海底電纜

 海底光纜作為應(yīng)用于洲際之間、大陸與島嶼及島嶼與島嶼之間通信的特種光纜，具有大容量、高可靠、保密抗干擾等諸多優(yōu)點。但是其*所處的海洋復(fù)雜環(huán)境使海底光纜相對于普通光纜應(yīng)具有更多的特殊性能，高壓阻水性能即為海底光纜設(shè)計與制造過程中的一個重要技術(shù)指標(biāo)，當(dāng)海底光纜遭到破壞一旦斷開后，必須阻止海水滲透到光纖，保護(hù)光纖不受海水壓力和析氫損害。

    因此，設(shè)計一種操作簡便、可靠性高的滲水試驗設(shè)備，在海纜研制過程中對光纜的阻水性能進(jìn)行科學(xué)的驗證，顯得尤其重要。

    試驗原理

    海底光纜按敷設(shè)水深分淺海光纜和深海光纜，敷設(shè)水深在10000m以內(nèi)的海纜稱淺海光纜，目前主要驗證淺海光纜的阻水性能。當(dāng)海底光纜在發(fā)生故障被砍斷后，由于受海洋復(fù)雜環(huán)境等諸多因素的制約，維修需要一個過程，按照慣例這個過程設(shè)定周期為14天。在這14天中海纜必須能夠有效的抵御海水對光纖單元的縱向滲水，并保持滲水距離在200米以內(nèi)。根據(jù)這一要求，我們考慮設(shè)計一套裝備，對光纜施加30.0MPa的水壓，并在14天之中保持水壓不變，模擬光纜在施工現(xiàn)場的情況，驗證光纜的設(shè)計及制造性能

   對此，我們設(shè)計制造的海纜滲水試驗設(shè)備包括以下幾個主要部分：（1）壓力容器；（2）密封裝置；（3）壓力泵；（4）壓力控制系統(tǒng)；（5）水壓自動記錄系統(tǒng)。該試驗裝置示意如圖所示    

（一）壓力容器

    該容器根據(jù)我公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求試樣伸入長度大于1m，因此壓力容器設(shè)計長度為1.5m，容器頂部裝有排氣閥、壓力表、安全閥，底部裝有高壓進(jìn)水管、排水閥、低壓進(jìn)水管，端部裝有壓力傳感器、密封裝置。該壓力容器經(jīng)技術(shù)部門檢定zui大工作壓力為160Mpa，其工作的安全性、可靠性很高。

    （二）密封裝置

    密封裝置安裝于壓力容器端部，內(nèi)部裝有一種由特殊材料加工而成的耐高壓密封件，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，裝卸操作方便，經(jīng)試驗在高達(dá)40MPa壓力狀況下無滲漏現(xiàn)象。

    （三）壓力泵

    該泵為我公司采用進(jìn)口的氣動泵，這種泵加壓平穩(wěn)，加壓時不產(chǎn)生瞬間高壓，克服了常見高壓泵增壓時產(chǎn)生瞬間高壓而影響試驗結(jié)果的缺陷。

    （四）控制系統(tǒng)

    壓力容器內(nèi)的水壓通過壓力傳感器反饋給壓力控制系統(tǒng)，控制壓力泵工作。當(dāng)壓力容器內(nèi)水壓低于zui低設(shè)定值時壓力泵啟動增壓至試驗壓力。從我公司試驗情況來看，在光纜阻水性能良好的情況下，大約10小時增壓一次，水壓便一直維持在試驗規(guī)定要求的水壓，此外控制系統(tǒng)還具有過壓保護(hù)報警功能，當(dāng)壓力超過設(shè)定的報警范圍時便發(fā)出報警信號并停機(jī)

 海纜滲水試驗設(shè)備應(yīng)具有以下幾個條件及功能：

    1）產(chǎn)生100Mpa以上的水壓

    2）有效的密封措施

    3）水壓自動控制

    4）自動記錄水壓變化過程