Polyethylen (PE) se široce používá vIzolace a opláštění kabelů a telekomunikačních kabelůDíky své vynikající mechanické síle, houževnatosti, tepelné odolnosti, izolaci a chemické stabilitě. Avšak vzhledem ke strukturálním charakteristikám PE je jeho odolnost vůči praskání environmentálního stresu relativně špatná. Tento problém se stává zvláště prominentní, když se PE používá jako vnější plášť rozsáhlých obrněných kabelů.
1. mechanismus praskání pláště PE
Praskání pláště PE se vyskytuje hlavně ve dvou situacích:
A. Praskání environmentálního stresu: Toto odkazuje na jev, kde pochva podléhá křehkému praskání z povrchu kvůli kombinovanému napětí nebo vystavení environmentálním médiím po instalaci a provozu kabelu. Je to primárně způsobeno vnitřním napětím v pochvě a prodlouženým vystavením polárním kapalinám. Rozsáhlý výzkum modifikace materiálu tento typ praskání podstatně vyřešil.
b. Mechanické praskání napětí: K tomu dochází v důsledku strukturálních nedostatků v kabelovém nebo nevhodném procesu vytlačování pochvy, což vede k významné koncentraci napětí a deformaci vyvolané praskání během instalace kabelu. Tento typ praskání je výraznější ve vnějších pláštích obrněných kabelů s ocelovou páskou s rozsáhlými ocelovou páskou.
2. Příčiny opatření pro praskání a zlepšování pláště PE
2.1 Vliv kabeluOcelová páskaStruktura
V kabelech s většími vnějšími průměry je obrněná vrstva obvykle složena z dvojité vrstvy ocelové pásky. V závislosti na vnějším průměru kabelu se tloušťka ocelové pásky mění (0,2 mm, 0,5 mm a 0,8 mm). Silnější obrněné ocelové pásky mají vyšší rigiditu a horší plasticitu, což vede k většímu rozestupu mezi horní a dolní vrstvou. Během vytlačování to způsobuje významné rozdíly v tloušťce pláště mezi horní a dolní vrstvou povrchu obrněné vrstvy. Ředinné oblasti pláště na okrajích vnější ocelové pásky zažívají největší koncentraci napětí a jsou primárními oblastmi, kde dochází k budoucímu praskání.
Pro zmírnění dopadu obrněné ocelové pásky na vnější plášť je mezi ocelovou páskou a PE pláštěm zabalena vyrovnávací vrstva určité tloušťky. Tato vyrovnávací vrstva by měla být rovnoměrně hustá, bez vrásek nebo výčnělků. Přidání vyrovnávací vrstvy zlepšuje hladkost mezi dvěma vrstvami ocelové pásky, zajišťuje rovnoměrnou tloušťku pláště PE a v kombinaci s kontrakcí pláště PE snižuje vnitřní napětí.
Oneworld poskytuje uživatelům různé tloušťkyGalvanizované obrněné materiály na ocelové páskyuspokojit rozmanité potřeby.
2.2 Dopad procesu výroby kabelů
Primárními problémy s procesem vytlačování velkých obrněných kabelových plášť s velkým vnějším průměrem jsou nedostatečné chlazení, nesprávné přípravy plísní a nadměrný poměr protahování, což vede k nadměrnému vnitřnímu napětí v pochvě. Velké kabely, díky jejich silným a širokým pochvě, často čelí omezením délky a objemu vodních koryta na výrobních linkách vytlačování. Ochlazení z více než 200 stupňů Celsia během vytlačování na teplotu místnosti představuje výzvy. Nedostatečné chlazení vede k měkčímu plášti poblíž vrstvy brnění, což způsobuje poškrábání na povrchu pláště, když je kabel stočený, což nakonec vede k potenciálním trhlinám a rozbití během pokládání kabelu v důsledku vnějších sil. Navíc nedostatečné chlazení přispívá ke zvýšeným vnitřním smršťovacím silám po zamlčování, což zvyšuje riziko praskání pláště pod podstatnými vnějšími silami. Pro zajištění dostatečného chlazení se doporučuje zvětšení délky nebo objemu vodních koryto. Snížení rychlosti vytlačování při zachování správné plastikace pochvy a umožnění dostatečné doby pro chlazení během břicha je nezbytné. Navíc, s ohledem na polyethylen jako krystalický polymer, metodu chlazení redukce teploty, od 70-75 ° C na 50-55 ° C a nakonec na teplotu místnosti, pomáhá zmírnit vnitřní napětí během procesu chlazení.
2.3 Vliv poloměru visící na kabel
Během kabelového visíce se výrobci dodržují průmyslové standardy pro výběr vhodných doručovacích cívek. Ubytování dlouhých délek dodávek pro velké kabely vnějšího průměru však představuje výzvy při výběru vhodných cívek. Pro splnění specifikovaných délek dodávek někteří výrobci snižují průměry válců navijáků, což má za následek nedostatečné ohybové poloměry pro kabel. Nadměrné ohýbání vede k přemístění ve vrstvách brnění, což způsobuje významné střižné síly na poselu. V těžkých případech mohou otřesy obrněného ocelového proužku propíchnout vrstvu odpružení, vložit přímo do pouzdra a způsobit praskliny nebo trhliny podél okraje ocelového proužku. Během pokládky kabelů způsobují boční ohýbání a tahací síly, aby pochva praskla podél těchto trhlin, zejména pro kabely blíže k vnitřním vrstvám navijáku, což je činí náchylnější k rozbití.
2.4 Dopad konstrukčního a instalačního prostředí na místě
Pro standardizaci konstrukce kabelů se doporučuje minimalizovat rychlost pokládky kabelu, zabránit nadměrnému laterálnímu tlaku, ohýbání, tahání sil a kolize povrchu a zajištění civilizovaného stavebního prostředí. Nejlépe před instalací kabelu nechte kabel spočívat při 50-60 ° C, aby uvolnil vnitřní napětí z pouzdra. Vyvarujte se dlouhodobé expozice kabelů na přímé sluneční světlo, protože diferenciální teploty na různých stranách kabelu mohou vést k koncentraci napětí, což zvyšuje riziko praskání pláště během pokládání kabelu.
Čas příspěvku: prosince 18-2023