專利名稱：一種水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜，特別是關于一種電纜纜芯形式的水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜。
背景技術：
水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜是水下生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，其不僅能夠為水下生產(chǎn)系統(tǒng)提供電能和液壓通道，還能能夠提供油氣田開發(fā)所需化學藥劑管線，同時還可以傳遞上部模塊的控制信號及水下生產(chǎn)系統(tǒng)傳感器數(shù)據(jù)。由于水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜使用環(huán)境特殊， 維修困難，且在制造、安裝和海底服役過程中都可能造成臍帶纜的變形、斷裂和疲勞損壞等，因此水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜通常要求有足夠的強度，良好的抗測壓能力以及良好的抗疲勞性能。現(xiàn)有的水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜通常由電纜單元、光纜單元和鋼管單元等絞合成纜， 再加一層或多層鎧裝后擠一層外護套形成。具有同樣功能單元的水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜，由于其各個單位排布位置不一致，造成成纜力學性能有較大差別，在彎曲或拉伸荷載作用下， 同樣單元的不同布局，引起的截面內力分布差別很大，因此對水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜的極限強度，疲勞壽命有較大影響。由此可見，合理的截面布局，對水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜產(chǎn)品性能有較大影響。
發(fā)明內容針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種力學性能、抗極限荷載能力和抗疲勞損傷能力優(yōu)越的水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術方案一種水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜，其特征在于它包括若干個鋼管單元、若干個電纜單元、若干填充單元和一個光纜單元；其中所述電纜單元布置在纜芯位置，并在所述電纜單元外層敷設纜芯護套，以將所述電纜單元作為纜芯；所述鋼管單元、填充單元和光纜單元均勻敷設于所述纜芯外層，并在所述鋼管單元、填充單元和光纜單元外層敷設內護套；所述內護套外層敷設有鎧裝層，并在所述鎧裝層外層敷設外護套。各單元之間的間隙用填充繩填充。本實用新型由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點本實用新型將電纜單元作為纜芯，鋼管單元、填充單元和光纜單元均勻敷設于纜芯外層，研究表明，該布局形式使得臍帶纜在各個方向上強度更加均勻，在各種荷載的作用下，臍帶纜各單元應力分布更加合理，因此本實用新型的力學性能、抗極限荷載能力和抗疲勞損傷能力更加優(yōu)越。

圖1是本實用新型的截面布局示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的描述。如圖1所示，本實用新型包括若干個鋼管單元1、若干個電纜單元2、若干填充單元 3和一個光纜單元4。其中電纜單元2布置在纜芯位置，并在電纜單元2外層敷設纜芯護套 5，以將電纜單元2作為纜芯。鋼管單元1、填充單元3和光纜單元4均勻敷設于纜芯外層， 并在鋼管單元1、填充單元3和光纜單元4外層敷設內護套6。內護套6外層敷設有鎧裝層 7,并在鎧裝層7外層敷設外護套8。上述實施例中，各單元之間的間隙用填充繩9填充，以保證各單元位置的相對穩(wěn)定。表1列出了本實用新型與其他臍帶纜布局形式在同樣荷載下的截面各單元應力分布。由此可見，由于中心電纜形式的臍帶纜截面剛度分布更加均勻，在同樣的荷載下，本實用新型截面布局引起的鋼管單元應力最小，而鋼管單元是臍帶纜中的關鍵部件。通過減小鋼管單元應力，可以提高臍帶纜的極限強度，疲勞壽命。表 權利要求1.一種水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜，其特征在于它包括若干個鋼管單元、若干個電纜單元、 若干填充單元和一個光纜單元；其中所述電纜單元布置在纜芯位置，并在所述電纜單元外層敷設纜芯護套，以將所述電纜單元作為纜芯；所述鋼管單元、填充單元和光纜單元均勻敷設于所述纜芯外層，并在所述鋼管單元、填充單元和光纜單元外層敷設內護套；所述內護套外層敷設有鎧裝層，并在所述鎧裝層外層敷設外護套。
2.如權利要求1所述的一種水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜，其特征在于各單元之間的間隙用填充繩填充。
專利摘要本實用新型涉及一種水下生產(chǎn)系統(tǒng)臍帶纜，其特征在于它包括若干個鋼管單元、若干個電纜單元、若干填充單元和一個光纜單元；其中所述電纜單元布置在纜芯位置，并在所述電纜單元外層敷設纜芯護套，以將所述電纜單元作為纜芯；所述鋼管單元、填充單元和光纜單元均勻敷設于所述纜芯外層，并在所述鋼管單元、填充單元和光纜單元外層敷設內護套；所述內護套外層敷設有鎧裝層，并在所述鎧裝層外層敷設外護套。研究表明，該布局形式使得臍帶纜在各個方向上強度更加均勻，在各種荷載的作用下，臍帶纜各單元應力分布更加合理，因此本實用新型的力學性能、抗極限荷載能力和抗疲勞損傷能力更加優(yōu)越。
文檔編號H01B7/14GK202268201SQ20112025487
公開日2012年6月6日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權日2011年7月19日
發(fā)明者劉太元, 盧青針, 葉信紅, 夏峰, 孫科沸, 屈衍, 岳前進, 李博, 李陽, 毛慶全, 湯明剛, 王玨, 鄭利軍, 郭宏, 郭毅, 閆軍, 陳凱, 高歡 申請人:上海電纜研究所, 中國海洋石油總公司, 中海石油研究中心, 大連理工大學