朱麟杰, 程 锐,许淑峰

(美钻能源科技(上海)有限公司，上海 200941)

水下跨接电缆用强电湿插连接器是海洋工程设备中的关键通用件之一，是海底电缆连接的“活动关节”，广泛应用于海洋石油生产平台，例如井下电潜泵、海底多相泵，海底观测网接驳盒；水下工程机械，例如海底压缩机、海管加热系统以及潜艇、深海潜器等。井下电潜泵是一种重要的机械采油设备，具有排量大、扬程高的优点，应用于深井和定向井中，是油田实现高产、稳产的重要手段[1]。电潜泵的供电则通过采油树帽上的湿式电接头母头与油管悬挂器电缆穿越通道中的湿式电接头公头密封插合实现。湿式电接头内部结构中电接触器件数量多，工作电压高，电流大，工况环境复杂。当其通电时，湿式电接头公头插入到母头腔体，防止海水流入和液压油流出以保护腔内电器设备[2]，因此湿式电接头整体密封要求极高。长期以来，湿式电接头的绝缘、密封以及导电等关键技术[3]由国外行业巨头公司所把持，国内研究进展缓慢。本文针对中国南海某油田开发项目，设计一种水下跨接电缆湿式接头多级密封结构，对强电湿插连接器的密封结构作了深入研究，对插合过程进行力学分析，并结合有限元分析和氦气检漏试验进行验证。

1 水下跨接电缆湿式接头多级密封结构设计

以我国南海某油田开发项目为例，水下跨接电缆干式接头在平台上预先插合完毕，湿式接头母头卡接密封安装在采油树帽中，湿式接头公头卡接密封安装在油管悬挂器电缆穿越通道中，湿式接头随采油树帽安装到位即实现公、母头适配插合，陆地终端通过该插合连接实现电潜泵的供电[4-5]。……