RU194200U1 - Flat three-phase heating cable - Google Patents

Flat three-phase heating cable Download PDF

Info

Publication number
RU194200U1
RU194200U1 RU2019128634U RU2019128634U RU194200U1 RU 194200 U1 RU194200 U1 RU 194200U1 RU 2019128634 U RU2019128634 U RU 2019128634U RU 2019128634 U RU2019128634 U RU 2019128634U RU 194200 U1 RU194200 U1 RU 194200U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conductors
wires
tpg
heating cable
ohmic resistance
Prior art date
Application number
RU2019128634U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Львович Локшин
Михаил Романович Локшин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "РЕСПЕКТ" (ООО "РЕСПЕКТ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "РЕСПЕКТ" (ООО "РЕСПЕКТ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "РЕСПЕКТ" (ООО "РЕСПЕКТ")
Priority to RU2019128634U priority Critical patent/RU194200U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU194200U1 publication Critical patent/RU194200U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/54Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
    • H05B3/56Heating cables

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к нефтепромысловому оборудованию и может быть использована в нефтегазодобывающих скважинах для электропрогрева колонны насосно-компрессорных труб. Технический результат заключается в повышении надежности эксплуатации нагревательного кабеля путем предотвращения перегрева и деформации средней токопроводящей жилы (ТПЖ). Сущность: кабель содержит изолированные двухслойной оболочкой 4 две боковые ТПЖ 1 и 3 и среднюю ТПЖ 2, каждая из которых выполнена многопроволочной. Поверх ТПЖ 1, 2, 3 уложены подушка 5 под броню 6 и броня 6. ТПЖ 1, 2, 3 с верхнего конца свободны для подключения к источнику питания, а на нижнем конце ТПЖ соединены между собой с образованием замкнутой электрической сети. Нагревательный кабель выполнен плоским или плоским с выпукло-вогнутыми поверхностями. ТПЖ кабеля выполнены путем скрутки проволок 7, 8 из материалов с разным удельным сопротивлением, но таким образом, чтобы средняя ТПЖ характеризовалась меньшим омическим сопротивлением, чем омические сопротивления боковых ТПЖ. Средняя и боковые ТПЖ по всей длине нагревательного кабеля установлены с зазорами, заполненными прокладками из диэлектрического материала. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to oilfield equipment and can be used in oil and gas producing wells for electric heating of tubing string. The technical result consists in increasing the reliability of operation of the heating cable by preventing overheating and deformation of the middle conductive core (TJ). Essence: the cable contains two double-layer insulated sheath 4, two lateral conductors 1 and 3, and an average conductors 2, each of which is multi-wire. On top of TPG 1, 2, 3, a pillow 5 was laid under armor 6 and armor 6. TPG 1, 2, 3 from the upper end are free to connect to a power source, and at the lower end of TPG are connected to form a closed electrical network. The heating cable is flat or flat with convex-concave surfaces. Cable conductors are made by twisting wires 7, 8 from materials with different resistivities, but in such a way that the average conductors are characterized by lower ohmic resistance than the ohmic resistances of side conductors. The middle and lateral conductors along the entire length of the heating cable are installed with gaps filled with gaskets made of dielectric material. 3 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована в нефтегазодобывающих скважинах для электропрогрева колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) и жидкости с целью снижения вязкости добываемой жидкости и предотвращения отложений асфальтосмолопарафинистых веществ (АСПВ) на стенках НКТ нефтяных скважин.The utility model relates to the oil industry and can be used in oil and gas wells for electric heating of tubing string and tubing to reduce the viscosity of the produced fluid and prevent deposits of asphalt-resin-paraffin substances on the tubing walls of oil wells.

Существенным недостатком известных нагревательных кабелей (далее - НК) для электропрогрева нефтяных скважин, является то, что возможности изготовления токопроводящих жил (ТПЖ) такого кабеля ограничивались тремя металлами - медь, сталь, алюминий. Однако использование алюминиевых ТПЖ в составе кабельных линий в скважине характерезуется недостаточной механической прочностью и неремонтопригодностью. Нагревательные кабели с медными ТПЖ имеют низкие омические сопротивления, а нагревательные кабели со стальными ТПЖ, напротив, имеют высокие омические сопротивления. В связи с этим, при большом разнообразии параметров нефтяных скважин, для обеспечения нужного температурного режима в первом случае требуются большие токи при низких напряжениях питания, во втором случае - большие напряжения при относительно малых токах.A significant drawback of the known heating cables (hereinafter - NK) for the electrical heating of oil wells is that the possibilities of manufacturing conductive conductors (TJ) of such a cable were limited to three metals - copper, steel, aluminum. However, the use of aluminum conductors as part of cable lines in the well is characterized by insufficient mechanical strength and unrepairability. Heating cables with copper conductors have low ohmic resistances, and heating cables with steel conductors have, in contrast, high ohmic resistances. In this regard, with a wide variety of parameters of oil wells, in the first case, high currents are required at low supply voltages in the first case, and high voltages at relatively low currents are required in the second case.

Известны нагревательные кабели (НК), предназначенные для подогрева НКТ с целью предупреждения отложений АСПВ и гидратов на стенках НКТ, описание которых дано в научно-технических и патентных источниках [1, 2].Known heating cables (NK), designed to heat the tubing to prevent deposits of ASW and hydrates on the walls of the tubing, a description of which is given in scientific, technical and patent sources [1, 2].

В конструкции известного плоского НК [1] все ТПЖ выполнены из стальной проволоки. Указанный кабель содержит три параллельно уложенные токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта термоизоляционной диэлектрической оболочкой и выполнена однопроволочной, подушку под броню и общую броню. Подушка под броню и броня уложены на изолированные ТПЖ с образованием либо плоских параллельных теплопередающих поверхностей, либо выпукло-вогнутых теплопередающих поверхностей. Диэлектрическая оболочка каждой токопроводящей жилы выполнена двухслойной. Поверх второго слоя уложена обмотка из термостойкого полотна, а токопроводящие жилы расположены с равным удалением от упомянутых плоских или выпукло-вогнутых теплопередающих поверхностей в пределах технологической погрешности изготовления кабеля, не превышающей 5% расстояния между указанными поверхностями. Недостатком данного НК являются большие сопротивления стальных ТПЖ и необходимость питания НК высокими напряжениями (более 1000 вольт) для необходимого прогрева нефтяных скважин, что существенно снижает надежность электрической изоляции и безопасность эксплуатации НК.In the design of the known flat NK [1] all TPG are made of steel wire. The specified cable contains three parallel conductive conductors, each of which is covered with a thermally insulating dielectric sheath and is made single-wire, a pillow for armor and general armor. The cushion under the armor and the armor are laid on insulated TPG with the formation of either flat parallel heat transfer surfaces or convex-concave heat transfer surfaces. The dielectric sheath of each conductive core is made of two layers. A winding of heat-resistant fabric is laid on top of the second layer, and conductive conductors are located with equal distance from the mentioned flat or convex-concave heat transfer surfaces within the technological error of cable manufacture, not exceeding 5% of the distance between these surfaces. The disadvantage of this NK is the high resistance of steel conductors and the need to supply NK with high voltages (more than 1000 volts) for the necessary heating of oil wells, which significantly reduces the reliability of electrical insulation and the safety of operation of the NK.

Также известны нагревательные кабели [2], в которых ТПЖ выполнены из медной проволоки. Такой НК содержит общую броню с подушкой под эту броню, параллельно расположенные внутри брони термоизолированные токопроводящие нагревательные жилы, а также уложенные параллельно нагревательным жилам в пространствах между ними и общей броней заполняющие жилы. Упомянутые подушка под броню и броня уложены на указанные нагревательные и заполняющие жилы с образованием либо плоских параллельных теплопередающих поверхностей, либо выпукло-вогнутых теплопередающих поверхностей, либо цилиндрической теплопередающей поверхности. Недостатком данных известных НК являются малые сопротивления медных ТПЖ и необходимость питания НК низкими напряжениями (не более 380 вольт) при номинальных сечениях медных проводов ТПЖ (10-16 кв.мм.), что ограничивает мощность НК, необходимую для достаточного прогрева нефтяных скважин.Heating cables are also known [2], in which the conductors are made of copper wire. Such NK contains common armor with a cushion for this armor, thermally insulated conductive heating cores located parallel to the inside of the armor, and also filling cores laid parallel to the heating cores in the spaces between them and the common armor. The cushion under the armor and the armor are laid on these heating and filling cores with the formation of either flat parallel heat transfer surfaces, or convex-concave heat transfer surfaces, or a cylindrical heat transfer surface. The disadvantage of these well-known oil wells is the low resistance of copper conductors and the need to supply low voltage voltages (no more than 380 volts) at nominal cross-sections of copper conductors of conductors (10-16 sq.mm.), which limits the power of the oil wires necessary for sufficient heating of oil wells.

Из нефтепромысловой практики известно, что другим крупным недостатком известных плоских трехфазных нагревательных кабелей является низкая надежность вследствие перегрева средних ТПЖ и деформации ее изоляционных оболочек, обусловленных худшим отводом тепла от средней ТПЖ, по сравнению с отводом тепла от боковых ТПЖ.It is known from oilfield practice that another major drawback of the known flat three-phase heating cables is the low reliability due to overheating of the medium heat conductors and deformation of its insulating shells due to the worse heat removal from the average heat conductors compared to the heat removal from the side conductors.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является плоский трехфазный нагревательный кабель [3], защищенный полезной моделью. Нагревательный кабель данной конструкции устраняет первый из отмеченных выше недостатков, повышает надежность эксплуатации в промысловых условиях, так как существенно расширяет диапазон выбора электрических сопротивлений НК на 1 п.м. длины кабеля, что обеспечивает возможность оптимального подбора НК в соответствии с техническими параметрами нефтяных скважин. Данный нагревательный кабель содержит изолированные термостойкой оболочкой ТПЖ, каждая из которых выполнена многопроволочной и уложенные поверх ТПЖ подушку под броню и броню. При этом ТПЖ с одного конца свободны для подключения к источнику питания, а на нижнем конце свободные ТПЖ соединены между собой в звезду и изолированы для образования замкнутой электрической сети. Нагревательный кабель выполнен плоским или плоским с выпукло-вогнутыми поверхностями. По меньшей мере, одна из ТПЖ кабеля выполнена путем скрутки проволок из материалов с разным удельным сопротивлением, при этом соотношение числа проволок из материала с меньшим удельным сопротивлением и числа проволок из материала с большим удельным сопротивлением во всех ТПЖ выбрано одинаковым, в частности, по меньшей мере, одна ТПЖ выполнена сталемедной из одной стальной центральной проволоки и шести одинаковых по диаметру боковых стальных и медных проволок. На ТПЖ наложено два слоя изоляции из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, устойчивого к воздействию повышенной температуры и ионов меди, или маслостойкого силаносшиваемого полиэтилена.Closest to the proposed utility model is a flat three-phase heating cable [3], protected by a utility model. A heating cable of this design eliminates the first of the above drawbacks, increases the reliability of operation in field conditions, as it significantly expands the range of choice of electrical resistance of the NK by 1 pm cable lengths, which allows optimal selection of oil wells in accordance with the technical parameters of oil wells. This heating cable contains insulated heat-resistant sheath of TPG, each of which is multi-wire and laid on top of TPG with a pillow under the armor and armor. In this case, the conductors from one end are free to connect to a power source, and at the lower end, free conductors are connected to each other in a star and isolated to form a closed electrical network. The heating cable is flat or flat with convex-concave surfaces. At least one of the cable conductors is made by twisting wires of materials with different resistivities, while the ratio of the number of wires of material with a lower resistivity and the number of wires of material with a high resistivity is the same in all conductors, in particular, at least at least one TPZh is made of steel-copper from one steel central wire and six identical in diameter side steel and copper wires. Two insulation layers are applied on the TPG from the composition of a block copolymer of propylene with ethylene, resistant to high temperatures and copper ions, or oil-resistant silane-crosslinked polyethylene.

Однако данная известная конструкция нагревательного кабеля не обеспечивает защиту средней ТПЖ от перегрева и деформации, что существенно снижает надежность нагревательного кабеля, особенно при эксплуатации в глубоких скважинах с повышенными внутритрубными давлениями жидкости.However, this known design of the heating cable does not provide protection for the average conductivity coefficient from overheating and deformation, which significantly reduces the reliability of the heating cable, especially when operating in deep wells with increased in-line fluid pressures.

Технический результат, обеспечиваемый предлагаемой полезной моделью, заключается в повышении надежности эксплуатации нагревательного кабеля путем предотвращения перегрева и деформации средней ТПЖ.The technical result provided by the proposed utility model is to increase the reliability of operation of the heating cable by preventing overheating and deformation of the average TPG.

Указанный технический результат обеспечивается предлагаемым плоским трехфазным нагревательным кабелем, содержащим изолированные термостойкой оболочкой токопроводящие жилы (ТПЖ), уложенные параллельно друг другу в виде средней и двух боковых ТПЖ, каждая из которых выполнена многопроволочной, при этом, ТПЖ с одного конца свободны для подключения к источнику питания, а на нижнем конце свободные ТПЖ соединены между собой в звезду и изолированы для образования замкнутой электрической сети, ТПЖ кабеля выполнены путем скрутки проволок из материалов с разным удельным сопротивлением, на ТПЖ размещены два слоя изоляции, выполненные из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, устойчивого к воздействию повышенной температуры и ионов меди, поверх уложенных параллельно ТПЖ наложена подушка под броню, а поверх подушки наложена броня из профилированной стальной оцинкованной ленты, подушка под броню выполнена в виде обмотки лентой из нетканого или термоскрепленного полотна, отличающийся тем, что средняя ТПЖ выполнена с меньшим омическим сопротивлением, чем омические сопротивления боковых ТПЖ.The specified technical result is provided by the proposed three-phase flat heating cable containing conductive conductors (TJ) insulated by a heat-resistant sheath, laid parallel to each other in the form of a middle and two side TJ, each of which is multi-wire, while the TJ is free from one end to connect to the source power supply, and at the lower end, free conductors are interconnected into a star and isolated to form a closed electrical network, cable conductors are made by twisting wires of ma materials with different resistivities, two insulation layers are placed on the TPG, made of a propylene block copolymer composition with ethylene, resistant to elevated temperature and copper ions, an armor cushion is placed on top of the laid TPG parallel, and an armor made of profiled galvanized steel tape is placed on top of the pillow, the armor cushion is made in the form of a winding with a tape of non-woven or thermally bonded fabric, characterized in that the average TPG is made with less ohmic resistance than ohmic copro lateral TPG.

При выполнении ТПЖ из скрученных между собой проволок с большим и меньшим омическим сопротивлением, отношение числа проволок с меньшим омическим сопротивлением к числу проволок с большим омическим сопротивлением в средней ТПЖ больше, чем отношение числа соответствующих проволок в боковых ТПЖ, при условии равного количества проволок во всех ТПЖ.When performing a conductive current from twisted together wires with a larger and lower ohmic resistance, the ratio of the number of wires with a lower ohmic resistance to the number of wires with a high ohmic resistance in the average conductive current is greater than the ratio of the number of corresponding wires in the side conductors, provided that the number of wires in all TPG.

В качестве проволок с меньшим омическим сопротивлением используют медные или алюминиевые проволоки, а в качестве проволок с большим омическим сопротивлением используют стальные проволоки.Copper or aluminum wires are used as wires with lower ohmic resistance, and steel wires are used as wires with high ohmic resistance.

Средняя и боковые ТПЖ по всей длине нагревательного кабеля разделены зазорами, заполненными прокладками из синтетического диэлектрического материала, например, жгутами или лентами из арамидного волокна.The middle and side conduits along the entire length of the heating cable are separated by gaps filled with gaskets made of synthetic dielectric material, for example, bundles or tapes made of aramid fiber.

Указанный технический результат обеспечивается за счет следующего.The specified technical result is ensured by the following.

Благодаря тому, что в предлагаемом НК средняя ТПЖ выполнена с меньшим омическим сопротивлением, чем омические сопротивления боковых ТПЖ, обеспечивается меньшее тепловыделение в средней ТПЖ и, как следствие, предотвращение перегрева и деформации средней ТПЖ, что позволяет повысить эксплуатационную надежность нагревательного кабеля. Эта конструктивная особенность может быть обеспечена, например, выполнением ТПЖ из скрученных между собой проволок с большим и меньшим омическим сопротивлением, причем соотношение числа проволок с меньшим омическим сопротивлением к числу проволок с большим омическим сопротивлением в средней ТПЖ должно быть больше, чем соотношение соответствующих проволок в боковых ТПЖ, при условии равного количества проволок во всех ТПЖ. В качестве проволок с меньшим омическим сопротивлением можно использовать, например, медные или алюминиевые проволоки, а в качестве проволок с большим омическим сопротивлением можно использовать, например, стальные проволоки.Due to the fact that in the proposed NC, the average conductive cable is made with a lower ohmic resistance than the ohmic resistance of the side conductive cables, less heat is generated in the average conductive cable and, as a result, prevention of overheating and deformation of the average conductive cable, which improves the operational reliability of the heating cable. This design feature can be ensured, for example, by making a conductive current from twisted together wires with a large and lower ohmic resistance, and the ratio of the number of wires with a lower ohmic resistance to the number of wires with a large ohmic resistance in the average conductivity should be greater than the ratio of the corresponding wires in lateral conductive conductors, subject to an equal number of wires in all conductive conductors. As wires with lower ohmic resistance, for example, copper or aluminum wires can be used, and as wires with high ohmic resistance, for example, steel wires can be used.

Благодаря тому, что средняя и боковые ТПЖ по всей длине нагревательного кабеля разделены зазорами, заполненными прокладками из синтетического диэлектрического материала, в качестве которых, например, можно использовать жгуты или ленты из арамидного волокна, предотвращается деформация средней ТПЖ, усиливается электрическая изоляция ТПЖ и механическая прочность НК, и, как следствие, повышается надежность нагревательной кабельной линии.Due to the fact that the middle and lateral conductor cross-sections along the entire length of the heating cable are separated by gaps filled with gaskets made of synthetic dielectric material, for example, harnesses or strips made of aramid fiber, for example, deformation of the middle conductor is prevented, electrical insulation of the conductor and mechanical strength are enhanced NK, and, as a result, increases the reliability of the heating cable line.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен предлагаемый нагревательный кабель в разрезе.The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows the proposed heating cable in section.

Заявляемый нагревательный кабель включает изолированные термостойкой двухслойной оболочкой 4 две боковые токопроводящие жилы 1 и 3 и среднюю ТПЖ 2, каждая из которых выполнена многопроволочной. Поверх ТПЖ 1, 2, 3 уложены подушка 5 под броню 6, выполненную в виде обмотки лентой из нетканого или термоскрепленного полотна, и броню 6. ТПЖ 1, 2, 3 с верхнего конца свободны для подключения к источнику питания (на чертеже не показан), а на нижнем конце ТПЖ соединены между собой в звезду для образования замкнутой электрической сети (на чертеже не показано). Для большей надежности возможно нижние концы всех ТПЖ, соединенных между собой в изолированную звезду, дополнительно защитить металлической гильзой.The inventive heating cable includes insulated heat-resistant two-layer sheath 4 two side conductive conductors 1 and 3 and the average conductors 2, each of which is multi-wire. On top of TPG 1, 2, 3, a pillow 5 is laid under armor 6, made in the form of a winding with a tape of non-woven or thermally bonded fabric, and armor 6. TPG 1, 2, 3 from the upper end are free to connect to a power source (not shown in the drawing) , and at the lower end of the conductors are interconnected into a star to form a closed electrical network (not shown in the drawing). For greater reliability, it is possible to protect the lower ends of all conductors connected to each other in an isolated star with a metal sleeve.

Нагревательный кабель выполнен плоским или плоским с выпукло-вогнутыми поверхностями. ТПЖ кабеля выполнены путем скрутки проволок 7, 8 из материалов с разным удельным сопротивлением, но таким образом, чтобы средняя ТПЖ характеризовалась меньшим омическим сопротивлением, чем омические сопротивления боковых ТПЖ. Например, для выполнения этого условия достаточно, чтобы соотношение числа проволок 7 из материала с меньшим удельным сопротивлением (например, медных) к числу проволок 8 из материала с большим удельным сопротивлением (например, стальных) в средней ТПЖ 2 было выбрано большим, чем в боковых ТПЖ, 1 и 3, при условии равного количества проволок во всех ТПЖ. При этом целесообразно центральную стальную проволоку 9 всех ТПЖ выполнять равной диаметру проволок периферийных для обеспечения технологичности изготовления ТПЖ.The heating cable is flat or flat with convex-concave surfaces. Cable conductors are made by twisting wires 7, 8 from materials with different resistivities, but in such a way that the average conductors are characterized by lower ohmic resistance than the ohmic resistances of side conductors. For example, to fulfill this condition, it is sufficient that the ratio of the number of wires 7 of a material with a lower resistivity (e.g., copper) to the number of wires 8 of a material with a higher resistivity (e.g., steel) in the average conductivity index 2 be larger than in the side conductors TPG, 1 and 3, subject to an equal number of wires in all TPG. In this case, it is advisable that the central steel wire 9 of all the conductive wires be equal to the diameter of the peripheral wires to ensure the manufacturability of the manufacture of conductive conductors.

Средняя ТПЖ и боковые ТПЖ по всей длине нагревательного кабеля могут быть разделены зазорами. При этом по всей длине нагревательного кабеля целесообразно проложить прокладки 10 из синтетического диэлектрического материала, например, жгуты или ленты из арамидного волокна. На ТПЖ наложено два слоя изоляции 4 из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, устойчивого к воздействию повышенной температуры и ионов меди, или из маслостойкого силаносшиваемого полиэтилена. Причем слои изоляции могут быть отличны по цвету.Average TPG and lateral TPG along the entire length of the heating cable can be separated by gaps. At the same time, it is advisable to lay gaskets 10 made of synthetic dielectric material along the entire length of the heating cable, for example, bundles or strips of aramid fiber. Two insulation layers 4 are imposed on TPG from the composition of a block copolymer of propylene with ethylene, resistant to high temperatures and copper ions, or from an oil-resistant silane-crosslinked polyethylene. Moreover, the insulation layers may be different in color.

Для обеспечения технологичности изготовления НК, ТПЖ, например, при сечении 8 кв. мм выполняются скруткой семи проволок, при сечении 12 кв.мм - скруткой одиннадцати проволок, при сечении 16 кв.мм - скруткой четырнадцати проволок, при этом, для уменьшения омического сопротивления средних ТПЖ по сравнению с омическим сопротивлением боковых ТПЖ при указанных сечениях число стальных проволок в средней ТПЖ устанавливается соответственно при сечении 8 кв. мм - не более трех, при сечении 12 кв.мм - не более пяти, при сечении 16 кв.мм - не более шести, т.е. менее 50% скручиваемых проволок, соответственно с установкой стальных проволок в боковых ТПЖ более 50% скручиваемых проволок.To ensure the manufacturability of NK, TPG, for example, with a cross section of 8 square meters. mm are made by twisting seven wires, with a cross section of 12 mm2 - twisting eleven wires, with a cross section of 16 mm2 - twisting fourteen wires, while to reduce the ohmic resistance of medium conductive wires compared with the ohmic resistance of side conductive wires at the indicated cross sections, the number of steel wires in average TPG is set respectively at a cross section of 8 square meters. mm - no more than three, with a cross section of 12 sq. mm - no more than five, with a cross section of 16 sq. mm - no more than six, i.e. less than 50% of twisted wires, respectively, with the installation of steel wires in the side conductors, more than 50% of twisted wires.

Опытные испытания НК с приведенными выше техническими характеристиками проведены на стенде и показали отсутствие перегрева средних ТПЖ в жидкой среде при удельных мощностях питания от 30 до 60 ватт на метр. По расчетам, это должно обеспечить повышение рабочего ресурса НК не менее чем в два раза, по сравнению с прототипом.Experimental tests of NK with the above technical characteristics were carried out at the bench and showed the absence of overheating of average TPG in a liquid medium at specific power capacities of 30 to 60 watts per meter. According to calculations, this should provide an increase in the working life of NK not less than two times, compared with the prototype.

Опытные партии предлагаемых нагревательных кабелей установлены для эксплуатации на ряде нефтяных скважин НК «ЛУКОЙЛ» и НК «РОСНЕФТЬ» с глубинами отложений парафина от 1000 до 1800 метров и дебитами от 15 до 90 т/сут. При эксплуатации предлагаемый нагревательный кабель расчетной длины, превышающей глубину отложения парафина в трубах, спускается в скважину и крепится хомутами к наружной поверхности НКТ. Верхние концы нагревательного кабеля на поверхности соединяют с источником питания. Нижние концы всех ТПЖ нагревательного кабеля соединены между собой в звезду и защищены металлической гильзой. Устройство такой конструкции готово для работы в качестве нагревателя для путевого прогрева скважинной жидкости, снижения ее вязкости и предотвращения отложений АСПВ и гидратов.Experimental batches of the proposed heating cables were installed for operation at a number of oil wells NK LUKOIL and NK ROSNEFT with depths of paraffin deposits from 1000 to 1800 meters and flow rates from 15 to 90 tons / day. During operation, the proposed heating cable of an estimated length exceeding the depth of paraffin deposition in the pipes is lowered into the well and secured with clamps to the outer surface of the tubing. The upper ends of the heating cable on the surface are connected to a power source. The lower ends of all conductors of the heating cable are interconnected into a star and protected by a metal sleeve. A device of this design is ready to work as a heater for the track heating of the well fluid, reducing its viscosity and preventing deposits of ASWA and hydrates.

Наблюдение за работой заявляемого НК в течение от одного до двух лет показало экономическую эффективность, выразившуюся в полном предотвращении отложений АСПВ в скважинах и в отсутствии отказов, связанных с потерей изоляции НК, вызванных перегревом средних ТПЖ,Monitoring the operation of the proposed oil reservoir for one to two years has shown economic efficiency, which is expressed in the complete prevention of deposits of ASW in the wells and in the absence of failures associated with loss of insulation of the oil reservoir caused by overheating of average TPG,

Источники информации:Information sources:

1. RU 20697, МПК Н01В 7/18, Н05В 3/56.1. RU 20697, IPC Н01В 7/18, Н05В 3/56.

2. RU 32186, МПК Н01В 7/18.2. RU 32186, IPC Н01В 7/18.

3. RU 127273, МПК Н05В 3/56.3. RU 127273, IPC Н05В 3/56.

Claims (4)

1. Плоский трехфазный нагревательный кабель, содержащий изолированные термостойкой оболочкой токопроводящие жилы (ТПЖ), уложенные параллельно друг другу в виде средней и двух боковых ТПЖ, каждая из которых выполнена многопроволочной, при этом ТПЖ с одного конца свободны для подключения к источнику питания, а на нижнем конце свободные ТПЖ соединены между собой в звезду и изолированы для образования замкнутой электрической сети, ТПЖ кабеля выполнены путем скрутки проволок из материалов с разным удельным сопротивлением, на ТПЖ размещены два слоя изоляции, выполненные из композиции блоксополимера пропилена с этиленом, устойчивого к воздействию повышенной температуры и ионов меди, поверх уложенных параллельно ТПЖ наложена подушка под броню, а поверх подушки наложена броня из профилированной стальной оцинкованной ленты, подушка под броню выполнена в виде обмотки лентой из нетканого или термоскрепленного полотна, отличающийся тем, что средняя ТПЖ выполнена с меньшим омическим сопротивлением, чем омические сопротивления боковых ТПЖ.1. A flat three-phase heating cable containing conductive conductors insulated by a heat-resistant sheath, laid in parallel to each other in the form of a middle and two side conductors, each of which is multi-wire, while the conductors from one end are free to connect to a power source, and at the lower end, free conductors are interconnected in a star and isolated to form a closed electrical network, cable conductors are made by twisting wires from materials with different resistivities, two conductors are placed on wires and the insulation layer made of a block copolymer composition of propylene with ethylene, resistant to elevated temperatures and copper ions, an armor cushion is placed over parallel to the TPG, and armor is made of profiled galvanized steel tape over the cushion, and the armor cushion is made in the form of a winding tape non-woven or thermally bonded fabric, characterized in that the average TPG is made with less ohmic resistance than the ohmic resistance of the side TPG. 2. Нагревательный кабель по п. 1, отличающийся тем, что при выполнении ТПЖ из скрученных между собой проволок с большим и меньшим омическим сопротивлением, отношение числа проволок с меньшим омическим сопротивлением к числу проволок с большим омическим сопротивлением в средней ТПЖ больше, чем отношение числа соответствующих проволок в боковых ТПЖ, при условии равного количества проволок во всех ТПЖ.2. The heating cable according to claim 1, characterized in that when performing the conductive conductivity of twisted together wires with a large and lower ohmic resistance, the ratio of the number of wires with lower ohmic resistance to the number of wires with high ohmic resistance in the average conductivity is greater than the ratio of the number corresponding wires in the side conductors, provided that the same number of wires in all conductors. 3. Нагревательный кабель по п. 2, отличающийся тем, что в качестве проволок с меньшим омическим сопротивлением используют медные или алюминиевые проволоки, а в качестве проволок с большим омическим сопротивлением используют стальные проволоки.3. The heating cable according to claim 2, characterized in that copper or aluminum wires are used as wires with a lower ohmic resistance, and steel wires are used as wires with a high ohmic resistance. 4. Нагревательный кабель по п. 1, отличающийся тем, что средняя и боковые ТПЖ по всей длине нагревательного кабеля разделены зазорами, заполненными прокладками из синтетического диэлектрического материала, например, жгутами или лентами из арамидного волокна.4. The heating cable according to claim 1, characterized in that the middle and lateral conductor cables along the entire length of the heating cable are separated by gaps filled with gaskets made of synthetic dielectric material, for example, bundles or tapes made of aramid fiber.
RU2019128634U 2019-09-11 2019-09-11 Flat three-phase heating cable RU194200U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019128634U RU194200U1 (en) 2019-09-11 2019-09-11 Flat three-phase heating cable

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019128634U RU194200U1 (en) 2019-09-11 2019-09-11 Flat three-phase heating cable

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU194200U1 true RU194200U1 (en) 2019-12-03

Family

ID=68834443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019128634U RU194200U1 (en) 2019-09-11 2019-09-11 Flat three-phase heating cable

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU194200U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU20697U1 (en) * 2001-05-28 2001-11-20 Открытое акционерное общество "Камкабель" ELECTRIC HEATING CABLE
RU32186U1 (en) * 2003-03-11 2003-09-10 Открытое акционерное общество "Камкабель" OIL WELL HEATER AND HEATING CABLE FOR USE IN THIS HEATER
WO2009044078A2 (en) * 2007-09-18 2009-04-09 Acome Societe Cooperative De Production, Societe Anonyme, A Capital Variable Variable-electric-power self-regulating cable exhibiting ptc behaviour, connector therefor, a device comprising them, and use of said device
RU127273U1 (en) * 2012-06-07 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "РЕСПЕКТ" (ООО "РЕСПЕКТ") HEATING CABLE

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU20697U1 (en) * 2001-05-28 2001-11-20 Открытое акционерное общество "Камкабель" ELECTRIC HEATING CABLE
RU32186U1 (en) * 2003-03-11 2003-09-10 Открытое акционерное общество "Камкабель" OIL WELL HEATER AND HEATING CABLE FOR USE IN THIS HEATER
WO2009044078A2 (en) * 2007-09-18 2009-04-09 Acome Societe Cooperative De Production, Societe Anonyme, A Capital Variable Variable-electric-power self-regulating cable exhibiting ptc behaviour, connector therefor, a device comprising them, and use of said device
RU127273U1 (en) * 2012-06-07 2013-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "РЕСПЕКТ" (ООО "РЕСПЕКТ") HEATING CABLE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7381900B2 (en) Power cable for direct electric heating system
US4497537A (en) Electric and/or optical cable
US10952286B2 (en) Skin-effect based heating cable, heating unit and method
WO2013126082A1 (en) A multicore electrical cable and method of manufacture
EP1064657A1 (en) Conductive slickline cable
WO2014007643A1 (en) Heat dissipation in a power cable or a power umbilical
RU194200U1 (en) Flat three-phase heating cable
RU127273U1 (en) HEATING CABLE
KR20220092607A (en) pipeline electric heating system
RU166929U1 (en) HEATING CABLE
GB2142468A (en) Multi-core oil-filled electric cable
CN103531280B (en) Submarine cable and construction method thereof
RU2216882C2 (en) Heating cable
RU20697U1 (en) ELECTRIC HEATING CABLE
RU208860U1 (en) HEATING DEVICE
RU33376U1 (en) The system of electrical heating for the cleaning of oil installations from paraffin deposits
RU206454U1 (en) OIL SUBMERSIBLE CABLE
RU210362U1 (en) heating cable
RU219515U1 (en) Oil submersible cable
CN215527327U (en) Liquid cooling type large-current charging cable for new energy storage
Hiivala et al. 3 Conductors
RU204341U1 (en) CABLE FOR SUBMERSIBLE ELECTRIC PUMP UNITS
RU22579U1 (en) PLANE HEATING CABLE FOR OIL WELL HEATING SYSTEM
RU204461U1 (en) Load-carrying cable for installations of electric driven centrifugal pumps
RU212084U1 (en) Oil submersible cable