文档介绍:例分析光缆渗水原理及解决方案的演进海军[苏通鼎集团江苏吴江215233【摘要】光缆的渗水性能是光缆环境性能中一个很重要的项j,也是各光缆生产厂家和运营商很关注的一个指标。因为一i光缆发生渗水,在复杂多变的环境下,光缆外部的潮气和水’会向光缆内渗透和迁移,会引起金属部件的腐蚀,进而电化旰氢,也会引起光纤水峰衰减,影响光纤寿命及长期传输的稳芭性。所以光缆在设计和制造过程中如何防止光缆渗水是一重要研究课题,也是各生产制造厂家的技术创新点。本文就光缆参水的模型与机理以及防止光缆渗水一些解决方式的发展做一述。【关键词】渗水;物理模型;渗水通道;搭接;阻水油膏;高加热;油膏喷涂引言在我国,光纤通信从7O年代开始起步,到现在已有3O余F,此3O年来,在一人批科技工作者的努力下,光纤和光缆制量技术不断进步,尤其近10年来,7己论从技术革新、工艺控制E是从设备改进等方面都得到了长足发展和提高。随着国家信j、化工程的大力推进,为了消除所称的视觉污染,目前光缆的l殳设方式呈现出以管道和直埋为主,室外架空为辅的格局,这#光缆的渗水性能就显得尤为重要。光缆渗水性能,是检验光览性能的综合性指标之¨一,此指标的控制情况会影响光缆的性E,究其原因是在光纤纤维的表面上总是会存在着微裂纹,水和潮气一旦侵入,裂纹会慢慢生长并不断扩大,使得以石英芰璃为基础的光纤机械强度逐渐降低,水峰衰耗慢慢增大,最i使光纤断裂,所以如何防止光缆渗水一直是困扰各制造厂家个难题。二、光缆渗水的物理模型从光缆截面来看,;();3光纤松套管和外包阻水层之间的通道();,渗水通道如图1所示。对于层绞式光缆的渗水通道上面情况基本都在,对于中心束管式光缆的渗水通道只是后面两种情况,现层绞式光缆的渗水通道为例具体说明。根据相关标准要求,一米长的光缆试样其一端加上一高水柱的水头。要求24小时后,光缆的另一端无水渗出。如图所示。其实光缆中述渗水通道的截面近似于一个曲边二角形,若将其等效简化可以看做圆形通道来处理,其半径r。称为等效水力学半径。这样,光缆中的渗水问题就简化为流体在圆形管道中的流动行为,如图3刚络电信二零零八年十月不。若取一长度为L,半径为r。的圆柱流体单元,在水头压力P作用下在管内流动,由于层流产生的流体层问的磨擦力,水柱两头的压力差(PP。)与圆柱体截面的乘积等于剪切应力与流体接触面积的乘积,经相关运算后有::‰ll-??????(1)式中,rini为渗水前的有效水力学半径。VinJ为渗水前的元长度渗水通道体积,t为阻水材料的膨胀速率ViI~iⅡr从(1)式可以看出,阻水主要取决于阻水材料的体积最大膨胀率和膨胀速率。若将阻水材料遇水膨胀后形成的水凝胶阻水层视为一种高粘性的流体,那么阻水油膏遇水膨胀后形成阻水凝胶,其阻水凝胶的强度将是阻止水在渗水通道中流动的主要因素。阻水材料在渗水通道中的阻水是由『I水层的内聚力,即阻水凝胶的屈服强度和阻水材料与相邻光缆结构材料的粘结强度决定的,因此,外加剪切力在下列条件下,阻水层要达到理想的长期阻水目的需满足下列条件同时成立:T<T。T<T三光缆渗水的类型与原因分析从光缆的制造结构上看,渗水仃径向渗水和纵向渗水两种