Рисунок 1 Нефтепогружной кабель используется для привода двигателей погружных насосов, которые применяются для того, чтобы откачивать нефть при бурении скважин (рис. 1). Вследствие специфики эксплуатации (а эти кабели работают погруженными в скважную жидкость, состоящую из смеси воды, газа и нефти), их приходится оснащать специальной полиэтиленовой изоляцией высокой плотности и броней из стальной ленты.
Материалы и особенности нефтепогружных кабелей
Такие кабели выпускаются зачастую в ПЭ-оболочке и с ПЭ-изоляцией. Их жилы параллельно уложены, скручены и зачастую обладают дополнительной защитой в виде стальных лент. Они не имеют какой бы то ни было грузонесущей способности, поэтому, чтобы избежать обрывов, которые могут возникнуть во время спуска в скважину, их соединяют специальными хомутами с насосно-компрессорной трубой.
Данный кабель имеет токоведущие жилы, выполненные из медной проволоки. Жилы также герметизируются продольно, однако разрешается изготавливать кабель нефтепогружной с жилами более 25 мм2 без дополнительной герметизации.
Изоляция этих кабелей выполняется из полиэтилена, а поверх накладывается полиэтиленовая оболочка высокой прочности. Также возможна накладка подушки из лент прорезиненной ткани и брони на основе стальной оцинкованной ленты.
Нефтепогружной кабель и его рабочая температура
Температурный индекс кабеля может составлять от +90 до +120 градусов по Цельсию. Такая высокая устойчивость к продолжительному нагреву обуславливается применением металлической брони, предохраняющей поверхность самого кабеля от оплыва размягчившейся изоляции.
Особенности изоляции и применение нефтепогружных кабелей
Кабель в зависимости от сферы применения может иметь несколько слоев:
- броня из оцинкованной стали (все марки нефтепогружных кабелей);
- подушка, изготовленная с применением прорезиненной ткани (все марки нефтепогружных кабелей);
- оболочка из полиэтилена — защищающая изоляция жил кабеля (все марки нефтепогружных кабелей);
- изоляция из полиэтилена (КПБК, КПБП), из полипропиленовой композиции (КПБТ, КПБПТ, КЭПБТ, КЭПБПТ) или из слоя облученного полиэтилена и слоя полипропиленовой композиции (КППБКТ, КППБПТ), защищающая токоведущие жилы кабеля.
Токоведущие жилы выполняются медными или с эмалевым покрытием (КЭПБТ, КЭПБПТ).
Кабель применяется:
Нефтепогружные кабели КПБП и КПБК
Существует несколько видов кабелей, применяющихся в нефтяной промышленности для питания электродвигателей скважин, КПБП (рис. 2) и КПБК (рис. 3) — самые распространенные из них.
Рисунок 2. Кабель КПБП Рисунок 3. Кабель КПБК
КПБП — кабель с медными проводниками, изоляция которого выполнена из полиэтилена, обладающий плоской формой и имеющий броню из оцинкованных лент. Допускается эксплуатация при температуре до 90 градусов.
КПБК — кабель с медными проводниками круглой формы, бронированный, с изоляцией из полиэтилена и допустимой рабочей температурой до 90 градусов.
Такие виды кабелей имеют следующую конструкцию:
Сопротивление изоляции составляет не менее 2500 МОм/км, срок службы проводников — не менее 5 лет.
- в электродвигателях, применяющихся в установках для добычи нефти;
- механизмах водоподъема;
- агрегатах для перекачки жидкости из резервуаров, водоемов и шурфов.
- токоведущие жилы изготовлены из меди;
- применяется плотная полиэтиленовая изоляция жил;
- применяется общая полиэтиленовая изоляция;
- подушка из прорезиненной ткани;
- броня из профилированной ленты.