海洋钻井平台用脐带电缆及其制备方法

技术领域

本申请涉及电缆领域，尤其是涉及海洋钻井平台用脐带电缆及其制备方法。

背景技术

脐带电缆是一种特殊类型的电缆，主要用于深水油气勘探开发，例如海底与DPP之间的电力，信号，数据的传输和化学药剂，液体输送，海洋钻井脐带电缆是一种用于海洋石油钻井平台上的特殊脐带电缆。它在海洋环境中工作，连接着钻井平台和水下设备，用于传输电力、控制信号和数据。

针对上述中的相关技术，发明人发现存在有以下缺陷：由于脐带连接点引入了额外的接触电阻和电阻损耗，电流在脐带处可能会发生能量损耗和热量产生，不完整、松动或有损坏的脐带连接可能导致电流中断、电缆故障以及设备失效，而脐带连接的可靠性直接影响电缆的性能和操作安全性。

发明内容

为了改善的脐带电缆因破损导致安全性的问题，本申请提供海洋钻井平台用脐带电缆及其制备方法。

本申请提供的海洋钻井平台用脐带电缆及其制备方法采用如下的技术方案：

海洋钻井平台用脐带电缆，包括导线，绝缘层和铠装层，所述导线的外表面设有所述绝缘层，所述绝缘层的外表面设有所述铠装层，其特征在于：所述绝缘层包括第一绝缘带和第二绝缘带，所述第一绝缘带设于所述导线的外表面，所述第二绝缘带设于所述第一绝缘带的外表面，所述第二绝缘带的外表面设有所述铠装层。

通过采用上述技术方案，通过第一绝缘带和第二绝缘带的配合，使得电缆内部的导线不会受到外部的干扰，保持良好的导电性。

可选的，第一绝缘带的材料为丙烯酸酯橡胶，第二绝缘带的材料为氮化硅陶瓷。

通过采用上述技术方案，丙烯酸酯橡胶具有较好的耐热性和耐寒性，它能够在广泛的温度范围内保持良好的性能，同时具有较低的热膨胀系数和优异的机械强度，这使得它在高温或低温环境下都能提供稳定的绝缘性能。而且丙烯酸酯橡胶对许多化学物质具有较好的耐腐蚀性能。丙烯酸酯橡胶也具有较好的机械强度和弹性，能够承受一定的拉伸、撕裂和压缩力。这使得它在安装和使用过程中具有较好的耐久性和抗损坏性。

氮化硅陶瓷具有良好的化学稳定性和抗腐蚀性能。它对许多酸、碱和溶剂具有良好的耐蚀能力，不易受到化学物质的侵蚀和损害。氮化硅陶瓷具有很高的硬度和耐磨性，能够抵抗机械划伤和磨损。这使其在海洋中具有严苛机械要求的绝缘应用中表现出色。

可选的，海洋钻井平台用脐带电缆的制备方法，包括步骤S1：调节编织机器，编织导线，编织时控制好导线的张力，不能过紧也不能过松，在编织完成后采用电子清洁剂对导线进行初步清洁，之后再采用气压清扫的方式，将导线上的电子清洁剂残留清除。

步骤S2：首先针对导线上的间隙和凸起，加入绝缘材料进行填充，在填充完成后涂覆绝缘材料。

步骤S3：对涂覆后的电缆进行热压，将电缆放置到热压机上设计好的模具中，模具的尺寸和电缆相互适配，之后启动热压机，对电缆进行热压形成绝缘层。

步骤S4：在热压后的绝缘层上缠绕上铠装材料，使用自动缠绕设备，调节好速度和精度，将铠装层沿着绝缘层的长度方向缠绕或覆盖在绝缘层上，确保铠装层的每一圈都与前一圈之间紧密贴合，减少空隙或松动。

步骤S5：在铠装层上进行一些进一步的处理，涂覆防腐剂和外部绝缘层。

通过采用上述技术方案，通过上述步骤，可以提供额外的保护，抵御湿气、腐蚀或机械损坏等。

可选的，每次在涂覆绝缘材料的时候少量涂覆，多次进行涂覆，每次涂覆的时候对电缆进行观察，确保涂覆的厚度一致。

通过采用上述技术方案，提高厚度均匀性，通过多次涂覆，可以确保绝缘材料的厚度均匀，避免存在厚度差异导致的电场集中或绝缘强度不均的问题。均匀的涂覆厚度能够提供一致的绝缘性能，有效地防止电流和电场的异常集中，提高电缆的安全性和可靠性。

可选的，在对电缆进行一次福涂覆后等待一段时间，等待涂覆的材料已经干燥或者固化后在进行下一次涂覆。

通过采用上述技术方案，降低涂覆层间粘连风险，在涂覆材料未干燥或固化前进行下一次涂覆，可能导致涂覆层之间粘连。等待涂覆材料干燥或固化后再进行下一次涂覆，可以避免粘连现象发生，确保涂覆层与涂覆层之间的分离，保持涂覆层的完整性。减少工艺问题，等待涂覆材料干燥或固化后再进行下一次涂覆，可以避免涂覆层之间产生工艺问题，如滴流、流挂等。这有助于提高涂覆过程的可控性和稳定性，降低涂覆过程中出现的质量问题的风险。

可选的，在涂覆绝缘材料之前对编织后的导线进行发打磨、喷砂，之后再在导线上涂抹粘结剂。

通过采用上述技术方案，清除污垢和氧化物，发打磨和喷砂过程可以有效地清除导线表面的污垢、氧化物和其他不良物质。这些污垢和氧化物可能会降低涂覆层与导线的粘附性，影响绝缘层的质量和可靠性。通过清除这些表面缺陷，可以提高涂覆层与导线的粘附力，增强绝缘的稳定性和可靠性。

可选的，粘结剂为热熔胶，以热熔胶枪或其他加热设备将固态胶棒熔化后涂抹在导线和绝缘材料表面形成粘结。

通过采用上述技术方案，热熔胶具有快速固化的特性，能够提供较强的粘结力，增加涂覆层的附着力，在导线上涂抹粘结剂可以增加涂覆层的附着力。粘结剂能够在导线表面形成一层薄膜，提供额外的粘附力，使涂覆材料更好地粘附在导线上。这有助于减少涂覆层脱落的风险，提高绝缘材料的粘接强度和耐久性。

可选的，铠装层的材料为钢丝-铝合金带复合材料。

通过采用上述技术方案，钢丝-铝合金带复合材料具有较好的灵活性和可塑性，能够适应不同的电缆弯曲和形状要求。这使得电缆在施工和布置过程中更加灵活和易于安装，高强度和刚性，钢丝-铝合金带复合材料具有高强度和刚性，能够提供优异的抗拉强度和刚性，从而增加电缆的抗拉能力和机械保护性能。这有助于防止外界力量对电缆造成损坏，保护电缆内部的绝缘和导体。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1、通过第一绝缘带和第二绝缘带的配合，使得电缆内部的导线不会受到外部的干扰，保持良好的导电性。

2、提高厚度均匀性，通过多次涂覆，可以确保绝缘材料的厚度均匀，避免存在厚度差异导致的电场集中或绝缘强度不均的问题。均匀的涂覆厚度能够提供一致的绝缘性能，有效地防止电流和电场的异常集中，提高电缆的安全性和可靠性。

附图说明

图1为本申请实施例中海洋钻井平台用脐带电缆结构示意图；

图2为海洋钻井平台用脐带电缆的制备方法的流程图。

图中：1、导线；2、绝缘层；21、第一绝缘带；22、第二绝缘带；3、铠装层。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开海洋钻井平台用脐带电缆及其制备方法。参照图1，海洋钻井平台用脐带电缆，包括导线1，绝缘层2和铠装层3，导线1的外表面设有绝缘层2，绝缘层2的外表面设有铠装层3，绝缘层2包括第一绝缘带21和第二绝缘带22，第一绝缘带21设于导线1的外表面，第二绝缘带22设于第一绝缘带21的外表面，第二绝缘带22的外表面设有铠装层3，通过第一绝缘带21和第二绝缘带22的配合，使得电缆内部的导线1不会受到外部的干扰，保持良好的导电性。第一绝缘带21的材料为丙烯酸酯橡胶，第二绝缘带22的材料为氮化硅陶瓷，丙烯酸酯橡胶具有较好的耐热性和耐寒性，它能够在广泛的温度范围内保持良好的性能，同时具有较低的热膨胀系数和优异的机械强度，这使得它在高温或低温环境下都能提供稳定的绝缘性能。而且丙烯酸酯橡胶对许多化学物质具有较好的耐腐蚀性能。丙烯酸酯橡胶也具有较好的机械强度和弹性，能够承受一定的拉伸、撕裂和压缩力。这使得它在安装和使用过程中具有较好的耐久性和抗损坏性。氮化硅陶瓷具有良好的化学稳定性和抗腐蚀性能。它对许多酸、碱和溶剂具有良好的耐蚀能力，不易受到化学物质的侵蚀和损害。氮化硅陶瓷具有很高的硬度和耐磨性，能够抵抗机械划伤和磨损。这使其在海洋中具有严苛机械要求的绝缘应用中表现出色。

海洋钻井平台用脐带电缆的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1：调节编织机器，编织导线1，编织时控制好导线1的张力，不能过紧也不能过松，在编织完成后采用电子清洁剂对导线1进行初步清洁，之后再采用气压清扫的方式，将导线1上的电子清洁剂残留清除。

步骤S2：首先针对导线1上的间隙和凸起，加入绝缘材料进行填充，在填充完成后涂覆绝缘材料。

步骤S3：对涂覆后的电缆进行热压，将电缆放置到热压机上设计好的模具中，模具的尺寸和电缆相互适配，之后启动热压机，对电缆进行热压形成绝缘层2。

步骤S4：在热压后的绝缘层2上缠绕上铠装材料，使用自动缠绕设备，调节好速度和精度，将铠装层3沿着绝缘层2的长度方向缠绕或覆盖在绝缘层2上，确保铠装层3的每一圈都与前一圈之间紧密贴合，减少空隙或松动。

步骤S5：在铠装层3上进行一些进一步的处理，涂覆防腐剂和外部绝缘层2。

通过上述步骤，可以提供额外的保护，抵御湿气、腐蚀或机械损坏等。每次在涂覆绝缘材料的时候少量涂覆，多次进行涂覆，每次涂覆的时候对电缆进行观察，确保涂覆的厚度一致，提高厚度均匀性，通过多次涂覆，可以确保绝缘材料的厚度均匀，避免存在厚度差异导致的电场集中或绝缘强度不均的问题。均匀的涂覆厚度能够提供一致的绝缘性能，有效地防止电流和电场的异常集中，提高电缆的安全性和可靠性。在对电缆进行一次福涂覆后等待一段时间，等待涂覆的材料已经干燥或者固化后在进行下一次涂覆，降低涂覆层间粘连风险，在涂覆材料未干燥或固化前进行下一次涂覆，可能导致涂覆层之间粘连。等待涂覆材料干燥或固化后再进行下一次涂覆，可以避免粘连现象发生，确保涂覆层与涂覆层之间的分离，保持涂覆层的完整性。减少工艺问题，等待涂覆材料干燥或固化后再进行下一次涂覆，可以避免涂覆层之间产生工艺问题，如滴流、流挂等。这有助于提高涂覆过程的可控性和稳定性，降低涂覆过程中出现的质量问题的风险。在涂覆绝缘材料之前对编织后的导线1进行发打磨、喷砂，之后再在导线1上涂抹粘结剂，清除污垢和氧化物，发打磨和喷砂过程可以有效地清除导线1表面的污垢、氧化物和其他不良物质。这些污垢和氧化物可能会降低涂覆层与导线1的粘附性，影响绝缘层2的质量和可靠性。通过清除这些表面缺陷，可以提高涂覆层与导线1的粘附力，增强绝缘的稳定性和可靠性。粘结剂为热熔胶，以热熔胶枪或其他加热设备将固态胶棒熔化后涂抹在导线1和绝缘材料表面形成粘结，热熔胶具有快速固化的特性，能够提供较强的粘结力，增加涂覆层的附着力，在导线1上涂抹粘结剂可以增加涂覆层的附着力。粘结剂能够在导线1表面形成一层薄膜，提供额外的粘附力，使涂覆材料更好地粘附在导线1上。这有助于减少涂覆层脱落的风险，提高绝缘材料的粘接强度和耐久性。铠装层3的材料为钢丝-铝合金带复合材料，钢丝-铝合金带复合材料具有较好的灵活性和可塑性，能够适应不同的电缆弯曲和形状要求。这使得电缆在施工和布置过程中更加灵活和易于安装，高强度和刚性，钢丝-铝合金带复合材料具有高强度和刚性，能够提供优异的抗拉强度和刚性，从而增加电缆的抗拉能力和机械保护性能。这有助于防止外界力量对电缆造成损坏，保护电缆内部的绝缘和导体。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。