CN203631159U - 一种阴极保护用钛铜复合电缆 - Google Patents

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邢小龙
孙寿强
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Shaanxi Elade New Material Technology Co., Ltd.
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孙寿强
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Abstract

本实用新型涉及一种阴极保护用钛铜复合电缆。包括最内层起通电作用的铜芯及依次向外包裹铜芯的绝缘层和外护层；其特征在于：铜芯与绝缘层之间还包括包覆层；所述包覆层采用的材料为钛；包覆层厚度为0.15毫米~1毫米；外护层的材料可采用交联聚乙烯、聚氯乙烯、高密度聚乙烯、聚二偏氟乙烯、聚四氟乙烯或乙丙橡胶。本实用新型提供了一种提高电缆使用寿命、提高系统稳定性、低维护费用的阴极保护用钛铜复合电缆。

Description

一种阴极保护用钛铜复合电缆
技术领域
本实用新型涉及一种用于石油天然气输油管线、储油罐、海滨构筑物的外加的复合电缆，尤其涉及一种阴极保护用钛铜复合电缆。
背景技术
阴极保护的对象一般设计寿命少则几十年多则上百年。在长时间运行过程中，受周围土壤、海水等外部环境腐蚀，绝缘层和外护层的高分子材料容易受腐蚀、老化，产生裂纹甚至破裂。加之阴极保护电缆在前期的运输、施工过程中很容易造成电缆的保护层甚至绝缘层损坏。普通的电缆一旦发生外护层和绝缘层破裂，在电化学反应的作用下铜芯线容易加速腐蚀直至断裂。造成供电线路断路，影响整个阴极保护系统的运行。需要频繁维护更换电缆。为了解决上述问题，本实用新型专利提出采用钛包铜复合芯线。一旦绝缘层、外护层破裂，腐蚀介质接触到复合芯线，钛包覆层自动发生钝化，生成的氧化膜可以阻止腐蚀介质向铜芯线扩散。即便是所有的绝缘层和包覆层都开裂破损失去保护作用，复合芯线也能够正常通电，保证整个阴极保护系统正常运行。
实用新型内容
为了解决背景技术中所存在的技术问题，本实用新型提出了一种阴极保护用钛铜复合电缆。
本实用新型的技术方案是：
一种阴极保护用钛铜复合电缆，包括最内层起通电作用的铜芯及依次向外包裹铜芯的绝缘层和外护层；其特殊之处在于：铜芯与绝缘层之间还包括包覆层；所述包覆层采用的材料为钛；
上述包覆层厚度为0.15毫米~1毫米；
上述外护层的材料可采用交联聚乙烯、聚氯乙烯、高密度聚乙烯、聚二偏氟乙烯、聚四氟乙烯或乙丙橡胶。
本实用新型的有益效果是：
1.提高电缆使用寿命。
通常阴极保护用阳极的设计寿命在30-100年之间，有的甚至更长，而目前普通的阴极保护电缆寿命在20年左右。超过二十年电缆的绝缘层与外护层塑料老化严重，需要更换电缆。本实用新型专利采用的复合芯线在相同条件下，寿命至少可以延长使用寿命一倍以上。
2.提高系统稳定性。
阴极保护系统通常是在恒电位下工作。采用普通阴极保护电缆，随着系统使用时间的延长，电缆外护层和绝缘层老化，铜芯发生腐蚀。铜芯截面积缩小，及腐蚀产物覆盖导致电阻增大。在电位一定的情况下，电阻增大导致电流减小，加载在阳极上的电流密度降低，导致阴极保护系统不稳定。本实用新型专利采用的复合芯线可以确保在恒定电压，设计电流密度下稳定工作50年以上。
3.降低维护费用。
采用普通阴极保护电缆，随着时间的延续，铜线腐蚀导致短路，阴极保护系统不能正常工作。需要频繁更换电缆。势必需要增加相应的土建施工成本。采用本实用新型专利所用的复合电缆芯线，可以节省这部分费用。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
其中1-铜芯、2-包覆层、3-绝缘层、4-外护层。
具体实施方式
参见图1，本实用新型专利为解决阴极保护领域专用电缆受前期运输、施工过程中的损坏，以及长期运行过程中环境腐蚀，绝缘层和外护层破损后。电缆使用寿命大大缩短，阴极保护系统频繁维护，阴极保护电缆频繁维修、更换的问题。提出一种阴极保护用钛铜复合电缆。
阴极保护用钛铜复合电缆，包括铜芯1、包覆层2及绝缘层3和外护层4。钛铜复合电缆采用铜基体包覆金属钛组成的复合电缆芯线。然后在复合电缆芯线外层依次包覆绝缘层和外护层。钛包覆层2厚度为0.15~1mm。绝缘层3和外护层4可采用交联聚乙烯（XLPE）、聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚二偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯（PTFE）和乙丙橡胶（EPR）中的一种或多种。复合电缆芯线，可以采用Conform挤压法、浸镀法、复合挤压法、轧制法、铸拉法等方法中的一种或几种工艺方法联合生产。
首先，是铜杆坯与钛带的前处理和准备；包括钛带的剪裁、酸洗（8-15%草酸）。铜杆坯的酸洗（2-15%的硫酸）、碱洗（1-5%的氢氧化钠或者碳酸钠）、水刷洗；
然后，是包覆焊接工序：使钛带逐步形成管状并将铜杆坯包覆其中。在将钛管接头的纵缝以氩弧焊机连续不断的焊接起来，形成线坯；包覆焊接之后的线坯经过拉拔通过拉丝模使双金属的界面形成冶金结合，通过多道拉拔使双金属结合界面结合强度提高并达到产品尺寸要求。
最后，复合好的芯线再经过挤塑机包覆绝缘层和外护层后成为最终产品。
本实用新型采用钛包铜复合芯线，即使是在外护层4和绝缘层3失去保护和绝缘作用的情况下，借助钛金属表面生成的钝化膜，保护内层铜芯不受腐蚀，从而延长了电缆的使用寿命，确保阴极保护系统长期稳定运行，最大程度降低了系统的维护费用。

Claims (3)

1.一种阴极保护用钛铜复合电缆，包括最内层起通电作用的铜芯及依次向外包裹铜芯的绝缘层和外护层；其特征在于：铜芯与绝缘层之间还包括包覆层；所述包覆层采用的材料为钛。
2.根据权利要求1所述的一种阴极保护用钛铜复合电缆，其特征在于：所述包覆层厚度为0.15毫米~1毫米。
3.根据权利要求2所述的一种阴极保护用钛铜复合电缆，其特征在于：所述外护层的材料可采用交联聚乙烯、聚氯乙烯、高密度聚乙烯、聚二偏氟乙烯、聚四氟乙烯或乙丙橡胶。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112768111A (zh) * 2020-12-29 2021-05-07 深圳市依卓尔能源有限公司 防腐导电复合件及其制备方法
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