具集膚效應的伴熱電纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具集膚效應的伴熱電纜，其呈單根或多根均勻地敷設在油田輸油管的外表面。所述伴熱電纜包括有芯線、包覆在所述芯線外表面的絕緣層，在所述絕緣層的外周包覆有一層將通入電流集中在內表層的磁性鋼管護套，在所述鋼管護套與所述絕緣層之間填充有填料層，所述伴熱電纜焊接或者捆扎在所述油田輸油管的外壁上，并在所述伴熱電纜尾端的鋼管護套與芯線之間焊接連接導電回路接頭。
【專利說明】具集膚效應的伴熱電纜
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種伴熱電纜，更具體地說，涉及一種具集膚效應的伴熱電纜，也稱加熱電纜。
【背景技術】
[0002]油田的輸油管由于需要長距離輸送采出的油，而油在溫度過低的情況下容易出現輸送不順的問題，從而導致油田的開采。為了防止輸油管因溫度過低而導致輸油不暢的問題，一般都會在輸油管外套設一套管，在套管內注入蒸汽或者導熱油，利用蒸汽或者導熱油來確保輸油管壁的溫度，但是輸油管往往是長距離輸送，而蒸汽或者導熱油在長距離輸送后溫度下降過快，無法確保輸油管末端的管壁溫度，同時為了確保蒸汽或者導熱油的溫度，對于蒸汽或者導熱油的加熱設備要求也很高，成本也很高。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種具集膚效應的伴熱電纜，該電纜連續無接箍，具有耐刮磨、高強度、耐高溫、安裝工藝簡單等優點。
[0004]本實用新型中具集膚效應的伴熱電纜呈單根或多根均勻地敷設在油田輸油管的外表面，其包括有芯線、包覆在所述芯線外表面的絕緣層，在所述絕緣層的外周包覆有一層將通入電流集中在內表層的磁性鋼管護套，在所述鋼管護套與所述絕緣層之間填充有填料層，所述伴熱電纜焊接或者捆扎在所述油田輸油管的外壁上，并在所述伴熱電纜尾端的鋼管護套與芯線之間焊接連接導電回路接頭。
[0005]所述芯線的材料為無氧銅線，所述芯線由單股銅棒或多股銅絲線鉸擰成股后再呈螺旋狀旋擰而成。
[0006]所述多股銅絲絞線鉸擰成螺旋狀后，旋擰的螺距為10-50厘米。
[0007]所述鋼管護套為具有鐵磁性能的鋼管，壁厚為1.5-3厘米。
[0008]所述填料層的材料為玻璃絲布，填滿所述絕緣層與所述鋼管護套之間的間隙。
[0009]所述絕緣層的厚度在1.1?2.0mm之間，材料為聚四氟乙烯。
[0010]所述伴熱電纜的額定電壓為3000V或3000V以下，耐溫等級為250°C或250°C以下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型中伴熱電纜的結構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型中伴熱電纜的工作原理示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合附圖對本實用新型中的具體實施例作詳細說明。
[0014]如圖1所示，本實用新型中具集膚效應伴熱(加熱)電纜，其額定電壓為3000V及3000V以下，耐溫等級為250°C及250°C以下，包括有線芯I及包覆在芯線I外側的絕緣層2，在絕緣層2的外周包覆有一鐵磁性鋼管護套4，在鋼管護套4與絕緣層2之間填充有填料層3，該填料層3為礦物質層，其中的礦物質材料為玻璃絲布，用來填充絕緣層2與鋼管護套4之間的縫隙，利用該礦物質層可以保護絕緣層2，并有一定的絕緣作用，同時也產生摩擦阻力，防止芯線I與鋼管護套4之間因為熱脹冷縮而發生位置變化時磨損絕緣層2，其中絕緣層2的優選材料為聚四氟乙烯，但也可是其它絕緣材料，其厚度在1.1?2.0mm之間，確保芯線I與鋼管護套4之間不發生短路
[0015]芯線I的材料為無氧銅線，可以是單股銅棒或多股銅絲線鉸擰成股后再呈螺旋狀旋擰而成。還可以是圓銅線(或銅絞線)或具有等同功能的導體，該芯線I若采用線鉸擰成股后再呈螺旋狀旋擰而成，旋擰的螺距為10-50厘米。
[0016]鋼管護套4為具有鐵磁性能的鋼管,壁厚為1.5-3厘米。
[0017]本實用新型中具集膚效應伴熱電纜在使用過程中均勻分布在輸油管的周圍，并緊貼在輸油管的表面，也就是說，可以將伴熱電纜焊接或者捆扎在油田輸油管的外壁上，并在伴熱電纜尾端的鋼管護套4與芯線I之間焊接連接導電回路接頭，使芯線與鋼管護套形成一個回路。伴熱電纜隨輸油管一同埋地或架空敷設，在鋪設完成后將伴熱電纜末端的芯線I與鋼管護套4由回路接頭焊接連接導電，從而集膚效應的伴熱(加熱)電纜與加熱電源形成導電回路。當交變電流經電纜通過鋼管護套4的鋼管壁時，根據集膚效應原理，芯線I上的電流與鋼管護套4上的電流大小相等，方向相反，產生的磁場方向也相反，受磁場作用力影響，鋼管護套4的電流只局限于鋼管護套4內表面很薄的一層，也就是說，電流不是沿著鋼管護套4的管壁均勻流動，而是集中在鋼管護套4的鋼管內表層通過，而鋼管護套4內表面電阻變大，產生電流熱效應，實現電纜發熱目的，再經熱傳導使輸油管及輸油管內的介質溫度升高。而鋼管護套4鋼管外表面電壓、電流為零，自身形成絕緣結構，使采出的油在輸油管管道內安全可靠地輸送。如圖2所示。
[0018]本實用新型中具集膚效應的伴熱(加熱)電纜可以采用分段預制的方法制造，也可以采用整體預制方法制造。
[0019]綜上所述，本實用新型中具集膚效應的伴熱(加熱)電纜具有以下特點:
[0020]1、適應性強(適應所有長、中、短距離金屬輸液管道的伴熱和加熱)、應用范圍廣(適用于各種不同性質的液態物質的管道運輸)。
[0021]2、安全可靠、安裝維修方便。
[0022]3、節約能源，加熱效率高。集膚效應電伴熱(加熱)屬于等溫加熱法。均勻加熱，不會出現局部過熱現象。
[0023]4、可以實現自動化控制、可以實現提前預制。
【權利要求】
1.一種具集膚效應的伴熱電纜，其特征在于，所述伴熱電纜呈單根或多根均勻地敷設在油田輸油管的外表面，其包括有芯線(I)、包覆在所述芯線(I)外表面的絕緣層(2)，在所述絕緣層(2)的外周包覆有一層將通入電流集中在內表層的磁性鋼管護套(4)，在所述鋼管護套(4)與所述絕緣層(2)之間填充有填料層(3)，所述伴熱電纜焊接或者捆扎在所述油田輸油管的外壁上，并在所述伴熱電纜尾端的鋼管護套(4)與芯線(I)之間焊接連接導電回路接頭。
2.根據權利要求1所述的具集膚效應的伴熱電纜，其特征在于，所述芯線(I)的材料為無氧銅線，所述芯線由單股銅棒或多股銅絲線鉸擰成股后再呈螺旋狀旋擰而成。
3.根據權利要求2所述的具集膚效應的伴熱電纜，其特征在于，所述多股銅絲絞線鉸擰成螺旋狀后，旋擰的螺距為10-50厘米。
4.根據權利要求1所述的具集膚效應的伴熱電纜，其特征在于，所述鋼管護套(4)為具有鐵磁性能的鋼管，壁厚為1.5-3厘米。
5.根據權利要求1所述的具集膚效應的伴熱電纜，其特征在于，所述填料層(3)的材料為玻璃絲布，填滿所述絕緣層(2)與所述鋼管護套(4)之間的間隙。
6.根據權利要求1所述的具集膚效應的伴熱電纜，其特征在于，所述絕緣層(2)的厚度在1.1?2.0mm之間，材料為聚四氟乙烯。
7.根據權利要求1所述的具集膚效應的伴熱電纜，其特征在于，所述伴熱電纜的額定電壓為3000V或3000V以下，耐溫等級為250°C或250°C以下。
【文檔編號】H05B3/56GK203984705SQ201420459481
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月14日 優先權日:2014年8月14日
【發明者】谷峰, 那維生, 王輝, 顧廣海, 李興宇 申請人:遼寧華孚石油高科技股份有限公司