СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ КАНАЛОВ МЕЖДУГОРОДНОЙ КАБЕЛЬНОЙ КАНАЛИЗАЦИИ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ
METHOD OF MONITORING CHANNEL AIR TIGHTNESS OF INTERCITY CABLE-CONDUIT LINE OF FIBRE-OPTIC TRANSMISSION LINE

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля герметичности каналов (трубопроводов) междугородной кабельной канализации (МКК) волоконно-оптической линии передачи (ВОЛП) и локализации мест негерметичности.
Известен способ /1/ контроля состояния внешних изолирующих покровов кабелей связи, заключающийся в том, что вдоль трассы прокладки кабеля на заданном расстоянии друг от друга в местах соединения строительных длин кабеля оборудуют контрольно-измерительные пункты (КИП), на щиток которых выводят провода, соединенные с металлическими элементами покровов кабеля и контуром заземления. Затем в течение срока эксплуатации кабельной линии периодически объезжают трассу, подключаясь на щитке КИП через измерительные кабели к металлическим покровам кабеля и контуру заземления, производят измерения сопротивлений изоляции металлических покровов кабеля относительно земли, по которым и оценивают состояние наружных изолирующих покровов кабелей связи. Для кабелей, проложенных в трубопроводе, результаты измерений сопротивлений изоляции металлических элементов относительно земли не позволяют своевременно выявлять и корректно оценивать степень негерметичности трубопроводов.
Известен способ /2/ контроля влажности в протяженных сооружениях, заключающийся в том, что вдоль сооружения прокладывают специальный кабель, в оптическое волокно которого с заданным интервалом последовательно включают волоконно-оптические датчики влажности. В процессе эксплуатации сооружения с одного из концов кабеля измеряют характеристику обратного рассеяния этого оптического волокна и по ее изменениям на участках, соответствующих местам положения датчиков, оценивают влажность в прилегающих к датчикам областях, при превышении которой некоторого заданного уровня определяют нарушение герметичности. Однако данный способ требует прокладки в трубопроводе совместно с кабелем связи вышеуказанного специального кабеля, что, учитывая большие расстояния между смотровыми устройствами МКК - до 2,0 км, связано со значительными трудностями и во многих случаях невозможно осуществить.
Известен способ /3/ определения расстояния до места негерметичности в длинномерных изделиях, в частности электрических кабелях. Это обеспечивается за счет того, что определение расстояния до места негерметичности в длинномерных изделиях, находящихся под избыточным давлением газа, осуществляется путем замера расхода и перепада давления газа в герметичном изделии при односторонней подаче газа и последующего определения пневмопроводимости изделия по формуле в зависимости от отношения объемного расхода газа на длине между концами изделия к перепаду давления на концах изделия. Затем замеряют расход и давление газа на концах негерметичного изделия и определяют расстояние до места негерметичности по формуле, учитывающей объемный расход газа, подаваемого в изделие соответственно через первый и второй концы, давление газа соответственно на первом и втором концах изделия и пневмопроводимость герметичного изделия. Данный способ применим, если длинномерное изделие содержится под избыточным давлением. Однако МКК под избыточным давлением постоянно не содержат, поскольку из-за большого поперечного сечения трубопроводов это требует значительного расхода газа и, как следствие, больших затрат. Для постановки канала МКК под избыточное давление в целях проверки их герметичности необходимо обеспечить доступ к каналам, для чего, учитывая условия прокладки МКК, необходимо выполнение земляных работ, что также ведет к значительным затратам.
Техническим результатом является расширение области применения.
Эта сущность достигается тем, что согласно способу контроля герметичности каналов междугородной кабельной канализации волоконно-оптической линии передачи измеряют расход и перепад давления газа в канале на концах секции МКК при односторонней подаче газа и определяют пневмопроводимость герметичного канала МКК по формуле в зависимости от отношения объемного расхода газа на длине секции к перепаду давления в канале на концах секции, затем измеряют расход и давление газа в негерметичном канале на концах секции МКК и определяют расстояние до места негерметичности по формуле, учитывающей объемный расход газа, подаваемого в канал соответственно с первого и второго концов секции, давление газа в канале соответственно на первом и втором концах секции и пневмопроводимость герметичного канала, при этом предварительно МКК ВОЛП разбивают на секции, каналы МКК соседних секций герметизируют друг от друга, в смотровых устройствах, расположенных в пределах секции, отрезки каждого из каналов с прилегающих к смотровому устройству участков соединяют воздуховодом, вдоль трассы на границах секций оборудуют КИП, на щиток которых выводят концы гибких воздуховодов от каналов МКК, а затем объезжают трассу МКК и через выведенные на КИП гибкие воздуховоды по очереди ставят каналы секций МКК под давление на период, необходимый для измерений расхода и давления газа в канале на секции, по результатам которых оценивают герметичность канала и определяют расстояние до места негерметичности.
На чертеже представлена структурная схема устройства для реализации заявляемого способа.
Устройство содержит контрольно-измерительные пункты 1 со щитком 2, на который выведен гибкий воздуховод 3 от канала 4 междугородной кабельной канализации волоконно-оптической линии передачи 5 на конце секции 6, смотровые устройства 7 и воздуховоды 8, соединяющие отрезки каждого из каналов 4 с прилегающих к смотровому устройству 7 участков в смотровых устройствах 7, расположенных в пределах секции 6, компрессор 9, устройства для измерения давления 10 и устройство для измерения расхода газа 11, при этом КПП 1 установлены по концам секции 6, каналы соседних секций герметизированы друг от друга, компрессор 9, устройство для измерения расхода газа 11 и одно из устройств измерения давления 10 подключены на щитке 2 КИП 1 к гибкому воздуховоду 3 на одном конце секции 6, а другое устройство для измерения давления 10 подключено на щитке 2 КИП 1 к гибкому воздуховоду 3 на противоположном конце секции 6.
Способ осуществляется следующим образом.
В течение срока эксплуатации МКК периодически объезжают трассу и через выведенные на щитки 2 КИП 1 гибкие воздуховоды 3 по очереди ставят каналы 4 секций 6 МКК 5 под давление на период, необходимый для измерений расхода и давления газа в канале на секции, для чего с помощью компрессоров 9 через гибкий воздуховод 3 в канал 4 МКК 5 подают газ, измеряют расход и перепад давления газа в канале 4 на концах секции 6 МКК 5 при односторонней подаче газа и определяют пневмопроводимость герметичного канала 4 МКК 5 по формуле в зависимости от отношения объемного расхода газа на длине секции к перепаду давления в канале на концах секции 6. При наличии негерметичности канала 4 измеряют расход и давление газа в негерметичном канале 4 на концах секции 6 МКК 5 и определяют расстояние до места негерметичности по формуле, учитывающей объемный расход газа, подаваемого в канал 4 соответственно с первого и второго концов секции 6, давление газа в канале 4 соответственно на первом и втором концах секции 6 и пневмопроводимость герметичного канала 4.
По сравнению с прототипом предлагаемый способ может быть использован на МКК, каналы которой в процессе эксплуатации не содержат под избыточным давлением постоянно. За счет разбиения МКК на секции и формирования канала, обладающего пневмопроводимостью в пределах секции, оборудования на границах секций КИП и вывода гибких воздуховодов от каналов на щиток КИП, обеспечивается возможность периодического контроля с поверхности земли герметичности каналов МКК ВОЛП и локализации мест их негерметичности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Справочник строителя кабельных сооружений связи. / Под ред. Д.А.Барон и др. - М.: Связь, 1977. - 672 с.
2. Kunzler W., Calvert S., Laylor М. Measuring humidity & moisture with fiber optic sensors. - SPIE Proceedings, vol.5278, 2003. - p.p.86-93.
3. RU 2155947. Способ определения расстояния до места негерметичности в длинномерных изделиях.