RU205775U1

RU205775U1 - Fireproof cable with increased flexibility for mobile use in cold climates

Info

Publication number: RU205775U1
Application number: RU2020114586U
Authority: RU
Inventors: Михаил Константинович Портнов; Павел Валерьевич Моряков; Лолита Георгиевна Харитонова; Руслан Игоревич Мелехов
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Москабельмет" (ЗАО "МКМ"); Общество с ограниченной ответственностью "Завод Москабель" (ООО "Завод Москабель")
Priority date: 2020-04-17
Filing date: 2020-04-17
Publication date: 2021-08-11

Abstract

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям контрольных кабелей, предназначенных для подвижной эксплуатации в цепях контроля и измерения электрических и физических параметров, а также к силовым кабелям, предназначенным для передачи и распределения электроэнергии на объектах нефтяной и газовой промышленности, в буровых установках в условиях холодного арктического климата, в том числе во взрывоопасных зонах. Технический результат состоит в создании пожаробезопасного кабеля повышенной гибкости. Для этого кабель пожаробезопасный содержит токопроводящую жилу, имеющую гибкость не ниже 6 кл., изоляцию, выполненную из этиленпропиленовой резины с температурой хрупкости минус 50°С и ниже, оболочку, стойкую к минеральному маслу, бензину, дизельному топливу и буровому раствору, выполненную из термопластичного эластомера пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не ниже 32 и температурой хрупкости минус 50°С и ниже на основе поливинилхлоридного пластиката с введенными модификаторами, стабилизаторами и безгалогенными антипиренами, обеспечивающими механическую стойкость кабеля при изгибах до минус 50°С и стойкость к температуре окружающей среды до минус 70°С для неподвижной прокладки. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to cable technology, namely to the structures of control cables intended for mobile operation in control circuits and measuring electrical and physical parameters, as well as to power cables intended for the transmission and distribution of electricity at oil and gas industry facilities, in drilling rigs in a cold arctic climate, including in explosive zones. The technical result consists in creating a fireproof cable with increased flexibility. For this, a fireproof cable contains a conductive core having a flexibility of at least 6 class, insulation made of ethylene-propylene rubber with a brittle temperature of minus 50 ° C and below, a sheath resistant to mineral oil, gasoline, diesel fuel and drilling mud, made of thermoplastic an elastomer of reduced fire hazard with an oxygen index of at least 32 and a brittle temperature of minus 50 ° C and below, based on polyvinyl chloride plasticate with introduced modifiers, stabilizers and halogen-free flame retardants, which ensure the mechanical resistance of the cable when bending up to minus 50 ° C and resistance to ambient temperatures up to minus 70 ° С for fixed laying. 3 C.p. f-ly, 1 dwg.

Description

Предложенная полезная модель относится к кабельной технике, а именно к конструкциям контрольных кабелей, предназначенных для подвижной эксплуатации в цепях контроля и измерения электрических и физических параметров, а также к силовым кабелям, предназначенным для передачи и распределения электроэнергии на объектах нефтяной и газовой промышленности, в буровых установках в условиях холодного арктического климата, в том числе во взрывоопасных зонах.The proposed utility model relates to cable technology, namely to the structures of control cables intended for mobile operation in control circuits and measuring electrical and physical parameters, as well as to power cables intended for the transmission and distribution of electricity at oil and gas facilities, in drilling installations in cold arctic climates, including hazardous areas.

Ближайшим аналогом заявленной полезной модели является кабель контрольный, монтажный и силовой для взрывоопасных зон на плавучих установках и морских стационарных платформах, состоящий из сердечника, включающего не менее одной изолированной медной или медной луженой многопроволочной токопроводящей жилы и/или не менее одной группы, скрученной из нескольких названных жил, не менее чем одного экрана, и влагозащитной оболочки, при этом изоляция названных токопроводящих жил выполнена из этиленпропиленовой или кремнийорганической резины, воздушные промежутки в сердечнике и названных группах заполнены полимерным заполнителем на основе поливинилхлоридного пластиката, экран выполнен в виде оплетки из медных проволок, а влагозащитная оболочка выполнена из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману полихлоропреновой резины или хлорсульфированного полиэтилена, наложенных под давлением (см. патент RU №81842 U1, Н01В 9/00, опубликованный 03.27.2009), по совокупности существенных признаков принятый в качестве прототипа полезной модели.The closest analogue of the declared utility model is a control, installation and power cable for hazardous areas on floating installations and offshore stationary platforms, consisting of a core including at least one insulated copper or tin-plated copper stranded conductor and / or at least one group, twisted from several the said conductors, at least one screen, and a moisture-proof sheath, while the insulation of the said conductive conductors is made of ethylene-propylene or organosilicon rubber, the air gaps in the core and the named groups are filled with a polymer filler based on PVC compound, the screen is made in the form of a braid of copper wires, and the moisture protective shell is made of oil and oil resistant polychloroprene rubber or chlorosulfonated polyethylene, resistant to sea water and sea fog, applied under pressure (see patent RU No. 81842 U1, Н01В 9/00, published 03.27.2009), in aggregate they are significant x features adopted as a prototype of a utility model.

Известный кабель не в полной мере отвечает требованиям потребителей нефтяной и газовой промышленности к пожаробезопасным кабелям, предназначенным для эксплуатации в условиях холодного арктического климата, в частности стойкости кабеля к динамическим изгибам при отрицательной температуре окружающей среды до минус 50°С и до минус 70°С для неподвижной прокладки.The known cable does not fully meet the requirements of consumers of the oil and gas industry for fireproof cables intended for operation in a cold Arctic climate, in particular, the cable resistance to dynamic bends at negative ambient temperatures up to minus 50 ° С and up to minus 70 ° С for fixed gasket.

Причиной изложенных недостатков известного кабеля является выполнение заполнения и оболочки из полимерных материалов, не обеспечивающих динамическую стойкость кабеля при отрицательной температуре окружающей среды.The reason for the above disadvantages of the known cable is the filling and sheathing made of polymeric materials that do not provide the dynamic resistance of the cable at negative ambient temperatures.

Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении полезной модели, заключается в выполнении конструкции пожаробезопасного кабеля с повышенной гибкостью для подвижной эксплуатации в цепях контроля, измерения электрических и физических параметров, передачи и распределения электроэнергии на объектах нефтяной и газовой промышленности, в буровых установках при воздействии нефтепродуктов, стойкой к динамическим изгибам при температуре окружающей среды до минус 50°С и до минус 70°С для неподвижной прокладки.The technical problem, the solution of which is provided by the implementation of the utility model, consists in the design of a fire-safe cable with increased flexibility for mobile operation in control circuits, measurement of electrical and physical parameters, transmission and distribution of electricity at oil and gas industry facilities, in drilling rigs when exposed to oil products resistant to dynamic bending at ambient temperatures up to minus 50 ° С and up to minus 70 ° С for fixed laying.

Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, состоит в создании пожаробезопасного кабеля с повышенной гибкостью, предназначенного для эксплуатации в условиях низких температур окружающей среды до минус 70.The technical result provided by the utility model consists in the creation of a fireproof cable with increased flexibility, intended for operation at low ambient temperatures down to minus 70.

Указанный технический результат достигается тем, что кабель пожаробезопасный гибкий для подвижной эксплуатации в условиях холодного климата содержит токопроводящую жилу, имеющую гибкость не ниже 6-го класса по ГОСТ 22483-2012, поверх токопроводящей жилы наложен слой огнестойкого барьера, изоляция выполнена из этиленпропиленовой резины с температурой хрупкости минус 50°С и ниже, поверх изоляции наложены последовательно первый разделительный слой, металлический экран и второй разделительный слой, оболочка выполнена из термопластичного эластомера пониженной пожарной опасности с кислородным индексом не ниже 32 и температурой хрупкости минус 50°С и ниже на основе поливинилхлоридного пластиката с введенными модификаторами, стабилизаторами и безгалогенными антипиренами, обеспечивающими механическую стойкость кабеля при изгибах до минус 50°С и стойкость к температуре окружающей среды до минус 70°С для неподвижной прокладки.The specified technical result is achieved by the fact that the fireproof flexible cable for mobile operation in cold climates contains a conductive core having a flexibility of at least 6th class according to GOST 22483-2012, a fire-resistant barrier layer is applied over the conductive core, the insulation is made of ethylene-propylene rubber with a temperature fragility minus 50 ° С and below, the first separating layer, a metal screen and the second separating layer are sequentially applied over the insulation, the shell is made of thermoplastic elastomer of low fire hazard with an oxygen index of at least 32 and a brittle temperature of minus 50 ° С and below based on polyvinyl chloride plasticate with the introduced modifiers, stabilizers and halogen-free flame retardants, which ensure the mechanical resistance of the cable at bends up to minus 50 ° С and resistance to ambient temperatures up to minus 70 ° С for fixed installation.

В частном случае реализации полезной модели токопроводящая жила может быть выполнена из медных или медных луженых проволок.In the particular case of the implementation of the utility model, the conductor can be made of copper or tinned copper wires.

В частном случае реализации полезной модели токопроводящая жила может быть выполнена из проволок алюминиевого сплава.In the particular case of the implementation of the utility model, the conductive core can be made of aluminum alloy wires.

В частном случае реализации полезной модели металлический экран выполнен в виде оплетки из медных или медных луженых проволок.In the particular case of the implementation of the utility model, the metal screen is made in the form of a braid of copper or tinned copper wires.

В результате проведенного поиска по патентным и научно-техническим источникам не выявлено решений, содержащих всей совокупности существенных признаков независимого пункта формулы полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «новизна».As a result of the search carried out on patent and scientific and technical sources, no solutions were found containing the entire set of essential features of an independent claim of a utility model, which allows us to conclude that the claimed utility model meets the "novelty" criterion of patentability.

Предлагаемая полезная модель поясняется конкретным примером выполнения и иллюстрируется чертежом, на котором изображено поперечное сечение кабеля пожаробезопасного с повышенной гибкостью для подвижной эксплуатации в условиях холодного климата.The proposed utility model is illustrated by a specific example of implementation and illustrated by the drawing, which shows a cross-section of a fireproof cable with increased flexibility for mobile operation in cold climates.

Кабель пожаробезопасный гибкий для подвижной эксплуатации в условиях холодного климата содержит токопроводящую жилу 1, изоляцию 2, оболочку 3, стойкую к минеральному маслу, бензину, дизельному топливу и буровому раствору, выполненную из упомянутого термопластичного эластомера, поверх токопроводящей жилы выполнен огнестойкий барьер 4, в конструкции кабеля поверх изоляции токопроводящей жилы последовательно наложены слои из первого разделительного слоя 5, металлического экрана 6, выполненного в виде оплетки из медных или медных луженых проволок, и второго разделительного слоя 7.A flexible fireproof cable for mobile operation in cold climates contains a conductive core 1, insulation 2, a sheath 3, resistant to mineral oil, gasoline, diesel fuel and drilling mud, made of the above-mentioned thermoplastic elastomer, a fire-resistant barrier 4 is made on top of the conductive core, in the structure of the cable over the insulation of the current-carrying core, layers of the first separating layer 5, a metal shield 6 made in the form of a braid of copper or tinned copper wires, and a second separating layer 7 are sequentially applied.

Технология изготовления кабеля пожаробезопасного с повышенной гибкостью для подвижной эксплуатации в условиях холодного климата заявленной модели включает в себя следующие операции, подтверждающие промышленную применимость заявленной полезной модели.The technology for manufacturing a fireproof cable with increased flexibility for mobile operation in a cold climate of the declared model includes the following operations that confirm the industrial applicability of the claimed utility model.

Токопроводящие жилы изготавливают известными в кабельной промышленности способами.The conductors are produced by methods known in the cable industry.

Наложение огнестойкого барьера выполняют методом обмотки на вертикальной лентообмоточной машине, например типа ВЦО завода Пензтекстильмаш.The application of a fire-resistant barrier is performed by the winding method on a vertical tape winding machine, for example, of the VTsO type of the Penztekstilmash plant.

Наложение изоляции и оболочки осуществляется на экструзионных линиях.Insulation and sheathing is carried out on extrusion lines.

Металлический экран накладывают методом оплетки на оплеточной машине известным способом.The metal screen is applied by braiding on a braiding machine in a known manner.

Конструкция кабеля успешно опробована в промышленном производстве, при этом реализация полезной модели осуществлена с использованием известных способов производства и технологий.The design of the cable has been successfully tested in industrial production, while the implementation of the utility model was carried out using known production methods and technologies.

Claims

1. Fireproof flexible cable for mobile operation in cold climates, containing a conductive core, insulation made of ethylene-propylene rubber, and a sheath, characterized in that the conductive core has a flexibility of at least class 6, a fire-resistant barrier layer is applied over the conductive core, the insulation is made made of ethylene-propylene rubber with a brittleness temperature of minus 50 ° C and below, a first separating layer, a metal screen and a second separating layer are sequentially applied over the insulation, the shell is made of a thermoplastic elastomer with a reduced fire hazard with an oxygen index of at least 32 and a brittleness temperature of minus 50 ° C and below, based on PVC compound with introduced modifiers, stabilizers and halogen-free flame retardants, which ensure the mechanical resistance of the cable to bending up to minus 50 ° С and resistance to ambient temperatures up to minus 70 ° С for fixed laying.

2. A cable according to claim 1, characterized in that the conductor is made of copper or tinned copper wires.

3. Cable according to claim 1, characterized in that the conductor is made of aluminum alloy wires.

4. The cable according to claim 1, characterized in that the metal shield is made in the form of a braid of copper or tinned copper wires.