Чаму я напісаў гэтае параўнанне

Я працую ў галіне маланкааховы і зазямлення больш за дзесяць гадоў. Кожны тыдзень я размаўляю з замежнымі пакупнікамі — электраманцёрамі, інжынерамі падстанцый, кіраўнікамі тэлекамунікацыйных праектаў — вырашаючы, які матэрыял зазямляльнага стрыжня выбраць. Першае пытанне заўсёды тычыцца пачатковага кошту. Але пасля 12 гадоў дапамогі кліентам у набыцці ўсяго: ад медных стрыжняў да экзатэрмічных зварачных матэрыялаў, стрыжань з самай нізкай цаной на разліку не з'яўляецца самым эканамічным на працягу ўсяго тэрміну службы ўстаноўкі.

У гэтым артыкуле падрабязна апісаны рэальны кошт усталяванага лічыльніка для трох тыпаў зазямляльных стрыжняў: сталёвы, плакаваны меддзю (CCS), чыстай медзі і гарачаацынкаванай сталі — на аснове кошту матэрыялаў, фактараў мантажу, хуткасці карозіі і дадзеных аб тэрміне службы, якія мы адсочваем у SHIBANG. Калі вы інжынер, які піша спецыфікацыю, або менеджэр па закупках, які параўноўвае цэны, гэта менавіта тое, што вам трэба для прыняцця рашэння, якое будзе актуальным на працягу ўсяго праектнага тэрміну службы вашай ўстаноўкі.

Тры матэрыялы для зазямляльных стрыжняў з першага погляду

1. Зазямляльны стрыжань з меднаплакаванай сталі (CCS)

Медныя сталёвыя стрыжні складаюцца з высокатрывалага нізкавугляродзістага сталёвага стрыжня (утрыманне вугляроду ~0,15%) з медным пластом, злучаным з дапамогай гальванічнага фармавання. Чысціня медзі складае ≥99,95%, а стандартная таўшчыня пласта — ≥0,254 мм. ПрыЗазямляльны стрыжань з меднай афарбоўкі ад SHIBANGлінія, дыяметры ад 14,2 мм да 25 мм (ад 5/8″ да 3/4″), даўжыня ад 1,2 м да 3,0 м, а трываласць на разрыў ≥580 Н/мм².

Я дагэтуль памятаю, як стаяў побач з нашай гальванічнай лініяй на заводзе SHIBANG і назіраў, як партыя 16-міліметровых пруткоў CCS выходзіць з гальванічнага бака. Аператар правярае кожны прут з дапамогай...магнітны таўшчынямер— партатыўная прылада, якая вымярае таўшчыню меднага пласта, вымяраючы магнітнае прыцягненне праз медзь. Адна партыя была адхілена, таму што датчык паказаў 0,248 мм на наканечніку — усяго на 6 мікронаў ніжэй за спецыфічнае 0,254 мм. Уся партыя была вернута на дапрацоўку. Гэтая дысцыпліна мае значэнне, калі стрыжань трапляе ў прыбярэжную гліну на іншым канцы свету.

Медны пласт забяспечваекаразійная стойкасць і праводнасць чыстай медзі на паверхні, а сталёвы стрыжань забяспечвае механічную трываласць для забівання ў шчыльны грунт. Злучэнне медзі са сталлю правяраецца шляхам згінання стрыжня на 90° па радыусе 100 мм без разломаў або расслаення. Тэрмін службы ў тыповым грунте перавышае 50 гадоў. Менавіта дзякуючы гэтаму спалучэнню CCS з'яўляецца стандартам зазямлення па змаўчанні ва ўсім свеце.

2. Зазямляльны стрыжань з чыстай медзі

З чыстай медзі выкарыстоўваюцца стрыжні з медзі Т2 (чысціня ≥99,95%).Шчыльны стрыжань з чыстай медзі SHIBANGстаронка, даступныя варыянты таго ж дыяметра і даўжыні, што і ў CCS. Але медзь значна даражэйшая за сталь у разліку на кілаграм. Цвёрды медны стрыжань мае найменшую ўстойлівасць да зададзенага дыяметра і выдатныя каразійныя ўласцівасці ў агрэсіўных глебах. Аднак чыстая медзь мяккая — забіванне ў скалісты або ўшчыльнены грунт рызыкуе сагнуць або разрасціся ў выглядзе грыбападобных адтулін, таму многія падрадчыкі загадзя свідруюць адтуліны. Гэтая дадатковая праца павялічвае і без таго высокі кошт матэрыялаў.

Аднойчы мне патэлефанаваў падрадчык з Манілы, расчараваны тым, што ацынкаваныя стрыжні на яго тэлекамунікацыйнай вежы на схіле пагорка праржавелі наскрозь усяго за 4 гады знаходжання ў прыбярэжнай гліне. Для замены патрабаваліся земляныя работы вакол актыўнага бетоннага падмурка. Адны толькі выдаткі на працу перавысілі б кошт усталёўкі стрыжняў CCS на пачатковым этапе. «Мне трэба было звярнуць увагу на дадзеныя аб саляным тумане, якія вы мне паказалі», — прызнаўся ён. Гэты званок застаўся ў маёй памяці — таму я спачатку пытаюся ў кожнага кліента пра стан глебы.

3. Гарачаацынкаваны сталёвы зазямляльны стрыжань

Ацынкаваныя сталёвыя пруткі — гэта нізкавугляродзістая сталь з цынкавым пакрыццём, нанесеным метадам гарачага ацынкавання. Цынкавы пласт забяспечвае ахвярную абарону — ён спачатку падвяргаецца карозіі, абараняючы сталь, якая ляжыць пад ім.Ацынкаваны зазямляльны стрыжань SHIBANGУ лінейцы прадуктаў гэтыя стрыжні маюць аднолькавыя памеры, але маюць найменшую цану за адзінку сярод трох варыянтаў.

Таўшчыня цынкавага пакрыцця звычайна вагаецца ад 55 да 85 мкм. У глебе з нейтральным pH і добрым дрэнажам ацынкаваны стрыжань можа праслужыць 15–25 гадоў. Але ў кіслай глебе (pH ніжэй за 5,5) або засоленым асяроддзі цынкавы пласт можа знікнуць на працягу 5–8 гадоў, пасля чаго сталёвы стрыжань хутка карозуе. Я бачыў ацынкаваныя стрыжні, якія выцягвалі з прыбярэжных праектаў усяго праз 6 гадоў, і цынк быў цалкам знік. Мы прапускаем кожную партыю праз нашу...камера салянога туманупры 5% NaCl на працягу мінімум 72 гадзін — гэты тэст выяўляе дробныя адтуліны ў цынкавым пакрыцці, якія немагчыма заўважыць пры візуальным аглядзе.

Ацынкаваныя сталёвыя стрыжні сапраўды маюць законнае прымяненне. Часовае зазямленне будынкаў, кароткатэрміновыя праекты (разліковы тэрмін службы 5-10 гадоў) і сухія ўнутраныя раёны з нейтральным pH глебы - усё гэта разумныя выпадкі выкарыстання. Я раю пакупнікам не выбіраць ацынкаваныя стрыжні для пастаяннай ўстаноўкі ў раёнах з гадавой колькасцю ападкаў больш за 800 мм, прыбярэжных зонах у межах 15 км ад салёнай вады або ў прамысловых асяроддзях з хімічным уздзеяннем. Нашыацынкаваны зазямляльны стрыжаньз'яўляецца надзейным прадуктам, калі падыходзіць для яго прымянення.

Кошт зазямляльнага стрыжня на адзін усталяваны лічыльнік: лічбы

Ніжэй прыведзена параўнанне адноснага кошту на аснове нашых дадзеных аб экспарце ў SHIBANG і водгукаў аб усталёўцы ад кліентаў з Паўднёва-Усходняй Азіі, Блізкага Усходу, Афрыкі і Паўднёвай Амерыкі.

Ключавы вывад:Стрыжні з CCS каштуюць прыкладна столькі ж за метр, колькі і ацынкаваная сталь, калі ўлічваць замену праз 50 гадоў, і яны эканомяць вам працу па выкопванні праржавелых стрыжняў. Чыстая медзь мае сэнс толькі тады, калі ўладальніку патрабуецца тэрмін службы без абслугоўвання, які перавышае 60 гадоў, або калі глеба занадта агрэсіўная нават для абліцоўвання CCS.

Разбіўка выдаткаў на ўстаноўку па матэрыялах

Медная сталь — збалансаваны выбар

Медная абалонка таўшчынёй не менш за 0,254 мм забяспечвае каразійную ўстойлівасць, блізкую да чыстай медзі, на працягу першых некалькіх дзесяцігоддзяў. Сталёвы стрыжань робіць яго дастаткова жорсткім для непасрэднага ўбівання без папярэдняга свідравання ў большасці глеб. Разьбовыя злучэнні дазваляюць злучаць некалькі секцый на глыбіню 6 м і больш для высакавольтных падстанцый.зазямляльны стрыжань з меднай афарбоўкіпамылка прамалінейнасці ≤1 мм/м — крытычна пры глыбокай забіўцы, бо выгнуты стрыжань адхіляецца пад зямлёй.

Я адсочваў праекты, дзе стрыжні CCS правяраліся пасля 15 гадоў выкарыстання ў прыбярэжнай гліне. Медная абалонка засталася некранутай на больш чым 95% паверхні. Лакальныя драпіны ад забівання паказалі толькі павярхоўную іржу на адкрытай сталі. Стрыжань быў усё яшчэ цалкам спраўны. Менавіта такая рэальная працаздольнасць тлумачыць, чаму CCS складае 80% нашых экспартных заказаў, што падмацавана сертыфікаванай па ISO 9001:2008 вытворчасцю на нашым заводзе.

Чыстая медзь — калі кошт матэрыялаў другасны ў параўнанні з тэрмінам службы

Я прадаю менш чыстых медных пруткоў, чым CCS, але ў пакупнікоў, якія іх выбіраюць, ёсць пэўныя прычыны. Марскія платформы, прыбярэжныя апрасняльныя заводы і хімічныя прадпрыемствы часта выбіраюць чыстую медзь, таму што перыяд абслугоўвання надзвычай вузкі — калі прут выходзіць з ладу падчас эксплуатацыі, кошт спынення вытворчасці для яго замены астранамічны.

У 3-стрыжневай рашотцы даўжынёй 2,4 м кожны выбар чыстай медзі замест CCS дадае прэмію, якая нязначная для буйной падстанцыі, але цяжэй апраўданая для невялікай тэлекамунікацыйнай вежы.чыстая медная зазямляльная стрыжаньвырабляецца з медных зліткаў Т2 з поўнай прасочвальнасцю матэрыялу, і мы прадастаўляем сертыфікаты завода да кожнай экспартнай партыі. Кожны стрыжань праходзіць візуальны і памерны кантроль перад упакоўкай — я настойваю на гэтым, таму што заказ чыстай медзі — гэта значная інвестыцыя, і пакупнік павінен дакладна ведаць, што ён атрымлівае ад першага стрыжня да апошняга.

Ацынкаваная сталь — ніжэйшыя пачатковыя выдаткі, больш высокія выдаткі на працягу ўсяго тэрміну службы

Я хачу быць шчырым наконт ацынкаванай сталі, бо я бачыў занадта шмат праектаў, дзе першапачатковае рашэнне аб эканоміі сродкаў прывяло да дарагога рамонту праз дзесяць гадоў. У табліцы вышэй мяркуецца адна замена на 50 гадоў, але кошт замены выходзіць за рамкі самога стрыжня — земляныя работы, паўторнае забіванне, паўторнае падключэнне і выпрабаванне. На развітых рынках толькі праца можа перавышаць кошт стрыжня ў некалькі разоў. Нашыацынкаваны зазямляльны стрыжаньгэта надзейны прадукт, але толькі калі вы ведаеце, што падыходзіць для яго прымянення.

Фактары, якія змяняюць ураўненне выдаткаў

Супраціўленне грунту

Супраціўленне глебы з'яўляецца найбольш важнай зменнай.Стандарт IEEE 81-2012прапануе метады вымярэння. Стрыжень у глебе з таўшчынёй 100 Ом·м (тыповы суглінак) дасягае супраціву, які складае толькі долю таго ж стрыжня ў глебе з таўшчынёй 1000 Ом·м (сухі пясчаны жвір). Матэрыялам з меншай праводнасцю, такім як ацынкаваная сталь, можа спатрэбіцца больш стрыжняў або больш глыбокае ўбіванне для дасягнення мэты, што ліквідуе любую перавагу ў выдатках. Я заўсёды пытаюся ў кліентаў дадзеныя аб супраціўленні глебы, перш чым рэкамендаваць, таму што гэты адзіны параметр цалкам змяняе аптымальны выбар.

Умовы кіравання

Камяністы грунт змяняе эканоміку. Калі падрадчыку даводзіцца папярэдне свідраваць, выдаткі на працу павялічваюцца для любога тыпу стрыжня. Чыстая медзь пакутуе найбольш, таму што яна лягчэй гнецца — аднойчы мне вярнулі партыю ад падрадчыка з Кеніі, які спрабаваў забіць 20-міліметровыя суцэльныя медныя стрыжні ў латэрыт і сагнуў тры стрыжні на працягу першых 50 см. Стрыжні CCS значна лепш спраўляюцца з ударамі, таму што сталёвы стрыжань паглынае энергію ўдару без пластычнай дэфармацыі. Для грунту са значным утрыманнем горных парод мы рэкамендуем пачынаць з секцыйнага стрыжня CCS, абсталяванага загартаванымі наканечнікамі. Гэта дадае невялікую даплату за кожны стрыжань, але прадухіляе найбольш распаўсюджаную памылку ўстаноўкі, якую мы назіраем у нашых экспартных заказах.

Патрабаванні кода

Нацыянальныя электрычныя нормы па-рознаму апрацоўваюць матэрыялы зазямляльных стрыжняў.NEC (NFPA 70)У ЗША патрабуецца супраціўленне на зямлю 25 Ом або менш для аднаго стрыжня. Еўрапейскія стандарты ў адпаведнасці з IEC 60364 вызначаюць мінімальную таўшчыню меднай звязкі для пастаяннага зазямлення.Стандарт IEC 62561-2ахоплівае патрабаванні да зазямляльнікаў у сістэмах маланкааховы. Праверка патрабаванняў мясцовых нормаў і правілаў мае важнае значэнне, і я дапамагаю нашым кліентам арыентавацца ў іх у рамках перадпродажнай падтрымкі.

Як я падыходжу да выбару зазямляльнай стрыжня для нашых кліентаў

Калі новы кліент звяртаецца да мяне з запытам наконт зазямляльнай штангі, я задаю тры пытанні:

1. Які тып глебы і яе супраціўленне?— Калі няма даследаванняў, я раблю ацэнкі на аснове рэгіянальных геалагічных дадзеных.
2. Які тэрмін службы дызайну?— Падстанцыям і вежам сувязі патрабуецца 30–50 гадоў. Часовым аб'ектам можа спатрэбіцца толькі 5–10 гадоў.
3. Ці даступная сістэма зазямлення?— Закапаныя пад бетонам — гэта пастаяннае мацаванне; стрыжні ў даступнай яме можна праверыць і замяніць.

Зыходзячы з іх адказаў, я рэкамендую ў 8 з 10 выпадкаў.медныя сталёвыя зазямляльныя стрыжніПры надзвычайнай рызыцы карозіі або вельмі працяглым тэрміне службы я рэкамендуючыстыя медныя заземленыя стрыжні. Ацынкаваныя сталёвыя пруткірэзервуюцца для часовых установак або праектаў з абмежаваным бюджэтам, дзе ўладальнік бярэ на сябе рызыку замены.

Акрамя стрыжня, ​​сістэма зазямлення ўключае ў сябе муфты, экзатэрмічныя зварачныя матэрыялы, зазямляльныя праваднікі і выпрабавальныя заціскі. НашыСтаронка катэгорыі зазямляльных стрыжняў і зазямляльных стрыжняўахоплівае гэтыя. Я таксама пісаў прамедныя разьбовыя стрыжні для будаўнічых работівысокатрывалыя сталёвыя стрыжні для зазямленняу якасці дадатковых рэсурсаў для інжынераў, якія распрацоўваюць комплексныя рашэнні па зазямленні.

Часта задаваныя пытанні