王宜婷,李其祥,胡宝红
(1.武警工程大学;2.武警工程大学装备管理与保障学院装备管理教研室,陕西 西安 710000;3.战略支援部队西部信息通信旅78156部队,甘肃 兰州 730000)
我国国土面积辽阔,地形复杂,特别是西南地区,其海拔较高,并且气候严酷。在高原寒区,通信设备的良性稳定运行是作业及救援等行为的保障,因此为保证相关工作的有效推进,需要针对高原寒区的气候与地形特点,落实有针对性的应急通信装备使用策略,并在使用后对其进行有效的维护,以保证发生紧急情况时装备的稳定应用。因此,针对于应急通信装备的使用与维护,在实际的作业中至关重要。
在应急抢修作业的过程中,市场会出现因高寒温度而造成的光纤衰弱现象。例如:两端站对测线路测不同的现象时有发生,其与施工质量有关外,还和光纤的在低温条件下的损耗有关。光纤表面套塑材料以及涂覆层的线膨胀系数要超过石英的线膨胀系数三个数量级,在高温条件下,光纤会因塑料涂层的拉伸而造成应力损伤;低温条件下,会由于光纤收缩而产生微弯损耗。在高寒条件下,光纤的弯曲程度愈加名下,信号会向外辐射,进而加重损耗。
石英光纤会由于其固有的缺陷而造成静态疲劳,这种情况在外力的作用下会不断的使问题扩大,进而加重损耗,直到光纤的纤芯出现断裂。在外界环境的作用下,静态疲劳会不断的扩大,大气中的水气分子会对于光纤的表面造成腐蚀,使其抗拉强度降低。例如:外界的风沙、紫外线等因素均会造成接头不稳、纤芯收缩、表面氧化等现象,进而降低光纤的性能。
相关的设备与线路在高寒条件下受到的影响一般有以下几方面:(1)人为破坏,如施工等情况会有一定几率造成线路的损坏,使得复用机盘上的光信号丢失;(2)地理气候,高寒地区昼夜温差大,空气稀薄,紫外线强度高,会使光纤的衰耗特性和色散性在此影响下产生抖动;(3)测量误差,如光纤熔接机系统产生的衰耗值与光时域反射仪实际测量的衰耗值通常存在较大的误差,可采用光时域反射仪分别进行端站衰耗值的测量。
为保证在紧急情况下,通信装备的有效应用,需要就高原寒区的实际特征进行分析。在高原寒区,其较为严重的不良条因素就在于较低的气压条件,低气压的影响主要表现在对光时域反射仪的性能上,使其准确性受阻,进而造成对线距以及损耗等方面的不良测算。并且,熔接机会在氧气较少的条件下出现失灵的情况,使其无法正常运作。此外,由于低气压的环境会造成柴油发电机内部燃烧不充分,进而降低其转速,使之不能进行有效的保障,进而造成操作风险。因此,相关的设备在高原寒区进行使用的过程中,要针对于低气压的环境,对于设备的日常运行参数进行记录,并依据实际情况进行调整。例如:柴油发电机可以降低其油气配比量,或者直接舍弃空气过滤器,以此保证其在氧气不足条件下的有效运作。
由于高寒地区的电压变化较大,使得相关的设备会由于电源的不稳定而产生相应的运行问题。在青藏高原中,220V的市电偏差一般在15%以上,使得设备的正常启动通常会因此受到不同程度的影响。例如:在海拔5000m的唐古拉山脉一带,规格为220V、100W的野外作业电源会由于零下30度的高寒环境而产生运作不良的情况,使得设备出现反复启动甚至不能启动的情况。因此,在高原极寒环境下进行作业时,可以随之配备UPS电源以及效能高效的稳压器,以保证对于设备运作的电源支撑,以此在保证设备应用过程中的续航能力的基础上,助力任务的有效完成。
高寒环境的年均气温一般在零下20~40℃,并且白天与夜晚一般有较大的温差,进而会对于设备的准确性造成影响,使得应急处置设备不能有效的发挥其测量、检测、定位等功能。例如:在较低的温度下,光时域反射仪虽然可以正常启动,但无法执行准确的定位,使得不同的测量阶段出现各异的数据结果。因此,针对于低温条件下的应急装备使用,要做好相应的防寒准备,以保证设备的稳定运行。如在温度较高的位置进行测量,或者在设备上加盖被褥以及在设备中注入防冻液等,以提升设备对于极寒温度的应对能力,保证应急任务的有效落实。
除了普遍的低压与低温情况,在高原极寒区域内,会由于天气的变化而出现降雪、冰雹、强风、雷电等情况,为此,要落实相关的预警措施,并依据预测对于设备做好防护,例如:可以针对于不良接触以及静电等情况,优化设别的公共地线,使得设备有效接地,保证装备的导通率。以此在保证设备稳定使用的同时,提升设备操作过程中的安全性。此外,恶劣天气极易使得相关的通信天线等收到干扰,进行使得通信中断,这就需要通过气象监测,避开风雪条件下的作业,并遏制冰冻、水淹等不良条件对于天线的影响。针对于野战车等通信复制设备,要及时的对其固定,并实时进行故障排查。针对于元件脱落等情况,要有效进行备用零件的补充,并做好备份,以降低不良天气对于任务执行的干扰。
要依据作业环境,对于电源进行检测与充电,并在不使用设备期间,做好电池的放电,定期观测电池的运行失常,若存在不良情况要及时的进行电池的更新以及调整。并且要通过数据的分析考虑稳压器的适配性,以充分发挥其应用效能。对于电源设备的使用,要在事前做好预热处理,并辅之以有效的清潮工作,在做好准备工作后再进行加压,以避免打火故障。此外,对于已经氧化的电源部件,要使用酸性溶液进行氧化部位的擦拭。通过以上方法,落实日常的维护,提升电源的使用寿命。
由于山地条件的起伏不定,会造成运输与通信车辆行驶的困难,加之高寒地区基础设施的薄弱,会加重通信车辆的损耗。因此,要在日常的维护过程中,针对于低温、低压的环境,对于燃油以及发动装置进行保养与更新,应用多种方式,依据实际情况进行发动机功率的调节,以保证车辆的科学法定,使得发动机的相关指标与平原地区的发动标准相契合。此外,还可以应用热平衡技术,优化热力系统,降低其出现冷却的可能。
由于高寒地区的紫外线辐射强,其昼夜温差大,会造成在恶劣环境的影响下,通信设备的老化速度加快,相关的问题被不断放大。例如:橡胶材质的设备会加快老化,进而影响其绝缘效果。
在日常的维护中,要注意好对于设备的保温,并落实好相应的防护手段,做好设备的防晒、防尘等准备。此外,要实时对于接头盒的牢固性进行检测,做好基础设施的防护。并且,可以通过现代化信息技术,进行设备使用情况的信息收集,并依据数据的分析,制定周期性的保养与材料更换计划,保证设备的有效应用。
针对于设备的维护,要做好资源的调配以及人员岗位的有效落实,以科学合理的提升应急队伍的相应速度,保证在日常维护过程中,相关的保障措施可以有效的应用。制定详细的开进方案。受领任务后,要结合上级指示,充分考虑高寒山地通信保障人员需求多,器材消耗量大的特点,尽早的着手进行准备,进而落实好设备的合理运用以及人员的有效配置,优化设备的日常保障措施,以在紧急情况下,可以快速有效的组织人员进行设备的应用。
综上所述,为保证高原寒区应急通信装备的有效应用,需要针对高原寒区的实际情况以及特殊地理与气候条件对于应急通信设设备的影响,在合理的资源配置下,科学组织人员对于装备进行及时的养护,并周期性的对于设备做好更新,以防冻、防潮、防尘等措施应用与应急通信设备的使用与维护过程中,进而有效的提升应急通信装备在高原寒区的使用效能,有效保证高原寒区各项任务的圆满完成。