[发明专利]一种新型海工设备用特种本安仪表电缆

说明书

技术领域

本发明属于电缆制造领域，涉及一种新型海工设备用特种本安仪表电缆。

背景技术

伴随着全球能源开采向海洋的转移，海洋油气工程方兴未艾。由于海洋油气工程中充斥易燃易爆油污和气体，因此，对海工设备用电缆提出了“防爆”的要求。由于电火花和热效应是引发易爆气体爆炸的主要根源，而从系统布线角度考虑，由于电缆是由许多分布电容、电感等分布元件所组成，使其相应地成为储能元件，因此在信号传输过程中不可避免地存储一定的能量。一旦系统出现故障，这些储能就会以电火花或热效应的形式释放出来，影响系统的安全性。因此，要求电缆具有低电容和低电感，电缆本身所带的电荷要少，不易产生电火花；其次，要求电缆具有良好的屏蔽性能，具有优良的抗外电磁场干扰及不产生对外的干扰。这就要求电缆具有“本质安全”特性。因此，本质安全系统仪表电缆应具有低电容和低电感，并具有良好的屏蔽性能和抗干扰性能，防爆性能优于一般的普通型控制电缆和仪表电缆。

因此，需要一种新型海工设备用特种本安仪表电缆以解决上述问题。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术中海工设备用电缆的缺陷，提供一种新型海工设备用特种本安仪表电缆。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种新型海工设备用特种本安仪表电缆，包括缆芯，所述缆芯包括三根线芯单元，所述线芯单元包括导体线芯，所述导体线芯包括2根绝缘导体和阻燃阻水填充层，所述绝缘导体包括导体，所述导体的外侧挤包绝缘层，二根所述绝缘导体之间设置阻燃阻水填充层，所述导体线芯的外侧依次设置有色带层、内阻燃阻水带绕包层、复合分屏蔽层和中阻燃阻水带绕包层，三根所述线芯单元之间设置有第二阻燃阻水填充层，所述缆芯的外侧依次设置有阻燃阻水带绕包层、总复合屏蔽层和外护套层。

更进一步的，所述绝缘层为交联聚乙烯绝缘层。

更进一步的，所述复合分屏蔽层采用铜塑复合带和铜丝编织构成。

更进一步的，所述总复合屏蔽层采用铜丝编织和芳纶纤维编织构成。

更进一步的，所述外护套为无卤交联聚烯烃。

更进一步的，二根所述绝缘导体绞合成所述导体线芯。

更进一步的，所述保护层包括以下重量组份的原料：38份聚氨酯树脂、26份氟硅树脂、17份有机硅交联剂、18份二氧化硅、14份氢氧化硅、13份氢氧化镁、6份氧化铁、5份硫酸钡、4份润滑剂、5份抗氧剂、2.5份相容剂、1.5份有机硅流平剂和1.1份纳米材料。采用此重量份数的原料，则保护层的效果更好。

更进一步的，所述纳米材料包括纳米银和纳米氧化锌，其中，纳米银与纳米氧化锌的重量比为3：8。采用此比例的纳米银和纳米氧化锌经过试验可知其防污杀菌效果最佳。

更进一步的，所述玻璃纤维基层、氯化聚氯乙烯层和保护层的厚度比为1-2:1-2:3-4。厚度比合适，能够充分发挥各层材料的特性，将外护套材料的保护作用发挥至最大。

有益效果：本发明的新型海工设备用特种本安仪表电缆结构科学新颖合理，工艺先进，产品具有优异的低电容、低电感、本质安全、信号传输能力强、抗干扰性能好等特点，使用性能好；产品采用双层复合屏蔽结构，使其具有高抗干扰性能，适用于干扰层次复杂的场合；外护套层通过玻璃纤维基层、氯化聚氯乙烯层和保护层的有机结合，整合各层材料的特征，使得本发明的外护套材料能够满足各种情况下的需求。且本发明的外护套材料环保安全，耐候性能优良，拉伸强度较高，保护层采用树脂材料与纳米材料的结合，在对树脂材料进行有益改进的同时，利用纳米材料的杀菌防污功能，大幅度改进了树脂材料的特性，使得本发明的外护套材料兼具杀菌和自清洁功能。

附图说明

图1为本发明的新型海工设备用特种本安仪表电缆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步说明。以下仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

请参阅图1所示，本发明的新型海工设备用特种本安仪表电缆，包括缆芯，缆芯包括三根线芯单元1，线芯单元1包括导体线芯，导体线芯包括2根绝缘导体2和阻燃阻水填充层3，绝缘导体2包括导体，导体的外侧挤包绝缘层，二根绝缘导体2之间设置阻燃阻水填充层3，导体线芯的外侧依次设置有色带层4、内阻燃阻水带绕包层5、复合分屏蔽层6和中阻燃阻水带绕包层7，三根线芯单元1之间设置有第二阻燃阻水填充层8，缆芯的外侧依次设置有阻燃阻水带绕包层9、总复合屏蔽层10和外护套层11。