矿用光纤电缆的安装敷设是一项较为复杂且要求严格的工作,以下是安装敷设过程中的一些要点:
安装前的准备工作
设计方案确定:要根据矿井的实际布局、巷道走向、通信设备的分布以及未来的发展规划等因素,设计光纤电缆的路径和敷设方式。例如,对于长距离传输的巷道,应选择合适的光纤类型以减少信号衰减;对于有分支的区域,要合理规划分线点和接续位置。
材料与设备检查:对采购的矿用光纤电缆,要仔细检查其外观是否有破损、压扁等情况,同时核对光纤的规格、芯数、长度等是否与设计要求一致。此外,还需检查配套的连接头、保护管、固定夹具等材料的质量和数量是否满足施工需求。
施工人员培训:施工人员需熟悉矿用光纤电缆的特性、安装规范和安全注意事项。例如,要了解光纤的脆弱性,在操作过程中避免过度弯曲和拉伸;掌握不同连接头的安装方法和接续技巧,确保连接质量。
施工环境清理:提前清理施工现场,清除巷道内的杂物、积水以及尖锐物体,防止这些因素对光纤电缆造成损伤。同时,要对施工区域的瓦斯浓度等进行检测,确保施工环境安全。
敷设过程中的注意事项
敷设方式选择:井下通常建议采用穿管或悬挂固定的方式。穿管敷设可以有效保护光纤电缆免受机械损伤和潮湿环境的影响,选择的保护管应具有足够的强度和耐腐蚀性。悬挂固定时,可利用巷道壁上现有的线缆钩,将光缆挂于线缆钩上与原有通信线捆扎在一起沿着巷道壁敷设,但要注意光缆的悬挂高度应与现有线缆基本一致,且不得与高压电缆捆扎一起,两者之间应保持一定距离,以避免电磁干扰。对于露天矿的光纤电缆敷设,一般需深埋以防止机械损伤,埋深应根据当地的地质条件和车辆通行情况等因素确定。
张力与弯曲半径控制:敷设过程中,要严格控制光纤电缆所受的牵引力,一般光缆在敷设过程中的大允许拉伸力不超过1500N,运行过程中拉伸力不超过600N。同时,需牵引光缆的加强芯部分,并做好光缆头部的防水加强处理。此外,光纤电缆的弯曲半径也有严格要求,敷设时的弯曲半径不得小于光缆直径的20倍(静态),动态敷设时弯曲半径≥15倍外径,严禁光缆打小圈及扭曲,否则可能会导致光纤断裂或信号衰减增大。
余长预留:为了应对可能出现的巷道变形、设备移动等情况,施工布缆时应对光缆做适当的余量预留,一般按总长度的10%预留,每隔100米预留5米,在接分站的地方也须预留足够的长度,预留部分可结成“O”型卷圈固定。
光缆的固定与保护:在现有的两线缆钩之间距离过长时,应在此距离之间加钉适量的线缆钩,两线缆钩之间的光缆不宜扯拉过紧,应留适当余量稍做下垂状。光缆穿过墙壁或风门时,必须设置穿墙套管保护电缆。对于可能受到机械摩擦或碰撞的部位,如巷道的拐角处、设备附近等,要采取额外的保护措施,如加装防护套或护板。
光纤接续:两段光缆连接前应剪去一段长度,确保接续部分没有受到机械损伤。在光缆接续过程中,会产生电火花,因此在接续前应配备瓦斯安全员,对接续场地一定范围内进行瓦斯检测,当瓦斯浓度达不到安全要求时,应对矿道进行通风处理,使瓦斯浓度降低至安全范围后才能进行光缆的接续。接续时,应采用专业的熔接设备和技术,确保接续损耗达到小,并使用OTDR进行检测,对接续损耗的测量,应采用OTDR双向测量取算术平均值方法计算。
安装后的检测与验收
光纤性能测试:安装完成后,要使用专业的测试仪器,如光时域反射仪(OTDR)对光纤电缆进行全面的测试,包括测量光纤的衰减系数、反射损耗、光纤长度以及是否存在断点等。通过OTDR的测试曲线,可以准确判断光纤的质量和接续情况,及时发现潜在的问题并进行修复。
通信功能测试:连接通信设备,进行通信功能测试,包括信号传输的准确性、稳定性、传输速率等指标的测试。确保光纤电缆能够正常传输各种信号,满足矿井的通信、监控、自动化控制等系统的需求。
外观检查:对敷设的光纤电缆进行外观检查,查看光缆的固定是否牢固,标签是否清晰、齐全,保护管是否有破损或移位等情况。同时,检查巷道内的光缆是否存在被挤压、踩踏或其他可能导致损坏的隐患。
验收报告编写:根据测试结果和实际检查情况,编写详细的验收报告。验收报告应包括工程概况、施工过程、测试数据、存在的问题及整改情况等内容,作为工程验收的重要依据。
总之,矿用光纤电缆的安装敷设需要严格遵循相关的标准和规范,注重每个环节的细节,确保光纤电缆在矿井的恶劣环境中能够长期稳定可靠地运行,为矿井的安全生产和高效管理提供有力的通信保障。