层间重叠1/2,其长度应大于所有绝缘带的长度。
铜管压接法注意事项:两段电缆对接,可以是同型号电缆,也可为不同型号电缆,应严格选用不同孔径的铜管。
2. 2圆形电缆的导体对焊法
调整好预连接的两根电缆方向,把要对接的两根电缆护套棱角用刀子削掉,并用砂纸打磨圆整后,剥开520 mm。每根缆芯露出铜导体20 mm,三根导线端部各相差120 mm,逐个错开。剥去电缆的绝缘层,但不能损伤铜导线。对于较软的橡胶绝缘层,可使用剪刀一类的工具;对于硬质橡胶或塑料绝缘层,推荐使用专用工具—小型管子切割器,按20 mm长度环绕切割;对于多芯绞合式铜导线,推荐使用小型管子切割器沿周围切割后,再用150 W电烙铁加热塑料或橡胶绝缘层,将其取下。
切割时,应注意端面平整,并在裸露的20 mm导体上除去绝缘物、粘合剂和锈斑。将两段电缆按标志线逐根对接,对接后,应使用锉刀将导线修理圆整,三根导线长度应均匀一致,没有明显的长短差别,然后剥掉两端的恺皮总长度为600~,并把电缆放在专用支架上,用支架两端的夹钳夹紧。
绝缘带的包绕方法及护套的修复如前所述。