1 შესავალი
ბოლო ათწლეულის განმავლობაში საკომუნიკაციო ტექნოლოგიების სწრაფი განვითარებით, ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების გამოყენების სფერო ფართოვდება. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების გარემოსდაცვითი მოთხოვნების ზრდასთან ერთად იზრდება მოთხოვნები ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების მასალების ხარისხზე. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის წყლის დამბლოკავი ლენტი არის ჩვეულებრივი წყლის დაბლოკვის მასალა, რომელიც გამოიყენება ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების ინდუსტრიაში, ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის დალუქვის, ჰიდროიზოლაციის, ტენიანობის და ბუფერული დაცვის როლი ფართოდ არის აღიარებული და მისი ჯიშები და შესრულება მუდმივად არის აღიარებული. გაუმჯობესდა და დახვეწა ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის შემუშავებით. ბოლო წლებში, "მშრალი ბირთვის" სტრუქტურა დაინერგა ოპტიკურ კაბელში. ამ ტიპის საკაბელო წყლის ბარიერი მასალა, როგორც წესი, არის ლენტის, ნართის ან საფარის კომბინაცია, რათა თავიდან აიცილოს წყალი გრძივად საკაბელო ბირთვში. მშრალი ბირთვიანი ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების მზარდი მიღებით, მშრალი ბირთვის ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკაბელო მასალები სწრაფად ანაცვლებს ტრადიციულ ნავთობის ჟელეზე დაფუძნებულ კაბელის შემავსებელ ნაერთებს. მშრალი ბირთვის მასალა იყენებს პოლიმერს, რომელიც სწრაფად შთანთქავს წყალს ჰიდროგელის შესაქმნელად, რომელიც ადიდებს და ავსებს კაბელის წყლის შეღწევის არხებს. გარდა ამისა, რადგან მშრალი ბირთვის მასალა არ შეიცავს წებოვან ცხიმს, არ არის საჭირო ტილოები, გამხსნელები ან საწმენდი საშუალებები კაბელის შესაერთებლად მოსამზადებლად და კაბელის შერწყმის დრო მნიშვნელოვნად მცირდება. კაბელის მსუბუქი წონა და კარგი გადაბმა გარე გამაგრების ძაფსა და გარსს შორის არ მცირდება, რაც მას პოპულარულ არჩევანს აქცევს.
2 წყლის ზემოქმედება კაბელზე და წყლის წინააღმდეგობის მექანიზმზე
ძირითადი მიზეზი, რის გამოც უნდა იქნას მიღებული წყლის დაბლოკვის სხვადასხვა ზომები, არის ის, რომ კაბელში შემავალი წყალი დაიშლება წყალბადად და O H- იონებში, რაც გაზრდის ოპტიკური ბოჭკოს გადაცემის დაკარგვას, ამცირებს ბოჭკოს მუშაობას და ამცირებს კაბელის სიცოცხლე. წყლის დაბლოკვის ყველაზე გავრცელებული ზომებია ნავთობის პასტით შევსება და წყლის დამბლოკავი ლენტის დამატება, რომელიც ივსება უფსკრული კაბელის ბირთვსა და გარსს შორის, რათა თავიდან აიცილოს წყლისა და ტენის ვერტიკალურად გავრცელება, რითაც როლს ასრულებს წყლის დაბლოკვაში.
როდესაც სინთეზური ფისები გამოიყენება დიდი რაოდენობით, როგორც იზოლატორები ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელებში (პირველ რიგში კაბელებში), ეს საიზოლაციო მასალები ასევე არ არიან იმუნური წყლის შეღწევისგან. საიზოლაციო მასალაში „წყლის ხეების“ წარმოქმნა არის გადაცემის მუშაობაზე ზემოქმედების მთავარი მიზეზი. მექანიზმი, რომლითაც საიზოლაციო მასალაზე გავლენას ახდენს წყლის ხეები, ჩვეულებრივ ასე აიხსნება: ძლიერი ელექტრული ველის გამო (სხვა ჰიპოთეზა არის, რომ ფისის ქიმიური თვისებები იცვლება დაჩქარებული ელექტრონების ძალიან სუსტი გამონადენით), წყლის მოლეკულები შეაღწევენ. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის გარსების მასალაში არსებული სხვადასხვა რაოდენობის მიკროფორების მეშვეობით. წყლის მოლეკულები შეაღწევენ სხვადასხვა რაოდენობის მიკროფორებს საკაბელო საფარის მასალაში, ქმნიან „წყლის ხეებს“, თანდათან აგროვებენ დიდ წყალს და გავრცელდებიან კაბელის გრძივი მიმართულებით და გავლენას მოახდენენ კაბელის მუშაობაზე. მრავალწლიანი საერთაშორისო კვლევისა და ტესტირების შემდეგ, 1980-იანი წლების შუა ხანებში, იპოვონ გზა წყლის ხეების წარმოებისთვის საუკეთესო ხერხის აღმოსაფხვრელად, ანუ მანამ, სანამ კაბელის ექსტრუზია გახვეული იქნება წყლის შთანთქმის ფენაში და წყლის ბარიერის გაფართოებამდე. და შეანელებს წყლის ხეების ზრდას, ბლოკავს წყალს საკაბელოში გრძივი გავრცელების შიგნით; ამავდროულად, გარეგანი დაზიანებისა და წყლის შეღწევის გამო, წყლის ბარიერმა ასევე შეიძლება სწრაფად დაბლოკოს წყალი და არა კაბელის გრძივი გავრცელებამდე.
3 საკაბელო წყლის ბარიერის მიმოხილვა
3. 1 ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის წყლის ბარიერების კლასიფიკაცია
ოპტიკური საკაბელო წყლის ბარიერების კლასიფიკაციის მრავალი გზა არსებობს, რომლებიც შეიძლება კლასიფიცირდეს მათი სტრუქტურის, ხარისხისა და სისქის მიხედვით. ზოგადად, ისინი შეიძლება კლასიფიცირდეს მათი სტრუქტურის მიხედვით: ორმხრივი ლამინირებული უოტერსტოპი, ცალმხრივი დაფარული უოთერსტოპი და კომპოზიტური ფირის უტერსტოპი. წყლის ბარიერის წყლის ბარიერის ფუნქცია ძირითადად განპირობებულია მაღალი წყლის შთანთქმის მასალით (ე.წ. წყლის ბარიერი), რომელიც შეიძლება სწრაფად ადიდდეს მას შემდეგ, რაც წყლის ბარიერი წყალთან შეხვედრის შემდეგ წარმოქმნის გელის დიდ მოცულობას (წყლის ბარიერს შეუძლია ასჯერ მეტი შთანთქმა). წყალი, ვიდრე თავად), რითაც ხელს უშლის წყლის ხის ზრდას და ხელს უშლის წყლის მუდმივ შეღწევას და გავრცელებას. მათ შორისაა როგორც ბუნებრივი, ასევე ქიმიურად მოდიფიცირებული პოლისაქარიდები.
მიუხედავად იმისა, რომ ამ ბუნებრივ ან ნახევრად ბუნებრივ წყლის ბლოკერებს აქვთ კარგი თვისებები, მათ აქვთ ორი ფატალური მინუსი:
1) ისინი ბიოდეგრადირებადია და 2) ისინი ძალიან აალებადია. ეს ხდის მათ ნაკლებად სავარაუდოს გამოყენებას ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის მასალებში. სხვა ტიპის სინთეზური მასალა წყლის რეზისტენტში წარმოდგენილია პოლიაკრილატებით, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც წყლის რეზისტენტობა ოპტიკური კაბელებისთვის, რადგან ისინი აკმაყოფილებენ შემდეგ მოთხოვნებს: 1) როდესაც მშრალია, მათ შეუძლიათ წინააღმდეგობა გაუწიონ ოპტიკური კაბელების წარმოების დროს წარმოქმნილ სტრესებს;
2) როდესაც მშრალია, მათ შეუძლიათ გაუძლონ ოპტიკური კაბელების მუშაობის პირობებს (თერმული ციკლი ოთახის ტემპერატურადან 90 °C-მდე) კაბელის სიცოცხლეზე გავლენის გარეშე და ასევე შეუძლიათ გაუძლონ მაღალ ტემპერატურას მოკლე დროში;
3) როდესაც წყალი შედის, მათ შეუძლიათ სწრაფად ადიდონ და წარმოქმნან გელი გაფართოების სიჩქარით.
4) აწარმოოს მაღალი ბლანტი გელი, მაღალ ტემპერატურაზეც კი გელის სიბლანტე სტაბილურია დიდი ხნის განმავლობაში.
წყლის რეპელენტების სინთეზი შეიძლება დაიყოს ტრადიციულ ქიმიურ მეთოდებად - შებრუნებული ფაზის მეთოდი (წყალი ზეთში პოლიმერიზაციის ჯვარედინი კავშირის მეთოდი), საკუთარი ჯვარედინი პოლიმერიზაციის მეთოდი - დისკის მეთოდი, დასხივების მეთოდი - "კობალტი 60" γ. - სხივური მეთოდი. ჯვარედინი კავშირის მეთოდი ეფუძნება "კობალტის 60" γ-გამოსხივების მეთოდს. სინთეზის სხვადასხვა მეთოდს აქვს პოლიმერიზაციისა და ჯვარედინი კავშირის სხვადასხვა ხარისხი და, შესაბამისად, ძალიან მკაცრი მოთხოვნები წყლის დამბლოკავი აგენტისთვის, რომელიც საჭიროა წყლის დამბლოკვის ლენტებში. მხოლოდ ძალიან ცოტა პოლიაკრილატს შეუძლია დააკმაყოფილოს ზემოაღნიშნული ოთხი მოთხოვნა, პრაქტიკული გამოცდილებიდან გამომდინარე, წყლის დამბლოკავი აგენტები (წყლის შთამნთქმელი ფისები) არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ნედლეული ნატრიუმის პოლიაკრილატის ჯვარედინი ნაწილისთვის, უნდა იქნას გამოყენებული მრავალპოლიმერული ჯვარედინი დაკავშირების მეთოდი (ანუ ნატრიუმის პოლიაკრილატის ნატრიუმის ჯვარედინი ნაზავის სხვადასხვა ნაწილი) სწრაფი და მაღალი წყლის შთანთქმის მრავალჯერადი მიზნის მისაღწევად. ძირითადი მოთხოვნებია: წყლის შთანთქმის მრავალჯერადი შეიძლება მიაღწიოს დაახლოებით 400-ჯერ, წყლის შთანთქმის სიჩქარემ შეიძლება მიაღწიოს პირველ წუთს, რათა შეიწოვოს წყლის რეზისტენტობის მიერ შთანთქმული წყლის 75%. წყლის წინააღმდეგობის გაშრობის თერმული სტაბილურობის მოთხოვნები: გრძელვადიანი ტემპერატურის წინააღმდეგობა 90°C, მაქსიმალური სამუშაო ტემპერატურა 160°C, მყისიერი ტემპერატურის წინააღმდეგობა 230°C (განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ელექტრული სიგნალებით ფოტოელექტრული კომპოზიტური კაბელისთვის); წყლის შეწოვა გელის სტაბილურობის მოთხოვნების ფორმირების შემდეგ: რამდენიმე თერმული ციკლის შემდეგ (20°C ~ 95°C) გელის სტაბილურობა წყლის შთანთქმის შემდეგ მოითხოვს: მაღალი სიბლანტის გელი და გელის სიმტკიცე რამდენიმე თერმული ციკლის შემდეგ (20°C-დან 95°C-მდე გ). გელის სტაბილურობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება სინთეზის მეთოდისა და მწარმოებლის მიერ გამოყენებული მასალების მიხედვით. ამავდროულად, რაც უფრო სწრაფი არ არის გაფართოების სიჩქარე, მით უკეთესი, ზოგიერთი პროდუქტი ცალმხრივად ეძებს სიჩქარეს, დანამატების გამოყენება ხელს არ უწყობს ჰიდროგელის სტაბილურობას, წყლის შეკავების უნარის განადგურებას, მაგრამ არა ეფექტის მისაღწევად. წყლის წინააღმდეგობა.
3. წყლის დაბლოკვის ფირის 3 მახასიათებელი, როგორც კაბელი წარმოებაში, ტესტირებაში, ტრანსპორტირებაში, შენახვაში და გამოყენებაში, რათა გაუძლოს გარემოს გამოცდას, ასე რომ, ოპტიკური კაბელის გამოყენების თვალსაზრისით, საკაბელო წყლის დამბლოკავი ლენტი მოთხოვნები შემდეგია:
1) გარეგნული ბოჭკოების განაწილება, კომპოზიტური მასალები დელიმინაციისა და ფხვნილის გარეშე, გარკვეული მექანიკური სიმტკიცით, შესაფერისი კაბელის საჭიროებებისთვის;
2) ერთგვაროვანი, განმეორებადი, სტაბილური ხარისხის, კაბელის ფორმირებაში არ იქნება დაშლილი და წარმოიქმნება
3) მაღალი გაფართოების წნევა, სწრაფი გაფართოების სიჩქარე, კარგი გელის სტაბილურობა;
4) კარგი თერმული სტაბილურობა, შესაფერისი სხვადასხვა შემდგომი დამუშავებისთვის;
5) მაღალი ქიმიური სტაბილურობა, არ შეიცავს რაიმე კოროზიულ კომპონენტებს, მდგრადია ბაქტერიებისა და ობის ეროზიის მიმართ;
6) კარგი თავსებადობა ოპტიკური კაბელის სხვა მასალებთან, დაჟანგვის წინააღმდეგობა და ა.შ.
4 ოპტიკური კაბელის წყლის ბარიერის შესრულების სტანდარტები
კვლევის შედეგების დიდი რაოდენობა აჩვენებს, რომ არაკვალიფიციური წყლის წინააღმდეგობა საკაბელო გადაცემის მუშაობის გრძელვადიანი სტაბილურობის მიმართ დიდ ზიანს აყენებს. ეს ზიანი, ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის წარმოების პროცესში და ქარხნული შემოწმებისას ძნელია იპოვოთ, მაგრამ თანდათან გამოჩნდება კაბელის გაყვანის პროცესში გამოყენების შემდეგ. აქედან გამომდინარე, დროული შემუშავება ყოვლისმომცველი და ზუსტი ტესტის სტანდარტები, რათა იპოვოს საფუძველი შეფასების ყველა მხარეს შეუძლია მიიღოს, გახდა გადაუდებელი ამოცანა. ავტორის ვრცელმა კვლევებმა, ძიებებმა და ექსპერიმენტებმა წყალგამკეტი ქამრების შესახებ უზრუნველყო ადეკვატური ტექნიკური საფუძველი წყლის დამბლოკავი ქამრების ტექნიკური სტანდარტების შემუშავებისთვის. განსაზღვრეთ წყლის ბარიერის მნიშვნელობის შესრულების პარამეტრები შემდეგზე დაყრდნობით:
1) ოპტიკური კაბელის სტანდარტის მოთხოვნები უოტერსტოპისთვის (ძირითადად ოპტიკური კაბელის მასალის მოთხოვნები ოპტიკური კაბელის სტანდარტში);
2) გამოცდილება წყლის ბარიერების დამზადებასა და გამოყენებაში და შესაბამისი გამოცდის ანგარიშები;
3) კვლევის შედეგები ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელების მუშაობაზე წყლის დამბლოკავი ლენტების მახასიათებლების გავლენის შესახებ.
4. 1 გარეგნობა
წყლის ბარიერის ფირის გამოჩენა უნდა იყოს თანაბრად განაწილებული ბოჭკოები; ზედაპირი უნდა იყოს ბრტყელი და თავისუფალი ნაოჭებისგან, ნაოჭებისა და ცრემლებისგან; არ უნდა იყოს გაყოფა ფირის სიგანეში; კომპოზიტური მასალა უნდა იყოს თავისუფალი დელამინაციისგან; ლენტი მჭიდროდ უნდა იყოს დახვეული და ხელის ფირის კიდეები თავისუფალი უნდა იყოს „ჩალის ქუდის ფორმისგან“.
4.2 უტერსტოპის მექანიკური სიმტკიცე
Waterstop-ის დაჭიმვის სიძლიერე დამოკიდებულია პოლიესტერის უქსოვი ფირის დამზადების მეთოდზე, იმავე რაოდენობრივ პირობებში, viscose მეთოდი უკეთესია, ვიდრე პროდუქტის დაჭიმვის სიძლიერის წარმოების ცხელი ნაგლინი მეთოდი, სისქე ასევე უფრო თხელია. წყლის ბარიერის ფირის დაჭიმვის სიძლიერე იცვლება იმის მიხედვით, თუ როგორ არის შემოხვეული ან შემოხვეული კაბელის გარშემო.
ეს არის საკვანძო ინდიკატორი წყალგამკეტავი სარტყლის ორისთვის, რისთვისაც ტესტის მეთოდი უნდა იყოს უნიფიცირებული მოწყობილობასთან, სითხესთან და ტესტირების პროცედურასთან. წყლის ბლოკირების ფირზე ძირითადი წყლის დამბლოკავი მასალაა ნაწილობრივ ჯვარედინი ნატრიუმის პოლიაკრილატი და მისი წარმოებულები, რომლებიც მგრძნობიარეა წყლის ხარისხის მოთხოვნების შემადგენლობისა და ბუნების მიმართ, წყლის შეშუპების სიმაღლის სტანდარტის უნიფიცირების მიზნით. დამბლოკავი ლენტი, უპირატესობა უნდა მიენიჭოს დეიონირებული წყლის გამოყენებას (არბიტრაჟში გამოიყენება გამოხდილი წყალი), რადგან დეიონიზებულ წყალში არ არის ანიონური და კათიონური კომპონენტი, რომელიც ძირითადად სუფთა წყალია. წყლის შთანთქმის ფისის შთანთქმის მულტიპლიკატორი წყლის სხვადასხვა ხარისხში მნიშვნელოვნად განსხვავდება, თუ სუფთა წყალში შთანთქმის მულტიპლიკატორი არის ნომინალური მნიშვნელობის 100%. ონკანის წყალში არის 40%-დან 60%-მდე (დამოკიდებულია თითოეული ადგილის წყლის ხარისხზე); ზღვის წყალში არის 12%; მიწისქვეშა წყალი ან წყალქვეშა წყალი უფრო რთულია, ძნელია შთანთქმის პროცენტის დადგენა და მისი ღირებულება ძალიან დაბალი იქნება. წყლის ბარიერის ეფექტის და კაბელის სიცოცხლის უზრუნველსაყოფად, უმჯობესია გამოიყენოთ წყლის ბარიერის ლენტი, რომლის შეშუპების სიმაღლე > 10 მმ-ია.
4.3 ელექტრული თვისებები
ზოგადად რომ ვთქვათ, ოპტიკური კაბელი არ შეიცავს ლითონის მავთულის ელექტრო სიგნალების გადაცემას, ამიტომ არ გამოიყენოთ ნახევრადგამტარი წინააღმდეგობის წყლის ფირის გამოყენება, მხოლოდ 33 Wang Qiang და ა.შ.: ოპტიკური კაბელი წყლის წინააღმდეგობის ლენტი
ელექტრული კომპოზიტური კაბელი ელექტრული სიგნალების არსებობამდე, კონკრეტული მოთხოვნები კაბელის სტრუქტურის მიხედვით ხელშეკრულებით.
4.4 თერმული მდგრადობა წყლის დამბლოკავი ლენტების უმეტესობას შეუძლია დააკმაყოფილოს თერმული სტაბილურობის მოთხოვნები: გრძელვადიანი ტემპერატურის წინააღმდეგობა 90°C, მაქსიმალური სამუშაო ტემპერატურა 160°C, მყისიერი ტემპერატურის წინააღმდეგობა 230°C. წყლის დამბლოკავი ლენტის მოქმედება არ უნდა შეიცვალოს განსაზღვრული პერიოდის შემდეგ ამ ტემპერატურაზე.
გელის სიძლიერე უნდა იყოს მძლავრი მასალის ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი, ხოლო გაფართოების სიჩქარე გამოიყენება მხოლოდ წყლის საწყისი შეღწევის სიგრძის შესაზღუდად (1 მ-ზე ნაკლები). კარგი გაფართოების მასალას უნდა ჰქონდეს გაფართოების სწორი სიჩქარე და მაღალი სიბლანტე. ცუდი წყლის ბარიერი მასალა, თუნდაც მაღალი გაფართოების სიჩქარით და დაბალი სიბლანტით, ექნება ცუდი წყლის ბარიერის თვისებები. ეს შეიძლება შემოწმდეს რამდენიმე თერმული ციკლთან შედარებით. ჰიდროლიზურ პირობებში გელი იშლება დაბალი სიბლანტის სითხეში, რაც აუარესებს მის ხარისხს. ეს მიიღწევა შეშუპების ფხვნილის შემცველი სუფთა წყლის სუსპენზიის 2 საათის განმავლობაში შერევით. შედეგად მიღებული გელი გამოიყოფა ჭარბი წყლისგან და მოთავსებულია მბრუნავ ვისკომეტრში სიბლანტის გასაზომად 24 საათის შემდეგ 95°C ტემპერატურაზე. განსხვავება გელის სტაბილურობაში ჩანს. ეს ჩვეულებრივ კეთდება 8 საათიანი ციკლით 20°C-დან 95°C-მდე და 8h 95°C-დან 20°C-მდე. შესაბამისი გერმანული სტანდარტები მოითხოვს 8 საათის 126 ციკლს.
4. 5 თავსებადობა წყლის ბარიერის თავსებადობა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი მახასიათებელია ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის სიცოცხლესთან დაკავშირებით და, შესაბამისად, გასათვალისწინებელია ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელის მასალებთან მიმართებაში, რომლებიც აქამდე იყო ჩართული. რამდენადაც თავსებადობის გამოვლენას დიდი დრო სჭირდება, დაჩქარებული დაბერების ტესტი უნდა იქნას გამოყენებული, ანუ საკაბელო მასალის ნიმუში გაიწმინდოს, შეფუთოს მშრალი წყალგამძლე ლენტის ფენით და შეინახოს მუდმივი ტემპერატურის პალატაში 100°C-ზე 10 დღეები, რის შემდეგაც ხარისხი იწონება. მასალის დაჭიმვის სიმტკიცე და დრეკადობა ტესტის შემდეგ არ უნდა შეიცვალოს 20%-ზე მეტით.
გამოქვეყნების დრო: ივლის-22-2022