RU81839U1 - Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах (варианты) - Google Patents
Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU81839U1 RU81839U1 RU2008114906/22U RU2008114906U RU81839U1 RU 81839 U1 RU81839 U1 RU 81839U1 RU 2008114906/22 U RU2008114906/22 U RU 2008114906/22U RU 2008114906 U RU2008114906 U RU 2008114906U RU 81839 U1 RU81839 U1 RU 81839U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screen
- core
- cable according
- superimposed
- braid
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000007667 floating Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 230000006854 communication Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 230000011664 signaling Effects 0.000 title claims abstract description 9
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims abstract description 39
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims abstract description 38
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 28
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920002681 hypalon Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 claims abstract description 16
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 16
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 9
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 8
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010974 bronze Substances 0.000 claims description 5
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 claims description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 3
- 229940115089 sea mist Drugs 0.000 claims 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 11
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000011257 shell material Substances 0.000 description 10
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 9
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 9
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 3
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- UAOUIVVJBYDFKD-XKCDOFEDSA-N (1R,9R,10S,11R,12R,15S,18S,21R)-10,11,21-trihydroxy-8,8-dimethyl-14-methylidene-4-(prop-2-enylamino)-20-oxa-5-thia-3-azahexacyclo[9.7.2.112,15.01,9.02,6.012,18]henicosa-2(6),3-dien-13-one Chemical compound C([C@@H]1[C@@H](O)[C@@]23C(C1=C)=O)C[C@H]2[C@]12C(N=C(NCC=C)S4)=C4CC(C)(C)[C@H]1[C@H](O)[C@]3(O)OC2 UAOUIVVJBYDFKD-XKCDOFEDSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к кабелям управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах.
Кабель содержит несколько медных многопроволочных токопроводящих жил изолированных сшитым полиэтиленом или групп из двух или трех, или четырех названных жил, скрученных между собой. Жилы или группы скручены в сердечник. Пустоты в сердечнике заполнены полимерным заполнителем на основе поливинилхлоридного пластиката.
Поверх сердечника наложен общий экран либо в виде оплетки из медных или медных луженых жил, либо комбинированный из последовательных слоев металлополимерной ленты металлом кверху с перекрытием и оплетки из медных или медных луженых проволок. При этом плотность оплетки выбирается такой, чтобы ее масса была не меньше 90% массы медной трубки с тем же внутренним диаметром и толщиной, равной диаметру проволоки оплетки.
Поверх общего экрана наложена влагозащитная оболочка из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману поливинилхлоридного пластиката или полихлоропреновой резины, или хлорсульфированного полиэтилена.
Предложена конструкция, в которой на каждую одну или несколько изолированных жил или групп наложены индивидуальные или, соответственно, групповые экраны, совпадающие по конструкции с общим экраном, и оболочки из материалов, допущенных для изготовления изоляции и влагозащитной оболочки в данной полезной модели.
Для обеспечения требований искробезопасности толщины оболочек поверх индивидуальных и групповых экранов поверх общего экрана выбраны с условием, чтобы они выдерживали испытание напряжением 500 В переменного тока частотой 50 Гц, приложенным между любыми индивидуальным и/или групповым и/или общим экранами.
Предложена конструкция бронированного кабеля.
Конструкции по данной полезной модели обеспечат выполнение требований к кабелям, установленным в Правилах классификации, постройки и оборудования плавучих буровых установок и морских стационарных платформ и предназначенным для передачи высокочастотных (высокоскоростных) сигналов и других действующих нормативов для взрывозащищенного электрооборудования.
Description
Полезная модель относится к кабельной технике и может быть использована в конструкциях кабелей управления, сигнализации, информатизации и связи для прокладки во взрывоопасных зонах на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах.
Известны кабели марок КГВВ; КУГВВ; КУГВЭВ; КУГВВЭ (Н.И.Белоруссов, А.Е.Саакян; А.И.Яковлева «Электрические кабели, провода и шнуры. Справочник», М., «Энергоиздат», 1987 г.). Кабели имеют гибкие токопроводящие жилы, изоляцию и оболочку из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката. В кабеле марки КУГВЭВ изолированные токопроводящие жилы имеют индивидуальный экран в виде оплетки из медной проволоки, однако отсутствуют требования к экрану и к изоляции экранов друг от друга, также отсутствует общий экран.
В кабеле марки КУГВВЭ имеется общий экран, выполненный в виде обмотки алюминиевой лентой толщиной 0,15-0,20 мм с проложенной под ней медной проволокой или медной многопроволочной жилой. Такой экран ухудшает гибкость кабеля, что немаловажно при условии прокладки в компактных помещениях плавучих буровых установок и морских стационарных платформ, а также, алюминий в виде ленты недолговечен при эксплуатации в условиях воздействия агрессивных сред.
Всем вышеперечисленным кабелям присущ еще один серьезный недостаток: в сердечнике кабеля имеются воздушные полости, по которым взрывоопасные газообразные смеси могут передаваться из взрывоопасных зон в невзрывоопасные зоны, создавая там аварийную ситуацию.
Также недостатком такого кабеля (с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката) является то, что при передаче высокочастотных (высокоскоростных) сигналов в диапазоне частот до нескольких мегагерц один из основных электрических параметров, коэффициент затухания, значительно превосходит коэффициент затухания кабелей с изоляцией из других материалов, например, из полиэтилена.
Однако, полиэтилен основной модификации не допускается для применения во взрывоопасных зонах.
Тем не менее, техническим циркуляром Ассоциации «Росэлектромонтаж» №14/2006 от 16.10.2006 «О применении кабелей из сшитого полиэтилена в кабельных сооружениях, в том числе во взрывоопасных зонах», одобренным Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор), разрешается применение во взрывоопасных зонах сшитого (химически или радиационно модифицированного) полиэтилена. При этом в части параметров передачи электромагнитных сигналов сшитый полиэтилен не уступает обычной композиции полиэтилена.
В качестве прототипа выберем кабель типа КУГВЭВ.
Сущность предлагаемой полезной модели выражается в создании кабеля управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах, препятствующего распространению взрывоопасных газообразных смесей по сердечнику кабеля из взрывоопасных зон в невзрывоопасные зоны, обеспечивающего требование к экранам кабелей для искробезопасных цепей по гибкости («Правила классификации, постройки и оборудования плавучих буровых установок и морских стационарных платформ», 2006 г., п.16.5.1) и плотности («Правила классификации, постройки и оборудования плавучих буровых установок и морских стационарных платформ», 2006 г., п.16.5.1), требования к
наружным защитным покровам по нефтемаслобензостойкости, стойкости к морской воде и морскому туману. («Правила классификации, постройки и оборудования плавучих буровых установок и морских стационарных платформ», 2006 г., п.п.2.3.2.1. и 16.8.1.5) и возможности использования в системах передачи высокочастотных (высокоскоростных) сигналов.
Технический результат достигается тем, что предлагается кабель управления сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах, состоящий из сердечника, включающего несколько изолированных токопроводящих жил скрученных из нескольких медных проволок каждая, скрученных между собой в сердечник, не менее, чем одного экрана, и влагозащитной оболочки. С целью предотвращения распространения взрывоопасных газообразных смесей по сердечнику кабеля воздушные полости в сердечнике кабеля заполнены полимерным заполнителем.
Для обеспечения возможности передачи высокочастотных (высокоскоростных) сигналов изоляция токопроводящих жил выполнена из сшитого полиэтилена.
По правилам построения искробезопасных цепей во взрывоопасных зонах применяемые кабели имеют один или несколько экранов для построения цепей заземления. Предъявляемые требования к экранам обеспечиваются: по гибкости - экран выполняется в виде оплетки из медных проволок, по плотности - плотность оплетки выбирается такой, чтобы ее масса была не меньше 90% массы медной трубки с тем же внутренним диаметром и толщиной равной диаметру проволоки оплетки.
Влагозащитная оболочка выполнена из материала обеспечивающего возможность работы в условиях воздействия агрессивных сред на плавучих буровых установках, то есть нефтемаслобензостойкого, стойкого к морской воде и морскому туману и в то же время, с целью снижения пожарной опасности на поддерживающего самостоятельного горения. Материалы оболочки накладываются экструзионным способом под давлением, что обеспечивает проникновение полимеров в зазоры оплетки и снижает влагопроницаемость в продольном направлении.
Преимущественно, экран выполняют в виде оплетки из мягких медных проволок. При использовании кабеля в условиях воздействия агрессивных газов, в частности сероводорода, с целью защиты медных проволок от коррозии применяют экран, выполненный в виде оплетки из медных луженых проволок.
Экран в виде оплетки удовлетворительно работает в области низких частот и значительных амплитуд напряженностей электрического и магнитного полей (Н.И.Белорусов, И.И.Гроднев «Радиочастотные кабели», Госэнергоиздат, М-Л, 1959 г.). Если возникает необходимость защиты электрооборудования от высокочастотных внешних воздействий, то экран выполняют комбинированным: из последовательных слоев металлополимерной ленты металлом кверху с перекрытием и оплетки из медных или медных луженых проволок. Как правило, первый слой выполняют либо из алюмополимерной ленты, либо из меднополимерной ленты.
С целью защиты от коррозии в сочетании с алюмополимерным слоем используют только оплетку из медных луженых проволок. Меднополимерный экран имеет более эффективные экранирующие свойства, но он значительно дороже алюмополимерного, поэтому он применяется в экономически обусловленных случаях. В сочетании с меднополимерным экраном может равноценно применяться оплетка как из мягких медных, так и из медных луженых проволок.
В связи с особенностью управляемого объекта или принципа организации линии связи целесообразно скрутить жилы в группы, состоящие из двух, трех, или четырех жил, которые, в свою очередь, скручиваются в сердечник повивной скруткой.
По типу элементов, на которые накладывается экран, экраны подразделяются на: индивидуальные, накладываемые на отдельные изолированные жилы, групповые, накладываемые на группы, или общие, накладываемые на сердечник кабеля.
Индивидуальные или групповые экраны применяют с целью снижения электромагнитных влияний между жилами или группами в сердечнике и для организации цепей заземления при использовании взрывозащиты вида «искробезопасная электрическая цепь i», общий экран преимущественно используется для защиты окружающей среды от электромагнитного излучения сердечника кабеля и сердечника кабеля от электромагнитных влияний извне, а также для организации цепей заземления.
Поверх индивидуального или группового экрана накладывают полимерную оболочку, толщина которой выбирается исходя из условия испытания напряжением 500 В переменного тока частотой 50 Гц, приложенным между любыми индивидуальными экранами или групповыми экранами, или общим экраном (ГОСТ Р 51330.13-99 п.12.2.2.1).
Оболочка поверх индивидуального или группового экрана может быть выполнена из этиленпропиленовой или кремнийорганической, или полихлоропреновой резины, или поливинилхлоридного пластиката, или хлорсульфированного полиэтилена. Главным требованием к материалу оболочки служит обеспечение выдерживания электрического напряжения 500 В переменного тока частотой 50 Гц и технологичность изготовления, определяемая конкретными производственными условиями.
С целью защиты от механических воздействий целесообразно на влагозащитную оболочку наложить броню в виде оплетки из стальных оцинкованных или стальных нержавеющих или из фосфористой бронзы проволок, а поверх брони - влагозащитный шланг из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману полихлоропреновой резины или хлорсульфированного полиэтилена, или поливинилхлоридного пластиката, или специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымогазовыделением и кислородным индексом не менее 28, или безгалогенной полимерной композиции с кислородным индексом не менее 30. Материалы оболочки накладываются экструзионным способом под давлением, что обеспечивает проникновение полимеров в зазоры оплетки и снижает влагопроницаемость в продольном направлении.
Для кабелей бронированных, прокладываемых в помещениях, которые могут подвергнуться затоплению, целесообразно под броню проложить водоблокирующий слой.
Конкретный из перечисленных материалов влагозащитного шланга выбирают в соответствии с требованиями пожарной безопасности: по кислородному индексу и норме на дымогазовыделение или токсичность выделяемых газов.
Заполнитель может быть выполнен из любого разрешенного к применению в конструкциях кабелей для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах полимерного материала: поливинилхлоридного пластиката или этиленпропиленовой, или кремнийорганической, или полихлоропреновой резины, или хлорсульфированного полиэтилена. К нему не предъявляется требование продольной целостности. В процессе деформации кабеля он может растрескиваться. Главная задача, которую он выполняет заключается в вытеснении воздуха из свободных полостей в сердечнике, дополнительная - легкая счищаемость с изоляции при разделке кабеля.
Выбор материала для оболочки кабелей монтажных, силовых, контрольных для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах обусловлен требованиями к воздействующим факторам окружающей среды, имеющей множество вариантов даже в пределах одной установки или платформы. Многообразие требований к материалу оболочки не позволяет обеспечить их выполнение применением однородных материалов, приходится применять разнородные материалы, что и послужило причиной для изложения заявки на полезную модель в виде вариантов. В каждом варианте конструкция кабеля под влагозащитной оболочкой одна и та же, что позволяет обеспечить достижение технического результата.
Преимущественно применяются кабели с оболочкой из обычного поливинилхлоридного пластиката, что обусловлено малым количеством рядом
прокладываемых кабелей и обеспечением выполнения требования пожарной безопасности - нераспространения горения кабелей при одиночной прокладке. Гарантией обеспечения выполнения этого требования является параметр «кислородный индекс», который у обычного поливинилхлоридного пластиката лежит в пределах (19-24)%.
При условии прокладки кабелей на открытых площадках при прямом воздействии солнечного излучения, а также во внутренних помещениях, которые при некоторых условиях эксплуатации могут затапливаться, предъявляются дополнительные требования по озоностойкости, стойкости к солнечному излучению и диффузионному просачиванию влаги. По всем этим требованиям хлорсульфированный полиэтилен превосходит обычный поливинилхлоридный пластикат. А так как хлорсульфированный полиэтилен обеспечивает требование по нераспространению горения при одиночной прокладке (хотя его кислородный индекс несколько ниже максимального значения для обычного поливинилхлоридного пластиката), то кабели с оболочкой из хлорсульфированного полиэтилена применяются для вышеуказанных условий прокладки.
Полихлоропреновая резина по вышеперечисленным требованиям уступает хлорсульфированному полиэтилену и поливинилхлоридному пластикату, однако она обладает значительно более высокой эластичностью, что обеспечивает сохранность оболочки кабелей при условии прокладки по трассе с большим числом изгибов и повышенным трением при дальнейшей эксплуатации во внутренних помещениях. Так как она тоже обеспечивает нераспространение горения при одиночной прокладке, то кабели с оболочкой из полихлоропреновой резины применяются во внутренних помещениях при повышенных требованиях к эластичности оболочки.
При необходимости выполнения более жестких требований по пожарной безопасности - групповой прокладки кабелей во внутренних помещениях - применяют кабели с влагозащитной оболочкой из специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымогазовыделением и кислородным индексом не менее 28. При прокладке в помещениях с электронной аппаратурой с целью исключения коррозионной активности выделяющихся газов используют кабели с влагозащитной оболочкой из безгалогенного полимерного материала на основе полиолефинов с кислородным индексом не менее 30.
Общие показатели пожарной безопасности представлены в таблице 1.
| Таблица 1. | |||
| Наименование материала | КИ, %, не менее | Снижение светопроницаемости при дымообразовании, %, не более | Массовая доля НСl, выделяющегося при горении, %, не более |
| Обычный поливинилхлоридный пластикат | 19-24 | 80 | 40 |
| Специальный поливинилхлоридный пластикат | 28 | 60 | 15 |
| Безгалогенная полимерная композиция на основе полиолефинов | 30 | 40 | 0,5 |
В дальнейшем предлагаемая полезная модель поясняется конкретным примером выполнения и прилагаемым чертежом, на котором изображено поперечное сечение бронированного кабеля управления, сигнализации, информатизации и связи с индивидуально экранированными жилами для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах, состоящего из сердечника, включающего несколько медных многопроволочных токопроводящих жил 1, изолированных сшитым полиэтиленом 2, с индивидуальными экранами 3 в виде оплетки из медных проволок с плотностью такой, что масса оплетки составляет не меньше 90% массы медной трубки с тем же внутренним диаметром и толщиной равной диаметру проволоки оплетки, с оболочками 4 из поливинилхлоридного пластиката или из этиленпропиленовой резины, или из кремнийорганической резины, или из полихлоропреновой резины, или из хлорсульфированного полиэтилена, наложенными поверх индивидуальных экранов 3, скрученных между собой повивной скруткой, с заполнением воздушных полостей 5 в сердечнике полимерным заполнителем на основе поливинилхлоридного пластиката, общего экрана 6 в виде оплетки из медных проволок с плотностью такой, что масса оплетки составляет не меньше 90% массы медной трубки с тем же внутренним диаметром и толщиной равной диаметру проволоки оплетки, наложенного поверх сердечника, влагозащитной оболочкой 7 из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману полихлоропреновой резины или хлорсульфированного полиэтилена, брони 8 в виде оплетки из стальных оцинкованных проволок и влагозащитного шланга 9 из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману поливинилхлоридного пластиката или полихлоропреновой резины, или хлорсульфированного полиэтилена.
Технология изготовления кабелей согласно заявляемой полезной модели включает следующие операции.
Медные проволоки для токопроводящих жил 1 изготавливают из медной проволоки «катанки» преимущественно диаметром 8 мм методом волочения. В зависимости от диаметра готовой проволоки применяют либо только грубое, либо грубое и среднее волочение. После чего проволоку отжигают либо в специальных печах отжига, либо в устройствах отжига на проход, встроенных в машины среднего волочения.
Токопроводящая жила 1 скручивается из отдельных проволок на машинах сигарного типа.
Изоляция из сшитого полиэтилена может изготавливаться одним из трех способов.
В случае радиационной сшивки изоляция 2 из полиэтилена специальной марки накладывется на токопроводящую жилу 1 на стандартной экструзионной линии. После этого производится многократная перемотка изолированной жилы с катушки (барабана) на катушку (барабан) под воздействием электронного пучка, получаемого на специальном ускорителе.
В случае силанольной (химической) сшивки на токопроводящую жилу 1 на стандартной экструзионной линии накладывается изоляция 2 из специальной композиции полиэтилена, содержащей силанольные группы. После прохождения через воду в ванне охлаждения экструзионной линии, происходит сшивание отдельных цепочек молекул полиэтилена между собой с участием силанольных групп.
В случае пероксидной (химической) сшивки, изоляция 2 на токопроводящую жилу 1 накладывается из композиции полиэтилена с включениями пероксида на линии непрерывной вулканизации. В процессе вулканизации происходит химическая сшивка молекул полиэтилена.
Оболочки 4, влагозащитная оболочка 7 и влагозащитный шланг 9 накладываются на экструзионных линиях или агрегатах непрерывной вулканизации компрессионным способом (под давлением).
Экраны 4 и 6 в виде оплеток из мягких медных проволок накладывают на оплеточных машинах. Плотность оплетки выбирают такой, чтобы ее масса была не меньше 90% массы медной трубки с тем же внутренним диаметром и толщиной равной диаметру проволоки оплетки.
Проволоку для оплетки изготавливают так же, как и проволоку для токопроводящей жилы, введя еще одну технологическую операцию - тонкого волочения.
Для обеспечения требуемой плотности на тростильных машинах готовят пучки из нескольких проволок. Броню 8 из стальных оцинкованных или стальных нержавеющих или из фосфористой бронзы проволок также накладывают на оплеточных машинах. Проволоку приобретают готовую. При необходимости также тростят пучки из нескольких проволок на тростильных машинах.
Для подтверждения технического результата были изготовлены три образца кабеля по данной полезной модели длиной по 100 м каждый с тремя группами (парами) токопроводящих жил сечением 0,5 мм2 изолированных сшитым полиэтиленом, скрученными в сердечник, с заполнителем на основе поливинилхлоридного пластиката и влагозащитной оболочкой из поливинилхлоридного пластиката.
Для сравнения были изготовлены три образца кабеля-прототипа длиной 100 м каждый с тремя группами (парами) токопроводящих жил сечением 0,5 мм2 изолированных поливинилхлоридным пластикатом, скрученными в сердечник, с заполнителем на основе поливинилхлоридного пластиката, общим экраном и влагозащитной оболочкой из поливинилхлоридного пластиката.
Для подтверждения технического результата измеряли коэффициент затухания на частоте 1 МГц в парах. Результаты измерений сведены в таблицу 2.
| Таблица 2 | |||||
| Наименование кабеля | Номер образца | Коэффициент затухания на частоте 1 МГц, дБ/км, в парах номер | |||
| 1 | 2 | 3 | среднее | ||
| Кабель по данной полезной модели | 1 | 20,4 | 21,1 | 20,7 | 20,6 |
| 2 | 21,3 | 20,1 | 21,0 | 20,8 | |
| 3 | 20,5 | 20,9 | 20,2 | 20,53 | |
| Кабель прототип | 1 | 28,8 | 29,1 | 29,1 | 29,0 |
| 2 | 28,6 | 29,5 | 29,3 | 29,13 | |
| 3 | 29,0 | 29,1 | 29,0 | 29,03 | |
Для подтверждения требований по нераспространению горения было изготовлено пять образцов кабеля с одинаковой конструкцией, отличающихся только материалом влагозащитной оболочки. По одному образцу каждого с оболочкой из следующих материалов: хлорсульфированный полиэтилен, полихлоропреновая резина, поливинилхлоридный пластикат, специальный поливинилхлоридный пластикат, безгалогенная полимерная композиция на основе полиолефинов. Длины подбирались из условия, чтобы было по одному образцу длиной 0,6 м для испытания на нераспространение горения при одиночной прокладке и пучка кабелей длинами по 3,5 м, количество которых обеспечивало наличие горючей массы в объеме 7 л на длине 1 м при прокладке пучком.
Результаты испытаний на нераспространение горения сведены в таблицу 3.
| Таблица 3. | ||||||
| Тип прокладки | Результаты испытаний | Кабели с оболочкой из | ||||
| Хлорсульфированного полиэтилена | Полихлоропреновой резины | Обычного поливинилхлоридного пластиката | Специального поливинилхлоридного пластиката | Безгалогенной полимерной композиции | ||
| одиночная | Длина обгоревшей части, мм | 84-121 | 95-129 | 61-98 | 35-67 | 30-54 |
| Заключение | Выд. | Выд. | Выд. | Выд. | Выд. | |
| пучком | Длина обгоревшей части, мм | 3500 | 3500 | 3500 | 911-1337 | 585-980 |
| Заключение | Не выд. | Не выд. | Не выд. | Выд. | Выд. | |
Примечание: «Выд.» - означает, что образец испытание выдержал, «Не выд.» - не выдержал.
Испытание на нераспространение горение при одиночной прокладке выдержали все образцы кабелей, на нераспространение горения при прокладке в пучке - выдержали только кабели с оболочкой из специального поливинихлоридного пластиката и безгалогенной композиции, что определяется их кислородным индексом.
Как видно из результатов, представленных в таблице 2, коэффициент затухания кабелей по данной полезной модели в среднем меньше коэффициента затухания кабеля-прототипа, что позволяет использовать его на больших расстояниях и, тем самым, подтверждается достижение технического результата.
Claims (24)
1. Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах, состоящий из нескольких изолированных токопроводящих жил, скрученных из нескольких медных проволок каждая, скрученных между собой в сердечник, не менее чем одного экрана и влагозащитной оболочки, отличающийся тем, что изоляция токопроводящих жил выполнена из сшитого полиэтилена, воздушные промежутки в сердечнике заполнены полимерным заполнителем, экран выполнен в виде оплетки из медных проволок, а названная влагозащитная оболочка выполнена из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману поливинилхлоридного пластиката или специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымовыделением и кислородным индексом не менее 28, наложенных под давлением.
2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что изолированные токопроводящие жилы скручены в группы из двух, или трех, или четырех названных жил, группы, в свою очередь, скручены в сердечник, а полимерный заполнитель дополнительно введен и в воздушные полости в названных группах.
3. Кабель по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что экран выполнен индивидуальным, наложенным на изолированную токопроводящую жилу, или групповым, наложенным на названную группу, или общим, наложенным на сердечник, причем поверх каждого индивидуального или группового экрана наложена под давлением оболочка из этиленпропиленовой, или кремнийорганической, или полихлоропреновой резины, или поливинихлоридного пластиката, или хлорсульфированного полиэтилена.
4. Кабель по п.3, отличающийся тем, что толщина оболочки поверх индивидуального или группового экрана выбрана такой, чтобы она выдерживала испытание напряжением не менее 500 В переменного тока частотой 50 Гц, приложенным между любыми индивидуальными, или групповыми, или общим экранами.
5. Кабель по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что экран выполнен в виде оплетки из медных луженых проволок.
6. Кабель по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что экран выполнен в виде оплетки из медных или медных луженых проволок, под которой дополнительно расположен слой с перекрытием металлополимерной ленты металлом кверху.
7. Кабель по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что поверх названной влагозащитной оболочки наложена броня в виде оплетки из стальных оцинкованных, или стальных нержавеющих, или из фосфористой бронзы проволок и влагозащитный шланг из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману полихлоропреновой резины, или хлорсульфированного полиэтилена, или поливинилхлоридного пластиката, или специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымогазовыделением и кислородным индексом не менее 28, или безгалогенной полимерной композиции с кислородным индексом не менее 30.
8. Кабель по п.7, отличающийся тем, что под броню дополнительно проложен водоблокирующий слой.
9. Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах, состоящий из нескольких изолированных токопроводящих жил, скрученных из нескольких медных проволок каждая, скрученных между собой в сердечник, не менее чем одного экрана и влагозащитной оболочки, отличающийся тем, что изоляция токопроводящих жил выполнена из сшитого полиэтилена, воздушные промежутки в сердечнике заполнены полимерным заполнителем, экран выполнен в виде оплетки из медных проволок, а названная влагозащитная оболочка выполнена из нефтемаслобензостойкой, стойкой к морской воде и морскому туману безгалогенной полимерной композиции с кислородным индексом не менее 30, наложенной под давлением.
10. Кабель по п.9, отличающийся тем, что изолированные токопроводящие жилы скручены в группы из двух, или трех, или четырех названных жил, группы, в свою очередь, скручены в сердечник, а полимерный заполнитель дополнительно введен и в воздушные полости в названных группах.
11. Кабель по любому из пп.9 или 10, отличающийся тем, что экран выполнен индивидуальным, наложенным на изолированную токопроводящую жилу, или групповым, наложенным на названную группу, или общим, наложенным на сердечник, причем поверх каждого индивидуального или группового экрана наложена под давлением оболочка из этиленпропиленовой, или кремнийорганической, или полихлоропреновой резины, или поливинихлоридного пластиката, или хлорсульфированного полиэтилена.
12. Кабель по п.11, отличающийся тем, что толщина оболочки поверх индивидуального или группового экрана выбрана такой, чтобы она выдерживала испытание напряжением не менее 500 В переменного тока частотой 50 Гц, приложенным между любыми индивидуальными, или групповыми, или общим экранами.
13. Кабель по любому из пп.9 или 10, отличающийся тем, что экран выполнен в виде оплетки из медных луженых проволок.
14. Кабель по любому из пп.9 или 10, отличающийся тем, что экран выполнен в виде оплетки из медных или медных луженых проволок, под которой дополнительно расположен слой с перекрытием металлополимерной ленты металлом кверху.
15. Кабель по любому из пп.9 или 10, отличающийся тем, что поверх названной влагозащитной оболочки наложена броня в виде оплетки из стальных оцинкованных, или стальных нержавеющих, или из фосфористой бронзы проволок и влагозащитный шланг из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману полихлоропреновой резины или хлорсульфированного полиэтилена, или поливинилхлоридного пластиката, или специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымогазовыделением и кислородным индексом не менее 28, или безгалогенной полимерной композиции с кислородным индексом не менее 30.
16. Кабель по п.15, отличающийся тем, что под броню дополнительно проложен водоблокирующий слой.
17. Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах, состоящий из нескольких изолированных токопроводящих жил, скрученных из нескольких медных проволок каждая, скрученных между собой в сердечник, не менее чем одного экрана, и влагозащитной оболочки, отличающийся тем, что изоляция токопроводящих жил выполнена из сшитого полиэтилена, воздушные промежутки в сердечнике заполнены полимерным заполнителем, экран выполнен в виде оплетки из медных проволок, а названная влагозащитная оболочка выполнена из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману полихлоропреновой резины или хлорсульфированного полиэтилена, наложенных под давлением.
18. Кабель по п.17, отличающийся тем, что изолированные токопроводящие жилы скручены в группы из двух, или трех, или четырех названных жил, группы, в свою очередь, скручены в сердечник, а полимерный заполнитель дополнительно введен и в воздушные полости в названных группах.
19. Кабель по любому из пп.17 или 18, отличающийся тем, что экран выполнен индивидуальным, наложенным на изолированную токопроводящую жилу, или групповым, наложенным на названную группу, или общим, наложенным на сердечник, причем поверх каждого индивидуального или группового экрана наложена под давлением оболочка из этиленпропиленовой, или кремнийорганической, или полихлоропреновой резины, или поливинихлоридного пластиката, или хлорсульфированного полиэтилена.
20. Кабель по п.19, отличающийся тем, что толщина оболочки поверх индивидуального или группового экрана выбрана такой, чтобы она выдерживала испытание напряжением не менее 500 В переменного тока частотой 50 Гц, приложенным между любыми индивидуальными, или групповыми, или общим экранами.
21. Кабель по любому из пп.17 или 18, отличающийся тем, что экран выполнен в виде оплетки из медных луженых проволок.
22. Кабель по любому из пп.17 или 18, отличающийся тем, что экран выполнен в виде оплетки из медных или медных луженых проволок, под которой дополнительно расположен слой с перекрытием металлополимерной ленты металлом кверху.
23. Кабель по любому из пп.17 или 18, отличающийся тем, что поверх названной влагозащитной оболочки наложена броня в виде оплетки из стальных оцинкованных, или стальных нержавеющих, или из фосфористой бронзы проволок и влагозащитный шланг из нефтемаслобензостойких, стойких к морской воде и морскому туману полихлоропреновой резины, или хлорсульфированного полиэтилена, или поливинилхлоридного пластиката, или специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымогазовыделением и кислородным индексом не менее 28, или безгалогенной полимерной композиции с кислородным индексом не менее 30.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008114906/22U RU81839U1 (ru) | 2008-04-18 | 2008-04-18 | Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008114906/22U RU81839U1 (ru) | 2008-04-18 | 2008-04-18 | Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU81839U1 true RU81839U1 (ru) | 2009-03-27 |
Family
ID=40543368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008114906/22U RU81839U1 (ru) | 2008-04-18 | 2008-04-18 | Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU81839U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU239612U1 (ru) * | 2025-09-12 | 2025-12-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Камский кабель" | Судовой контрольный безгалогенный кабель |
-
2008
- 2008-04-18 RU RU2008114906/22U patent/RU81839U1/ru active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU239612U1 (ru) * | 2025-09-12 | 2025-12-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Камский кабель" | Судовой контрольный безгалогенный кабель |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU96693U1 (ru) | Огнестойкий кабель монтажный, контрольный и силовой для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах | |
| RU80277U1 (ru) | Кабель монтажный, силовой, контрольный для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах (варианты) | |
| RU109318U1 (ru) | Кабель монтажный, преимущественно взрывопожаробезопасный, в том числе для искробезопасных цепей (варианты) | |
| RU2535603C2 (ru) | Кабель электрический холодостойкий, преимущественно взрывопожаробезопасный, нераспространяющий горение, для искробезопасных цепей | |
| RU2658308C2 (ru) | Кабель монтажный бронированный, преимущественно взрывопожаробезопасный, в том числе для искробезопасных цепей | |
| RU81842U1 (ru) | Кабель контрольный, монтажный и силовой для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах | |
| CN102708987A (zh) | 舰船用低烟无卤低毒阻燃纵向水密封通信电缆及制备方法 | |
| RU160352U1 (ru) | Судовой электрический безгалогенный кабель | |
| RU96692U1 (ru) | Огнестойкий кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах | |
| RU91464U1 (ru) | Кабель монтажный, преимущественно взрывопожаробезопасный, в том числе для искробезопасных цепей | |
| RU148021U1 (ru) | Симметричный огнестойкий кабель | |
| CN103456410A (zh) | 舰船用低烟无卤阻燃光电复合缆及其制备方法 | |
| RU191800U1 (ru) | Кабель судовой пожаробезопасный | |
| RU85737U1 (ru) | Термоэлектродный кабель | |
| RU139056U1 (ru) | Кабель электрический огнестойкий, преимущественно взрывопожаробезопасный, нераспространяющий горение, для искробезопасных цепей | |
| RU112489U1 (ru) | Кабель монтажный гибкий повышенной помехозащищенности (варианты) | |
| CN201402653Y (zh) | 海上石油平台无卤低烟阻燃耐油仪表电缆 | |
| RU81839U1 (ru) | Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах (варианты) | |
| RU79713U1 (ru) | Кабель управления, сигнализации, информатизации и связи для взрывоопасных зон на плавучих буровых установках и морских стационарных платформах | |
| RU113413U1 (ru) | Кабель монтажный, преимущественно взрывопожаробезопасный, в том числе для искробезопасных цепей | |
| CN103794274A (zh) | 一种环保耐高温抗拉型本安计算机屏蔽电缆 | |
| RU104371U1 (ru) | Кабель монтажный, преимущественно взрывопожаробезопасный, в том числе для искробезопасных цепей (варианты) | |
| CN203503366U (zh) | 舰船用低烟无卤阻燃光电复合缆 | |
| RU182078U1 (ru) | Кабель управления | |
| CN202796109U (zh) | 一种海上石油平台用变频电缆 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD1K | Correction of name of utility model owner | ||
| PC12 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for utility models |
Effective date: 20151130 |