[发明专利]一种采油用长距离碳纤维电加热电缆

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳纤维加热电缆，尤其是一种采油用长距离碳纤维电加热电缆。

背景技术

稠油及高凝油开采时必须采用专用加热电缆，以便提高原油的流动性。目前广泛采用的发热电缆是一种中频发热电缆，俗称铜芯铁铠电缆。电缆的中芯是铜，外皮是铁，铜芯与铁外皮之间有绝缘层。将铜芯铁电缆放入空心抽油杆内，在电缆的下端将铜芯与铁短接，使铜芯与铁构成一条导电回路。当发热电缆施加频率500Hz -1000Hz 、电压1200V 左右的中频电压时，发热电缆中便会流过同频率电流。由于趋肤效应，铁电阻增大，从而产生电阻发热。改变供电频率，可以改变铁的电阻，从而改变铁铠的发热量。由于发热原理及电缆构造的限制，这种中频发热存在以下问题: 必须装配大功率中频变压器。由于中频电缆的整体电阻较大，为了提供必要的负载电流，需要中频变压器为中频电缆提供足够高的供电电压。由于变压器的工作频率较高，使得变压器的损耗增大，从而一定程度上降低了发热电缆的整体发热效率，同时也增加了设备体积、重量和成本。

 

发明内容

本发明提供一种采油用长距离碳纤维电加热电缆，提高了发热电缆的电热转换效率，实现节能的目标，简化发热电缆供电设备，降低供电电压，提高发热电缆及其控制系统的可靠性。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种采油用长距离碳纤维电加热电缆，包括中心支撑架、发热电缆、对向输电电缆和外部钢铠，其中心支撑架包括圆形软管和十字支撑板，十字支撑板设置于圆形软管内部，圆形软管上设置有若干个呈环形排列的大凹槽和若干小凹槽，大凹槽和小凹槽交替设置；所述对向输电电缆设置于小凹槽内，发热电缆设置于大凹槽内；所述中心支撑架外设置有外部钢铠。 

优化的，上述采油用长距离碳纤维电加热电缆，其对向输电电缆包括两根来向输电电缆和两根去向输电电缆，来向输电电缆和去向输电电缆交替设置。 

优化的，上述采油用长距离碳纤维电加热电缆，其发热电缆包括碳纤维绞合束，碳纤维绞合束外设置有树脂导热层。 

本发明碳纤维加热电缆的供电电压低，供电电源不需要输出变压器升压，既减少了变压器的能耗，也节省了成本；电缆的重量轻，只有铜芯铁铠电缆重量的一半，节能效果也十分显著，电缆的可靠性提高了；可以提高发热电缆的电热转换效率，简化发热电缆供电设备，降低供电电压，提高发热电缆及其控制系统的可靠性，并且省掉供电变压器。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

    下面用最佳的实施例对本发明做详细的说明。

如图1所示，本发明为一种采油用长距离碳纤维电加热电缆，包括中心支撑架1、发热电缆2、对向输电电缆3和外部钢铠4，其中心支撑架1包括圆形软管11和十字支撑板12，十字支撑板12设置于圆形软管11内部，圆形软管11上设置有若干个呈环形排列的大凹槽13和若干小凹槽14，大凹槽13和小凹槽14交替设置；所述对向输电电缆3设置于小凹槽14内，发热电缆2设置于大凹槽13内；所述中心支撑架1外设置有外部钢铠4。对向输电电缆3包括两根来向输电电缆31和两根去向输电电缆32，来向输电电缆31和去向输电电缆32交替设置。发热电缆2包括碳纤维绞合束21，碳纤维绞合束21外设置有树脂导热层22。本发明碳纤维加热电缆的供电电压低，供电电源不需要输出变压器升压，既减少了变压器的能耗，也节省了成本；电缆的重量轻，只有铜芯铁铠电缆重量的一半，节能效果也十分显著，电缆的可靠性提高了；可以提高发热电缆的电热转换效率，简化发热电缆供电设备，降低供电电压，提高发热电缆及其控制系统的可靠性，并且省掉供电变压器。 

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。