水密電纜組件中,橡膠護套是防止水分子進入電纜內(nèi)部的屏障,隨著使用時間的增加,在壓力、溫度等條件的作用下,水分子通過水密電纜護套進入電纜內(nèi)部,引起水密電纜組件密封失效。護套的主體材料通常采用聚氨酯、氯磺化聚乙烯橡膠、氯丁橡膠等。聚氨酯強度高、耐油、抗彎曲、耐疲勞、耐臭氧性能好,但是電性能不佳,耐老化性能差,吸水率大于氯磺化聚乙烯橡膠和氯丁橡膠。氯磺化聚乙烯橡膠和氯丁橡膠具有水密性能好、與金屬粘合力大、耐酸堿等化學(xué)試劑、加工性能優(yōu)異等優(yōu)點,是非常重要的電纜護套膠料主體材料。電纜護套的透水性取決于其自身的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成,當(dāng)高聚物中含有親水性基團時,就會增加水在高聚物中的溶解度,從而增大了水的滲透性。同時外界溫度、壓力的增大會加速水分子的滲透。水密電纜是一種全能型的特種電纜,適合各種惡劣的野外復(fù)雜環(huán)境使用。臍帶電纜型號
水密電纜線路應(yīng)選擇在由泥、沙和礫石等構(gòu)成的穩(wěn)定地段,并且要求河道較直、岸邊無沖刷、航行船只不拋錨的地帶。在沒有適當(dāng)?shù)谋Wo措施時,不宜在捕撈區(qū)、碼頭、船臺、錨地、避風(fēng)港、水下建筑物附近、航道疏浚挖泥區(qū)和筑港規(guī)劃區(qū)敷設(shè)電纜。在化工廠排污區(qū)附近,由于腐蝕嚴重而不宜敷設(shè)水下電纜。應(yīng)盡量選擇便于敷設(shè)電纜船只靠岸及電纜登陸作業(yè)的地區(qū)(水淺、流速慢、河灘)。電纜登陸地點不應(yīng)選擇在河岸的凸出部位,而應(yīng)選擇凹人有淤泥的部位。水密電纜同樣應(yīng)選擇較短的路徑,以利于減少投資。工程前期準備階段,通過測深儀對地層分類和埋藏厚度進行調(diào)查,通過聲納儀對湖底障礙物進行調(diào)查,經(jīng)過綜合分析,確定水下電纜的路徑方案。光電復(fù)合水密纜規(guī)格阻水密封材料的解決是研制水密電纜的前提條件,有了良好的水密密封。
隨著水密電纜的重要性越來越高,對密封膠的要求也更高了,為了做好水密電纜,研究了很多密封膠,結(jié)合各方面的要求,研制出了一種綜合性能比較好的密封膠。氯丁橡膠由丁結(jié)晶性人,內(nèi)聚力高,所以有很高的粘結(jié)強度,故成為制造膠水的先選。氯丁橡膠制作成膠水,在電纜上很少使用,只有在要求電纜耐水密封的時候,才用至0膠水。氯丁密封膠的工藝雖然復(fù)雜,但各個電纜元件的粘合力,可以遠遠的超過縱向作用力(F),并且可以很好地彌補密封膠在雙層共擠時所產(chǎn)生的空隙,電纜的密實性更好。熱塑性膠水遇到高溫后會融化,氯丁膠水遇高溫不會融化,由于氯丁橡膠的分子結(jié)構(gòu)也決定了耐低溫性也會很好。
水密電纜雙面阻水帶具有強大的吸水膨脹性能,經(jīng)試驗,即使在8MPa水壓下,水也不會在兩層面之間滲進。它在吸水后體積(厚度)能迅速膨脹高達600%以上,并且與阻水膏相結(jié)合,在膠體表面與阻水帶表層有很強的親和性。一旦電纜遭受反復(fù)曲繞等外界因素導(dǎo)致結(jié)構(gòu)元件發(fā)生軸向位移,產(chǎn)生縫隙,而開始滲水時,阻水帶的體積會迅速膨脹,完全阻塞縫隙,從而阻止水流入侵,保證系統(tǒng)安全。即使在電纜斷裂的情況下,在6MPa水壓下水也不會從斷裂處沿電纜軸向侵入船體。該雙面阻水帶可以做得很薄),對電纜外徑影響不大,且能夠大長度生產(chǎn),工藝簡單,使用方便,不會過多增加電纜成本。我們在使用水密電纜的時候,要選擇好相應(yīng)的輔助工具。
水密電纜設(shè)計必須保證光纖不受外力和環(huán)境影響,其基本要求是:能適應(yīng)海底壓力、磨損、腐蝕、生物等環(huán)境;有合適的鎧裝層防止?jié)O輪拖網(wǎng)、船錨及鯊魚的傷害;光纜斷裂時,盡可能減少海水滲入光纜內(nèi)的長度;能防止從外部滲透到光纜內(nèi)的氫氣與防止內(nèi)部產(chǎn)生的氫氣;具有一個低電阻的遠供電回路;能承受敷設(shè)與回收時的張力;使用壽命一般要求在25年以上。深海(深度在1000米以上)水密電纜采用無鋼絲鎧裝結(jié)構(gòu),但光纜纜心的結(jié)構(gòu)和加強構(gòu)件(一般為中心鋼絲)必須能保護光纖,以防止海水的高壓力與敷設(shè)、回收時的高張力。為了防止鯊魚傷害,還應(yīng)在鯊魚出沒海域的深海光纜護套上螺旋繞包二層鋼帶,并擠一層聚乙烯外護套。水密電纜的出現(xiàn)帶動了很多行業(yè)的快速發(fā)展。貴陽水密網(wǎng)線
水密電纜兼具耐寒(-40℃-80℃)、防紫外線、柔韌、耐磨、抗拉、防油等特殊性能。臍帶電纜型號
水密電纜組件中水密電纜橡膠護套與金屬連接頭的硫化粘接部位往往是強大水壓環(huán)境下海水泄漏的薄弱環(huán)節(jié)。硫化粘接處失效主要表現(xiàn)為電纜護套與橡膠、金屬接頭與橡膠硫化粘接處開裂產(chǎn)生間隙,造成漏水、密封失效。電纜的橡膠保護套與金屬接頭在交變水壓環(huán)境下,兩者的體積收縮變化率不同(電纜橡膠保護套受壓收縮變化率大,金屬材料受壓收縮變化率小),使得原本緊密結(jié)合的各部件表層反復(fù)產(chǎn)生相對位移,可能導(dǎo)致兩者連接處開裂以致電纜滲水從而影響與水密電纜組件相連接的相關(guān)儀器的使用性能[8]。電纜在運輸或者安裝時由于操作不當(dāng)?shù)仍蚴沟孟鹉z護套與金屬接頭的硫化粘接部位反復(fù)彎折,各結(jié)構(gòu)件之間將會發(fā)生松動,表面粘接層之間分離,發(fā)生軸向位移,產(chǎn)生縫隙,從而導(dǎo)致海水沿縫隙進入水密電纜組件,引起密封失效。臍帶電纜型號
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