CN204117621U - 一种水下生产系统用脐带缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水下生产系统用脐带缆，包括脐带缆主体、用于包覆脐带缆主体的镀锌钢丝铠装层和用于包覆镀锌钢丝铠装层的外护套，脐带缆主体与镀锌钢丝铠装层之间设置有内护套，特点是脐带缆主体包括中心管单元和设置在中心管单元四周外侧的外侧管单元，中心管单元为不锈钢管单元且位于脐带缆主体的中心位置，外侧管单元包括信号单元和软管单元，中心管单元和外侧管单元之间的空隙位置设置有填充体。优点是中心管单元采用不锈钢管单元，将该不锈钢管单元作为化学药剂的输送管，可有效防止化学药剂的渗漏，保证了环境和操作人员的安全，且避免了高温失效的问题；外侧管单元采用软管单元，降低了脐带缆的制造成本，易于安装，降低了安装难度。

Description

一种水下生产系统用脐带缆

技术领域

本实用新型涉及一种用于深海油气资源开发的电缆，尤其是涉及一种水下生产系统用脐带缆。

背景技术

脐带缆是水下生产控制系统的关键组成之一，随着海洋油气田的不断开发，脐带缆在海洋领域的应用不断发展。在水下生产系统中，脐带缆主要用于提供液压、电力、信号等控制，同时输送甲醇、防垢剂等化学材料。根据应用水深的不同，脐带缆一般分为：软管脐带缆和钢管脐带缆。软管脐带缆具有较好的柔顺性、制造成本相对较低，但由于其抗水压能力差，因此不适宜在深水环境中使用，特别是在使用其作为甲醇等化学药剂注入管时易发生化学药剂渗漏的问题，对环境和人员安全造成了威胁，而由于其高温不耐受性，因此在使用其作为环空管时易发生高温失效的问题。而钢管脐带缆虽具有较好的抗水压能力，适宜在深水环境中使用，但其制造成本高且不易安装。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种易于安装、制造成本低且可避免化学药剂在输送时发生渗漏的水下生产系统用脐带缆。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种水下生产系统用脐带缆，包括脐带缆主体、用于包覆所述的脐带缆主体的镀锌钢丝铠装层和用于包覆所述的镀锌钢丝铠装层的外护套，所述的脐带缆主体与所述的镀锌钢丝铠装层之间设置有内护套，所述的脐带缆主体包括中心管单元和设置在所述的中心管单元四周外侧的外侧管单元，所述的中心管单元为不锈钢管单元且位于所述的脐带缆主体的中心位置，所述的外侧管单元包括信号单元和软管单元，所述的中心管单元和所述的外侧管单元之间的空隙位置设置有填充体。

所述的外侧管单元均布设置在所述的中心管单元的外侧四周。外侧管单元均布设置在中心管单元的外侧四周，使得整个脐带缆的重量分布较为均匀，保证了脐带缆的安全使用。

所述的填充体包括第一填充体和第二填充体，所述的第一填充体设置在所述的中心管单元与所述的外侧管单元之间的空隙位置，所述的第二填充体设置在相邻的所述的外侧管单元之间的空隙位置，所述的第一填充体的中心设置有用于安装所述的中心管单元的安装腔，所述的中心管单元安装在所述的安装腔内，所述的第一填充体的外侧设置有与所述的外侧管单元数量相匹配的第一弧形凹陷部，所述的第二填充体的两边分别设置有第二弧形凹陷部，所述的第一弧形凹陷部与所述的第二弧形凹陷部之间形成弧形凹陷，所述的外侧管单元安装在所述的弧形凹陷中，相邻的第一弧形凹陷部之间设置有向外伸出的伸出部，所述的伸出部设置在相邻的所述的外侧管单元之间，所述的第二填充体的前端与所述的伸出部的后端相贴合，所述的第二填充体的后端与所述的内护套的内壁相贴合。采用异形的第一填充体和第二填充体分别填充在脐带缆主体的间隙位置，使得各个管单元之间不存在直接的接触，相互之间不会形成挤压，有效地防止了脐带缆在生产、运输、安装和运行过程中，不锈钢材质的中心管单元对软管单元和信号单元的挤压，从而避免了软管单元和信号单元的损坏，保证了脐带缆的稳定使用。

所述的中心管单元为一根不锈钢管，所述的安装腔为与所述的不锈钢管相配合的通孔，所述的不锈钢管安装在所述的安装腔中，所述的不锈钢管的外壁与所述的安装腔的内壁紧贴。一根不锈钢管位于整个脐带缆的中心位置，其作为甲醇输送管时可以很好的防止甲醇的渗透泄漏，其作为环空管时，具有优秀的耐高温性能，同时由于不锈钢管与软管在强度、硬度上的差异较大，故不锈钢管位于整根缆的中心位置易于生产，且使整根缆的重量分布较均匀。

所述的填充体包括包覆在所述的中心管单元的外部的护套和设置在相邻所述的外侧管单元之间的空隙位置中的圆柱形填充体，所述的外侧管单元设置在所述的护套的外侧四周，所述的圆柱形填充体与所述的外侧管单元外切，所述的圆柱形填充体与所述的内护套内切。通过护套将中心管单元与外侧管单元阻隔起来，使得中心管单元与外侧管单元不直接接触，相互之间不会形成挤压，有效地防止了在生产、运输、安装和运行过程中不锈钢材质的中心管单元对外侧管单元的挤压，从而避免了外侧管单元的损坏；通过圆柱形填充体填充在相邻外侧管单元之间的空隙位置，使得各外侧管单元不直接接触，相互之间不会形成挤压，有效地防止了在生产、运输、安装和运行过程中各外侧管单元之间的碰撞挤压，从而避免了外侧管单元的损坏，进而保证了脐带缆的稳定使用。

所述的中心管单元由多根不锈钢管组成，多根所述的不锈钢管通过第一成缆包带绑扎到一起，所述的护套设置在所述的第一成缆包带外部，所述的第一成缆包带的外壁与所述的护套内壁紧贴将所述的中心管单元固定在所述的护套内。多根不锈钢管位于整个脐带缆的中心位置，作为甲醇输送管时可以很好的防止甲醇的渗透泄漏，作为环空管时，具有优秀的耐高温性能，多根不锈钢管通过第一成缆包带绑扎，增强了脐带缆整体的抗拉强度。

所述的镀锌钢丝铠装层包括内层镀锌钢丝铠装层和外层镀锌钢丝铠装层，所述的内层镀锌钢丝铠装层和外层镀锌钢丝铠装层反向缠绕设置。采用两层反向交错设置的镀锌钢丝，保证了脐带缆的抗拉能力及抗侧压力，同时保证脐带缆在受拉过程中的扭转平衡，另外可以避免信号单元在安装过程中由于受压弯曲等引起的损坏。

所述的信号单元包括铜导体、塑料绝缘体、屏蔽层和外部护套，所述的塑料绝缘体包覆在所述的铜导体外，所述的屏蔽层包覆在所述的塑料绝缘体外，所述的外部护套包覆在所述的屏蔽层外。信号单元用于脐带缆的信号传输，该结构保证了信号传输的稳定性。

所述的脐带缆主体与所述的内护套之间设置有成缆包带。成缆包带在成缆时起到绑扎的作用，增强了脐带缆的抗拉强度。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：脐带缆主体包括中心管单元和设置在中心管单元四周外侧的外侧管单元，中心管单元采用不锈钢管单元，将该不锈钢管单元作为化学药剂的输送管，由于不锈钢管具有良好的抗渗漏性和耐高温性能，可有效防止化学药剂的渗漏，保证了环境和操作人员的安全，同时避免了高温失效的问题；外侧管单元采用软管单元，在满足使用要求的前提下，有效地降低了脐带缆的生产制造成本，且软管单元易于安装，降低了安装难度；中心管单元和外侧管单元之间的空隙位置设置有填充体，通过填充体保证了整根脐带缆的圆整度，且使整根脐带缆的结构更加稳定，防止脐带缆在生产、运输、安装和运行过程中，各管单元之间的挤压而导致脐带缆的损坏。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一结构示意图；

图2为实施例一中填充体的结构示意图；

图3为图2中第一填充体的结构示意图；

图4为图2中第二填充体的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例一的立体结构示意图；

图6为本实用新型的实施例二的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：如图1至图5所示，一种水下生产系统用脐带缆，包括脐带缆主体、用于包覆脐带缆主体的镀锌钢丝铠装层1和用于包覆镀锌钢丝铠装层1的外护套2，脐带缆主体与镀锌钢丝铠装层1之间设置有内护套3，脐带缆主体包括中心管单元4和设置在中心管单元4四周外侧的外侧管单元，中心管单元4为不锈钢管单元且位于脐带缆主体的中心位置，外侧管单元包括信号单元5和软管单元6，中心管单元4和外侧管单元之间的空隙位置设置有填充体。

在此具体实施例中，外侧管单元均布设置在中心管单元4的外侧四周。外侧管单元均布设置在中心管单元4的外侧四周，使得整个脐带缆的重量分布较为均匀，保证了脐带缆的安全使用。

在此具体实施例中，填充体包括第一填充体7和第二填充体8，7第一填充体7设置在中心管单元4与外侧管单元之间的空隙位置，第二填充体8设置在相邻的外侧管单元之间的空隙位置，第一填充体7的中心设置有用于安装中心管单元4的安装腔71，中心管单元4安装在安装腔71内，第一填充体7的外侧设置有与外侧管单元数量相匹配的第一弧形凹陷部72，第二填充体8的两边分别设置有第二弧形凹陷部81，第一弧形凹陷部72与第二弧形凹陷部81之间形成弧形凹陷9，外侧管单元安装在弧形凹陷9中，相邻的第一弧形凹陷部72之间设置有向外伸出的伸出部73，伸出部73设置在相邻的外侧管单元之间，第二填充体8的前端与伸出部73的后端相贴合，第二填充体8的后端与内护套3的内壁相贴合。采用异形的第一填充体7和第二填充体8分别填充在脐带缆主体的间隙位置，使得各个管单元之间不存在直接的接触，相互之间不会形成挤压，有效地防止了脐带缆在生产、运输、安装和运行过程中，不锈钢材质的中心管单元4对软管单元6和信号单元5的挤压，从而避免了软管单元6和信号单元4的损坏，保证了脐带缆的稳定使用。

在此具体实施例中，中心管单元4为一根不锈钢管，安装腔71为与该不锈钢管相配合的通孔，不锈钢管安装在安装腔71中，不锈钢管的外壁与安装腔71的内壁紧贴。一根不锈钢管位于整个脐带缆的中心位置，其作为甲醇输送管时可以很好的防止甲醇的渗透泄漏，其作为环空管时，具有优秀的耐高温性能，同时由于不锈钢管与软管在强度、硬度上的差异较大，故不锈钢管位于整根缆的中心位置易于生产，且使整根缆的重量分布较均匀。

在此具体实施例中，镀锌钢丝铠装层1包括内层镀锌钢丝铠装层11和外层镀锌钢丝铠装层12，内层镀锌钢丝铠装层11和外层镀锌钢丝铠装层12反向缠绕设置。采用两层反向交错设置的镀锌钢丝，保证了脐带缆的抗拉能力及抗侧压力，同时保证脐带缆在受拉过程中的扭转平衡，另外可以避免信号单元在安装过程中由于受压弯曲等引起的损坏。

在此具体实施例中，信号单元5包括铜导体51、塑料绝缘体52、屏蔽层53和外部护套54，塑料绝缘体52包覆在铜导体51外，屏蔽层53包覆在塑料绝缘体52外，外部护套54包覆在屏蔽层53外。信号单元5用于脐带缆的信号传输，该结构保证了信号传输的稳定性。

在此具体实施例中，脐带缆主体与内护套3之间设置有成缆包带31。成缆包带31在成缆时起到绑扎的作用，增强了脐带缆的抗拉强度。

实施例二：如图6所示，其他部分与实施例一相同，其不同之处在于填充体包括包覆在中心管单元4的外部的护套41和设置在相邻外侧管单元之间的空隙位置中的圆柱形填充体10，外侧管单元设置在护套41的外侧四周，圆柱形填充体10与外侧管单元外切，圆柱形填充体10与内护套3内切。通过护套41将中心管单元4与外侧管单元阻隔起来，使得中心管单元4与外侧管单元不直接接触，相互之间不会形成挤压，有效地防止了在生产、运输、安装和运行过程中不锈钢材质的中心管单元4对外侧管单元的挤压，从而避免了外侧管单元的损坏；通过圆柱形填充体10填充在相邻外侧管单元之间的空隙位置，使得各外侧管单元不直接接触，相互之间不会形成挤压，有效地防止了在生产、运输、安装和运行过程中各外侧管单元之间的碰撞挤压，从而避免了外侧管单元的损坏，进而保证了脐带缆的稳定使用。

在此具体实施例中，中心管单元4由三根不锈钢管组成，三根不锈钢管通过第一成缆包带42绑扎到一起，护套41设置在第一成缆包带42外部，第一成缆包带42的外壁与护套41内壁紧贴将中心管单元4固定在护套41内。三根不锈钢管位于整个脐带缆的中心位置，作为甲醇输送管时可以很好的防止甲醇的渗透泄漏，作为环空管时，具有优秀的耐高温性能，三根不锈钢管通过第一成缆包带绑扎，增强了脐带缆整体的抗拉强度。

Claims (9)

1.一种水下生产系统用脐带缆，包括脐带缆主体、用于包覆所述的脐带缆主体的镀锌钢丝铠装层和用于包覆所述的镀锌钢丝铠装层的外护套，所述的脐带缆主体与所述的镀锌钢丝铠装层之间设置有内护套，其特征在于所述的脐带缆主体包括中心管单元和设置在所述的中心管单元四周外侧的外侧管单元，所述的中心管单元为不锈钢管单元且位于所述的脐带缆主体的中心位置，所述的外侧管单元包括信号单元和软管单元，所述的中心管单元和所述的外侧管单元之间的空隙位置设置有填充体。

2.如权利要求1所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的外侧管单元均布设置在所述的中心管单元的外侧四周。

3.如权利要求1或2所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的填充体包括第一填充体和第二填充体，所述的第一填充体设置在所述的中心管单元与所述的外侧管单元之间的空隙位置，所述的第二填充体设置在相邻的所述的外侧管单元之间的空隙位置，所述的第一填充体的中心设置有用于安装所述的中心管单元的安装腔，所述的中心管单元安装在所述的安装腔内，所述的第一填充体的外侧设置有与所述的外侧管单元数量相匹配的第一弧形凹陷部，所述的第二填充体的两边分别设置有第二弧形凹陷部，所述的第一弧形凹陷部与所述的第二弧形凹陷部之间形成弧形凹陷，所述的外侧管单元安装在所述的弧形凹陷中，相邻的第一弧形凹陷部之间设置有向外伸出的伸出部，所述的伸出部设置在相邻的所述的外侧管单元之间，所述的第二填充体的前端与所述的伸出部的后端相贴合，所述的第二填充体的后端与所述的内护套的内壁相贴合。

4.如权利要求3所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的中心管单元为一根不锈钢管，所述的安装腔为与所述的不锈钢管相配合的通孔，所述的不锈钢管安装在所述的安装腔中，所述的不锈钢管的外壁与所述的安装腔的内壁紧贴。

5.如权利要求1或2所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的填充体包括包覆在所述的中心管单元的外部的护套和设置在相邻所述的外侧管单元之间的空隙位置中的圆柱形填充体，所述的外侧管单元设置在所述的护套的外侧四周，所述的圆柱形填充体与所述的外侧管单元外切，所述的圆柱形填充体与所述的内护套内切。

6.如权利要求5所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的中心管单元由多根不锈钢管组成，多根所述的不锈钢管通过第一成缆包带绑扎到一起，所述的护套设置在所述的第一成缆包带外部，所述的第一成缆包带的外壁与所述的护套内壁紧贴将所述的中心管单元固定在所述的护套内。

7.如权利要求1所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的镀锌钢丝铠装层包括内层镀锌钢丝铠装层和外层镀锌钢丝铠装层，所述的内层镀锌钢丝铠装层和外层镀锌钢丝铠装层反向缠绕设置。

8.如权利要求1所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的信号单元包括铜导体、塑料绝缘体、屏蔽层和外部护套，所述的塑料绝缘体包覆在所述的铜导体外，所述的屏蔽层包覆在所述的塑料绝缘体外，所述的外部护套包覆在所述的屏蔽层外。

9.如权利要求1所述的一种水下生产系统用脐带缆，其特征在于所述的脐带缆主体与所述的内护套之间设置有成缆包带。