Projektovano za okean: Strukturni dizajn morskih optičkih kablova

Tehnološka štampa

Projektovano za okean: Strukturni dizajn morskih optičkih kablova

Optički kablovi za morske vode su posebno dizajnirani za okeanska okruženja, omogućavajući stabilan i pouzdan prijenos podataka. Ne koriste se samo za internu komunikaciju brodova, već se široko primjenjuju i u transokeanskoj komunikaciji i prijenosu podataka za naftne i plinske platforme na moru, igrajući ključnu ulogu u modernim pomorskim komunikacijskim sistemima. Kako bi se osigurala stabilnost operacija na moru, optički kablovi za morske vode su dizajnirani da budu vodootporni, otporni na pritisak, koroziju, mehanički robusni i vrlo fleksibilni.

Generalno, struktura morskih optičkih kablova uključuje najmanje jednu optičku jedinicu, omotač, oklopni sloj i vanjski omotač. Za posebne dizajne ili primjene, morski optički kablovi mogu izostaviti oklopni sloj i umjesto toga koristiti materijale otpornije na habanje ili posebne vanjske omotače. Osim toga, radi prilagođavanja različitim okruženjima, morski optički kablovi mogu uključivati ​​i slojeve otporne na vatru, centralne/armaturne elemente i dodatne elemente za blokiranje vode.

Optički kablovi za brodove

(1) Jedinica optičkih vlakana

Vlaknasta jedinica je osnovna komponenta morskih optičkih kablova, koja sadrži jedno ili više optičkih vlakana.
Optička vlakna su jezgro kabla, obično se sastoje od jezgra, omotača i premaza, sa koncentričnom kružnom strukturom. Jezgro, napravljeno od visokočistog silicijum dioksida, odgovorno je za prenos optičkih signala. Obloga, takođe napravljena od visokočistog silicijum dioksida, okružuje jezgro, pružajući reflektujuću površinu i optičku izolaciju, kao i mehaničku zaštitu. Premaz, najudaljeniji sloj vlakna, napravljen je od materijala kao što su akrilat, silikonska guma i najlon, štiteći vlakno od vlage i mehaničkih oštećenja.

Optički kablovi za brodove

Optička vlakna se generalno klasifikuju u jednomodna vlakna (npr. G.655, G652D) i višemodna vlakna (npr. OM1-OM4), sa različitim karakteristikama prenosa. Ključna svojstva prenosa uključuju maksimalno slabljenje, minimalni propusni opseg, efektivni indeks prelamanja, numeričku aperturu i maksimalni koeficijent disperzije, koji određuju efikasnost i udaljenost prenosa signala.

Vlakna su okružena labavim ili gustim tampon cijevima kako bi se smanjila interferencija između vlakana i vanjski utjecaji okoline. Dizajn optičke jedinice osigurava efikasan prijenos podataka, što je čini najosnovnijim i najvažnijim dijelom optičkih kablova za morske vlakna.

(2) Omotač

Omotač od vlakana je ključna komponenta kabla koja štiti optička vlakna. Na osnovu strukture, može se podijeliti na čvrste puferske cijevi i labave puferske cijevi.

Čvrste cijevi za zaštitu od plamena obično se izrađuju od materijala kao što su polipropilenska smola (PP), polivinilhlorid (PVC) i polietilen bez halogena koji usporava plamen (HFFR PE). Čvrste cijevi za zaštitu od plamena čvrsto prianjaju uz površinu vlakana, ne ostavljajući značajne praznine, što minimizira pomicanje vlakana. Ova čvrsta pokrivenost pruža direktnu zaštitu vlaknima, sprječavajući prodor vlage i nudeći visoku mehaničku čvrstoću i otpornost na vanjske smetnje.

Optički kablovi za brodove

Labave tampon cijevi su obično napravljene od visokomodularnih materijalaPBTPlastika, napunjena gelom za blokiranje vode koji pruža ublažavanje i zaštitu. Labave cijevi za zaštitu od vode nude odličnu fleksibilnost i otpornost na bočni pritisak. Gel za blokiranje vode omogućava vlaknima da se slobodno kreću unutar cijevi, olakšavajući vađenje vlakana i održavanje. Također pruža dodatnu zaštitu od oštećenja i prodiranja vlage, osiguravajući stabilnost i sigurnost kabela u vlažnim ili podvodnim okruženjima.

(3) Sloj oklopa

Optički kablovi za brodove

Oklopni sloj se nalazi unutar vanjskog omotača i pruža dodatnu mehaničku zaštitu, sprječavajući fizičko oštećenje optičkog kabela od morskih vlakana. Oklopni sloj je obično napravljen od pletenice od pocinčane čelične žice (GSWB). Pletena struktura prekriva kabel pocinčanim čeličnim žicama, obično sa stopom pokrivenosti od najmanje 80%. Oklopna struktura nudi izuzetno visoku mehaničku zaštitu i zateznu čvrstoću, dok pleteni dizajn osigurava fleksibilnost i manji radijus savijanja (dinamički dozvoljeni radijus savijanja za optičke kabele od morskih vlakana je 20D). To ga čini pogodnim za primjene koje zahtijevaju često kretanje ili savijanje. Osim toga, pocinčani čelični materijal pruža dodatnu otpornost na koroziju, što ga čini idealnim za upotrebu u vlažnim okruženjima ili okruženjima sa slanom vodom.

(4) Vanjski ogrtač

Optički kablovi za brodove

Vanjski omotač je direktni zaštitni sloj optičkih vlakana za more, dizajniran da izdrži sunčevu svjetlost, kišu, eroziju morske vode, biološka oštećenja, fizičke udare i UV zračenje. Vanjski omotač je obično napravljen od materijala otpornih na okoliš kao što su polivinil hlorid (PVC) i materijali s niskim sadržajem dima i nultom količinom halogena (LSZH) poliolefin, koji nudi odličnu UV otpornost, otpornost na vremenske uvjete, hemijsku otpornost i usporavanje plamena. Ovo osigurava da kabel ostane stabilan i pouzdan u teškim morskim uvjetima. Iz sigurnosnih razloga, većina morskih optičkih kablova sada koristi LSZH materijale, kao što su LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 i LSZH-SHF2 MUD. LSZH materijali proizvode vrlo nisku gustoću dima i ne sadrže halogene (fluor, hlor, brom itd.), izbjegavajući oslobađanje otrovnih plinova tokom sagorijevanja. Među njima, LSZH-SHF1 je najčešće korišten.

(5) Sloj otporan na vatru

Optički kablovi za brodove

U kritičnim područjima, kako bi se osigurala kontinuiranost i pouzdanost komunikacijskih sistema (npr. za protivpožarne alarme, rasvjetu i komunikaciju u hitnim slučajevima), neki brodski optički kablovi uključuju sloj otporan na vatru. Labavi kablovi s cijevima za zaštitu od požara često zahtijevaju dodavanje mica trake radi poboljšanja otpornosti na vatru. Vatrootporni kablovi mogu održavati komunikacijske sposobnosti određeni period tokom požara, što je ključno za sigurnost broda.

(6) Ojačavanje članova

Optički kablovi za brodove

Da bi se poboljšala mehanička čvrstoća optičkih kablova za morske vode, koriste se centralni ojačavajući elementi poput fosfatiranih čeličnih žica ili plastike ojačane vlaknima (FRP) se dodaju. Oni povećavaju čvrstoću i otpornost na zatezanje kabla, osiguravajući stabilnost tokom instalacije i upotrebe. Pored toga, mogu se dodati pomoćni ojačavajući elementi poput aramidne pređe kako bi se poboljšala čvrstoća kabla i otpornost na hemijsku koroziju.

(7) Strukturna poboljšanja

Optički kablovi za brodove

S tehnološkim napretkom, struktura i materijali pomorskih optičkih kablova se kontinuirano razvijaju. Na primjer, potpuno suhi loose tube kablovi eliminiraju tradicionalni gel za blokiranje vode i koriste suhe materijale za blokiranje vode i u loose tube kablovima i u jezgru kabla, nudeći ekološke prednosti, manju težinu i prednosti odsustva gela. Drugi primjer je upotreba termoplastičnog poliuretanskog elastomera (TPU) kao materijala vanjskog omotača, koji pruža širi temperaturni raspon, otpornost na ulje, otpornost na kiseline, otpornost na alkalije, manju težinu i manje potrebe za prostorom. Ove inovacije demonstriraju kontinuirana poboljšanja u dizajnu pomorskih optičkih kablova.

(8) Sažetak

Strukturni dizajn morskih optičkih kablova uzima u obzir posebne zahtjeve okeanskog okruženja, uključujući vodootpornost, otpornost na pritisak, otpornost na koroziju i mehaničku čvrstoću. Visoke performanse i pouzdanost morskih optičkih kablova čine ih nezamjenjivom komponentom modernih pomorskih komunikacijskih sistema. Kako pomorska tehnologija napreduje, struktura i materijali morskih optičkih kablova nastavljaju se razvijati kako bi zadovoljili zahtjeve dubljih istraživanja okeana i složenije komunikacijske potrebe.

O ONE WORLD-u (OW Cable)

ONE WORLD (OW Cable) je vodeći globalni dobavljač visokokvalitetnih sirovina za industriju žica i kablova. Naš portfolio proizvoda uključuje plastiku ojačanu vlaknima (FRP), materijale s niskim udjelom dima i nula halogena (LSZH), polietilen bez halogena koji usporava plamen (HFFR PE) i druge napredne materijale dizajnirane da zadovolje stroge zahtjeve modernih kablovskih primjena. Posvećen inovacijama, kvaliteti i održivosti, ONE WORLD (OW Cable) je postao pouzdan partner proizvođačima kablova širom svijeta. Bilo da se radi o optičkim kablovima za more, energetskim kablovima, komunikacijskim kablovima ili drugim specijaliziranim primjenama, mi pružamo sirovine i stručnost potrebnu za osiguranje vrhunskih performansi i pouzdanosti.


Vrijeme objave: 14. mart 2025.