一种低压气密电缆及其制作方法与其在深海油气船舶及海装中的应用技术

本发明专利技术提供一种低压气密电缆及其制作方法与其在深海油气船舶及海装中的应用，所述低压气密电缆包括缆芯、内衬层、屏蔽层及外护套，内衬层包覆于缆芯外，屏蔽层包覆于内衬层外，外护套包覆于屏蔽层外；其中，缆芯包括中心绝缘线芯及多根外层绝缘线芯，中心绝缘线芯外设置有异形内填充，异形内填充的外缘设置有多个凹槽，多根外层绝缘线芯对应设置于多个凹槽内，且外层绝缘线芯的外表面紧贴凹槽内壁；任意相邻两根外层绝缘线芯之间所形成的空隙内设置有异形外填充，且异形外填充的截面形状与空隙的形状相同。本发明专利技术的该低压气密电缆具有纵向气密性，可防止有害气体通过电缆缆芯间隙传播至安全区域，同时其重量轻并具有优异的耐油污性能和屏蔽性能。油污性能和屏蔽性能。油污性能和屏蔽性能。

【技术实现步骤摘要】
一种低压气密电缆及其制作方法与其在深海油气船舶及海装中的应用


[0001]本专利技术涉及一种低压气密电缆及其制作方法与其在深海油气船舶及海装中的应用，属于电缆


技术介绍

[0002]石油是推动经济发展的血液，全球每天的石油消耗量高达8000万桶。近10年来，新发现的油气田中有60％的油气田位于海上，预计未来全球油气储量的40％都将集中于深海区域。FPSO(Floating Production Storage and Offloading)是集生产、储油、卸油为一体的海上浮式生产储卸油装置，该装置涉及石油加工，非安全区域内存在有害气体，如使用常规电缆，虽然其缆芯间被填充，但仍存在微小的空隙，气体仍可在缆芯中沿电缆轴向自由窜动，从而使海上浮式生产储卸油装置中非安全区域内的有害气体通过电缆缆芯间隙传播至安全区域，影响人员安全。另外，由于该装置生产油品种类多，虽然常规耐油电缆采用辐照交联以达到耐油要求，但辐照交联的交联度波动大，生产的产品耐油性能稳定性差。因此，常规电缆长期工作在该装置的油污环境中，护套会被缓慢腐蚀，降低电缆寿命。
[0003]因此，提供一种新型的低压气密电缆及其制作方法与其在深海油气船舶及海装中的应用已经成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述的缺点和不足，本专利技术的一个目的在于提供一种低压气密电缆。
[0005]本专利技术的另一个目的还在于提供以上所述低压气密电缆的制作方法。
[0006]本专利技术的又一个目的还在于提供以上所述低压气密电缆在深海油气船舶及海装中的应用。
[0007]为了实现以上目的，一方面，本专利技术提供了一种低压气密电缆，其中，所述低压气密电缆包括：
[0008]缆芯、内衬层、屏蔽层及外护套，所述内衬层包覆于所述缆芯外，所述屏蔽层包覆于所述内衬层外，所述外护套包覆于所述屏蔽层外；
[0009]其中，所述缆芯包括中心绝缘线芯及多根外层绝缘线芯，所述中心绝缘线芯外设置有异形内填充，所述异形内填充的外缘设置有多个凹槽，多根所述外层绝缘线芯对应设置于多个所述凹槽内，且外层绝缘线芯的外表面紧贴凹槽内壁；
[0010]任意相邻两根外层绝缘线芯之间所形成的空隙内设置有异形外填充，且所述异形外填充的截面形状与所述空隙的形状相同。
[0011]本专利技术中，所述异形内填充的外缘设置的凹槽的数量与所述外层绝缘线芯的数量相同，并且所述凹槽的直径尺寸与所述外层绝缘线芯的横截面直径尺寸相同。
[0012]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述中心绝缘线芯及多根外层绝缘线芯分别包括线芯导体及绕包于所述线芯导体外表面的绝缘层。
[0013]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述绝缘层的材质为EPR绝缘料，其原料组成包括：
[0014]乙丙橡胶90
‑
95重量份；
[0015]低密度聚乙烯5
‑
10重量份；
[0016]硅烷偶联剂改性陶土50
‑
60重量份；
[0017]滑石粉30
‑
50重量份；
[0018]氧化锌8
‑
10重量份；
[0019]硬脂酸1
‑
2重量份；
[0020]PE蜡2
‑
4重量份；
[0021]石蜡油10
‑
15重量份；
[0022]防老剂MB1
‑
2重量份；
[0023]防老剂RD1
‑
2重量份；
[0024]偶联剂KH5501
‑
2重量份；
[0025]交联剂TAC1
‑
2重量份；
[0026]硫化剂BIBP2
‑
3重量份。
[0027]本专利技术中，绝缘层的原料组成中所包含的各组分均为市售常规物质，均可通过商购获得，如所述硅烷偶联剂改性陶土可购自山西鑫晶泰科技有限公司。
[0028]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述屏蔽层采用镀镍PBO材料编织而成。
[0029]其中，所述镀镍PBO材料为市售常规物质，可通过商购获得。
[0030]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述内衬层的材质为低烟无卤橡胶。
[0031]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述低烟无卤橡胶的原料组成包括：
[0032]65
‑
85重量份的乙烯醋酸乙烯酯EVA40LX、20
‑
30重量份的乙烯醋酸乙烯酯EVA421、1
‑
2重量份的防老剂RD、10
‑
15重量份的硼酸锌、90
‑
120重量份的氢氧化铝、60
‑
90重量份的氢氧化镁、1
‑
2重量份的硅烷偶联剂A172、1
‑
2重量份的硬脂酸锌、5
‑
10重量份的癸二酸二辛酯(DOS)、0.5
‑
1.5重量份的交联剂TAC、2
‑
3重量份的硫化剂BIBP及2
‑
4重量份的色粉。
[0033]本专利技术中，低烟无卤橡胶的原料组成中所包含的各组分均为市售常规物质，均可通过商购获得。
[0034]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述外护套由化学交联低烟无卤护套料制成。
[0035]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述化学交联低烟无卤护套料由化学交联护套A料和化学交联护套B料按重量比为95:5混合均匀后制得；
[0036]其中，化学交联护套A料包括：30
‑
40重量份的LDPE、50
‑
65重量份的EVA、5
‑
15重量份的POE、1
‑
5重量份的润滑剂PA
‑
1、0.5
‑
1重量份的抗氧剂1010、120
‑
150重量份的氢氧化铝、2
‑
5重量份的乙烯基硅烷及0.2
‑
1重量份的过氧化二异丙苯(DCP，用作硫化剂)；
[0037]化学交联护套B料包括：80
‑
100重量份的LDPE、10
‑
30重量份的EVA、1
‑
5重量份的润滑剂PA
‑
1、0.5
‑
1重量份的抗氧剂1010、120
‑
150重量份的氢氧化铝及1
‑
5重量份的有机锡
C101。
[0038]本专利技术中，化学交联低烟无卤护套料中所包含的各组分均为市售常规物质，均可通过商购获得。
[0039]作为本专利技术以上所述低压气密电缆的一具体实施方式，其中，所述异形内填充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低压气密电缆，其特征在于，所述低压气密电缆包括：缆芯、内衬层、屏蔽层及外护套，所述内衬层包覆于所述缆芯外，所述屏蔽层包覆于所述内衬层外，所述外护套包覆于所述屏蔽层外；其中，所述缆芯包括中心绝缘线芯及多根外层绝缘线芯，所述中心绝缘线芯外设置有异形内填充，所述异形内填充的外缘设置有多个凹槽，多根所述外层绝缘线芯对应设置于多个所述凹槽内，且外层绝缘线芯的外表面紧贴凹槽内壁；任意相邻两根外层绝缘线芯之间所形成的空隙内设置有异形外填充，且所述异形外填充的截面形状与所述空隙的形状相同。2.根据权利要求1所述的低压气密电缆，其特征在于，所述中心绝缘线芯及多根外层绝缘线芯分别包括线芯导体及绕包于所述线芯导体外表面的绝缘层。3.根据权利要求2所述的低压气密电缆，其特征在于，所述绝缘层的材质为EPR绝缘料，其原料组成包括：4.根据权利要求1所述的低压气密电缆，其特征在于，所述屏蔽层采用镀镍PBO材料编织而成。5.根据权利要求1所述的低压气密电缆，其特征在于，所述内衬层的材质为低烟无卤橡胶。6.根据权利要求5所述的低压气密电缆，其特征在于，所述低烟无卤橡胶的原料组成包括：65
‑
85重量份的乙烯醋酸乙烯酯EVA40LX、20
‑
30重量份的乙烯醋酸乙烯酯EVA421、1
‑
2重量份的防老剂RD、10
‑
15重量份的硼酸锌、90
‑
120重量份的氢氧化铝、60
‑
90重量份的氢氧化镁、1
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2重量份的硅烷偶联剂A172、1
‑
2重量份的硬脂酸锌、5
‑
10重量份的癸二酸二辛酯、0.5
‑
1.5重量份的交联剂TAC、2
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3重量份的硫化剂BIBP及2
‑
4重量份的色粉。
7.根据权利要求1所述的低压气密电缆，其特征在于，所述外护套由化学交联低烟无卤护套料制成。8.根据权利要求7所述的低压气密电缆，其特征在于，所述化学交联低烟无卤护套料由化学交联护套A料和化...

【专利技术属性】
技术研发人员：解向前，薛驰，程海涛，王俊，辅志辉，梁斌，谢书鸿，郭朝阳，
申请(专利权)人：中天科技海缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：