Asennuspuolen opas urakoitsijalle työkaluista: täyttöominaisuuksista, jotka määrittävät täyttöalustan pitkäaikaisen suorituskyvyn, kuudesta toimittajan asiakirjasta, jotka on vaadittava ennen purkamista, käyttöönoton yhteydessä noudatettavasta kenttätyöjärjestyksestä ja takuumenettelyssä suojaavasta dokumentaatiosta.

Haluan tämän artikkelin pohjalta kehystää urakoitsijan takuuvastuun. Kun kemiallinen maadoituselektrodi ylittää kosketusjänniteikkunan kolmantena tai neljäntenä vuonna – ja näin käy kohteissa, joissa asennuskuri oli löyhä – EPC ja projektin omistaja jäljittävät vian takaisin takuuketjun läpi. Elektrodin asentanut urakoitsija on todennäköisimmin se osapuoli, joka vastaa uudelleentyön kustannuksista, koska toimittajan takuu yleensä sulkee pois asentajan työn laadun ja asentajan asiakirjat ovat ainoa asiakirja, joka todistaa, että asennus vastasi spesifikaatioita. Urakoitsijalla, joka luovuttaa vain käyttöönottopöytäkirjan lukeman – ilman toimittajan dokumentaatiopakettia, toteutuspiirustuksia, asennuskuvia ja eränumeroita – ei ole puolustusta, jos kolmantena vuonna tehty uudelleentestaus ylittää tavoitteen.

Tämä artikkeli on asennuspuolen vastine urakoitsijaa suojaavalle dokumentaatiolle. Se on kirjoitettu pääasentajalle ja työmaan valvojalle, ei EPC-hankintainsinöörille. Kerronta kuvaa asennusjärjestystä materiaalien saapumisesta työmaalle käyttöönottovaiheen jännitteenalennustestiin asti – ja jokaisessa vaiheessa sitä, mitä urakoitsijan tulisi vaatia, kirjata ja säilyttää.

1. Mitä täyttö tekee (ja miksi se on tärkeämpi kuin sauva)

Useimmat urakoitsijat, jotka asentavat kemiallisen maadoituselektrodin ensimmäistä kertaa, ajattelevat sitä "kuparipäällysteisenä tankona, jonka ympärillä on harmaata jauhetta". Tämä kehystys ei ymmärrä suunnittelua. Kuparipäällysteinen ydin on johdin; täyttömateriaali on sähköinen rajapinta. Oikein määritellyssä kemiallisessa maadoituselektrodissa tangon ja maaperän välinen rajapinta käyttäytyy kuin noin 200–400 Ω·cm:n maaperä riippumatta siitä, mitä maaperän pinta näyttää – koska täyttömateriaali pitää kosteutta tangon pintaa vasten ja vapauttaa hitaasti ionipitoisuutta välittömään maaperään. Ilman täyttömateriaalia tanko on ilmassa oleva lanka, joka koskettaa hiekkaa.

Täyttö on turpoavaa savea (tyypillisesti bentoniittia, joskus vastaavaa mineraalisavea), johon on sekoitettu elektrolyyttisuolaa (tyypillisesti magnesiumsulfaattia, ei koskaan natriumkloridia – kloridi hyökkää kuparipäällysteisten ytimien kimppuun jopa kuparivaipan sisällä) sekä kosteutta pidättävää lisäainetta. IEC 62561-7 -standardi on testimenetelmä, joka määrittelee, mitä "oikein määritelty" tarkoittaa testattavina lukuina:

2. Kuusi asiakirjaa, jotka urakoitsijan tulee vaatia ennen purkamista

Ennen kuin materiaalit noudetaan kuorma-autosta, urakoitsijalla on kuusi dokumenttia käsissään. Mikä tahansa puuttuva osa tarkoittaa uudelleentoimitusta tai hyvitystä; päivä, jonka urakoitsija käyttää dokumenttien vaatimiseen toimistolta, on halvempi kuin päivä, jonka urakoitsija käyttää asennuksen uudelleen tekemiseen myöhemmin.

Toimittajan puolella asiakirjapaketti ei ole valinnainen – se erottaa uskottavan kemiallisten maadoituselektrodien toimittajan geneeristä tanko- ja puristinjälleenmyyjästä. ShiBang toimittaa kuuden asiakirjan paketin jokaisenkemiallinen maadoituselektrodilähetyksen ja julkaisee tyyppitestausraportin uudelleen jokaisesta erästä. Vuoden 2022 toimittaja-eräkohtainen ongelma tehtaallamme – 12/38 näytteestä repui 60 °C:n / 30 päivän ionistabiilisuustestissä 65 %:n retentiolla, alle 80 %:n kynnysarvon – havaittiin kolmannella neljänneksellä ennen lähetystä. Urakoitsijalla, joka saa tyyppitestausraportin ja näkee siinä eränumeron, on auditointiketju.

3. Kairan halkaisijan kurinalaisuus – suurin asennuspuolen muuttuja

Kemiallisen maadoituselektrodin asennuksessa urakoitsijan säätelemistä muuttujista suurin on ruuvin halkaisija. ShiBangin ME-toimituksista vuosilta 2020–2025 on saatavilla dataa, jonka perusteella se voidaan numeroida. Saudi-Arabiaan lähetetyn 4 200 elektrodin toimituksen ensimmäisten 200 elektrodin kohdalla EPC:n työmaainsinööri käytti 75 mm:n ruuvin kairaa – samaa ruuvin kairaa, jota oli käytetty edellisessä maadoitustankoprojektissa. Kenttälukemat olivat keskimäärin 5,8 Ω, kun tavoitearvo oli 5 Ω. Siirryimme 100 mm:n ruuvin kairaan jäljellä oleville 4 000 elektrodille, ja keskiarvo laski 3,1 Ω:iin. 0,4 Ω:n ero on suurin yksittäinen asennuspuolen muuttuja kemiallisen elektrodin asennuksessa – ja se on muuttuja, jota urakoitsija hallitsee, ei tehdas.

4. Käyttöönoton aikana noudatettava asennusjärjestys

Alla oleva asennusjärjestys on se, jonka ShiBangin vientitukitiimi käy läpi työmaan valvojan kanssa jokaisessa Lähi-idän, Afrikan ja Kaakkois-Aasian toimituksessa. Järjestys on sama 17,2 mm:n kemiallisella maadoituselektrodilla, 25,4 mm:n elektrolyytti-ionimaadoitustangolla ja pylväsgrafiittimaadoitusmoduulilla. Järjestys on dokumentoitu kaivokohtaisesti toteutuspiirustuksissa, ja kussakin vaiheessa otetut valokuvat on arkistoitu takuupakettiin.

1. Poraa kaivo oikeaan halkaisijaan.Käytä toimittajan määrittämän halkaisijan omaavaa pystysuuntaista kairaa. Poraa kaira täyteen suunniteltuun syvyyteen ja lisää 50–100 mm tarkastuskuopan pohjaa varten. Vältä asentamista seisovan veden läpi – kuivilla alueilla on suositeltavaa odottaa 14 päivää kuivaa jaksoa ennen asennusta.
2. Aseta tanko ja täyttömassa yhdellä kertaa.Laske sauva kairattuun kuoppaan. Täytä rengasmainen tila valmistajan hygroskooppisella täyttömassalla ennen tarkastuskuopan tiivistämistä. Älä sekoita täyttömassaa paikalliseen maahan. Älä täytä sitä vain osittain ja jätä sitä takaisin seuraavana päivänä. Älä jätä kuoppaa auki yön yli. Jokainen näistä luo rengasmaisen raon tai maaperän saastuttaman täyttöpilarin, joka näkyy välittömästi kenttälukemassa ja jonka kolmannen vuoden uusintatestaus vahvistaa.
3. Yhdistä johonkinIEEE 837-listattu liitin.Eksoterminen hitsaus- tai puristusliitin, ei mekaaninen puristin. Mekaaniset puristimet eivät läpäise standardin IEC 62561-1 mukaista impulssivirtatestiä ja ovat yleisin ensimmäinen vikaantumistapa salamaniskun sattuessa. Kirjaa liittimen tyyppi, eränumero ja vääntömomenttiarvo toteutuspiirustukseen.
4. Varmista potentiaalin alenemistestillä (IEEE 81 -menetelmäperheen mukaisesti).Kirjaa ylös vastus-, maaperän lämpötila- ja kosteuslukemat. Valokuvaa tarkastuskuilu, toteutusliitäntä ja jännitealenemisantureiden sijainnit. Neljä asiakirjaa yhdessä – tyyppitestausraportti, toteutuspiirustus, asennuskuvat ja jännitealenemislukema – muodostavat takuunvalvontatiedoston.

5. Mitä tehdä, kun käyttöönottolukema on huono

Huonot käyttöönottolukemat eivät ole harvinaisia. Yleisin syy ei ole kemikaali tai sauva, vaan asennus. Urakoitsijan tulisi suorittaa kolme tarkistusta ennen uusintatöitä.

1. Tarkista potentiaalinlaskuantureiden sijainnit.Liian lähelle elektrodia asetettu anturi alittaa resistanssin ja liian kauas asetettu anturi ylimittaa sen. Oikea geometria on 61,8 %:n sääntö (anturin etäisyys elektrodista apulaitteeseen on 0,618 kertaa elektrodin ja apulaitteen välinen etäisyys).
2. Mittaa uudelleen eri laitteella.Instrumenttivirhe on yleisempi kuin käyttäjän virhe. Toinen instrumentti samalla elektrodilla ratkaisee useimmat "lukema näyttää väärältä" -ongelmat kymmenessä minuutissa.
3. Tarkista tarkastuskaivo seisovan veden varalta.Tulvinut kaivo näyttää mittarissa matalaimpedanssiselta, mutta kuivuttuaan se näyttää korkeaa resistanssia. Mittaamasi lukema ei ole se lukema, jonka EPC mittaa uudelleentestauksessa.

Jos kaikki kolme tarkistusta läpäisevät ja lukema on edelleen tavoitetta suurempi, korjausvaihtoehdot ovat:

• Delta-kuvioiset kaksoiselektrodit— lisätään yksi sauva samaan kuoppaan, kahden metrin päähän alkuperäisestä, eksotermisesti hitsattu alkuperäiseen johtimeen. Tehokas johtimen vastus laskee noin 40 %.
• Maadoitusmoduuli rinnakkain— Aseta grafiittipylväsmoduuli vaakasuoraan kuoppaan alkuperäisen elektrodin viereen. Tehokas elektrodin vastus laskee 30–50 % moduulin koosta ja maavyöhykkeestä riippuen.
• Lisäelektrodi 3 × alkuperäiseen syvyyteen— vain siellä missä maaperän profiili sen sallii (ei kaliiperia syvemmällä olevassa kohteessa). Tehokas tyynyn kestävyys skaalautuu syvyyden mukaan, mutta asennuskustannukset skaalautuvat nopeammin.

Kaikki kolme vaihtoehtoa edellyttävät tarkistettua potentiaalin laskulukemaa ennen uudelleentäytön aloittamista. Urakoitsijalla, joka täyttää ensin ja lukee myöhemmin, ei ole dokumentaatiota, jos uudelleentäyttö epäonnistuu.

6. Lopettaminen – Minne asennusdokumentaatio sijoitetaan

Urakoitsijan takuun puolustusasiakirjassa on neljä osaa: (1) toimittajan dokumentaatiopaketti (kuusi asiakirjaa); (2) toteutuspiirustus, joka sisältää elektrodien sijainnit, kairan halkaisijat, täyttömäärät, liitintyypit, eränumerot ja vääntömomentit; (3) asennusvaiheen valokuvat (kairattu kuoppa, tanko kuopassa, täyttövalu, suljettu tarkastuskuoppa, valmis liitos); (4) käyttöönoton yhteydessä mitattu potentiaalin lasku maaperän lämpötilan ja kosteuden kera. Urakoitsija luovuttaa nämä neljä osaa yhdessä EPC:lle ja projektin omistajalle projektin päätyttyä.

Tämän sopimuksen toimittajan puolella on valmistajan vastuu. ShiBang toimittaa kuuden asiakirjan paketin jokaisenkemiallinen maadoituselektrodilähetyksen ja antaa uudelleen tyyppitestausraportin jokaisesta erästä. Asennusopas on englanniksi, ranskaksi, saksaksi, espanjaksi, venäjäksi, arabiaksi ja japaniksi – asennusryhmien kielillä vientimarkkinoilla, joilla dokumentaatiovaje on suurin. Näytepakkaukselle, johon on valmiiksi liitetty kuuden asiakirjan paketti, nopein reitti onyhteydenottosivuLähi-idän, Afrikan ja Kaakkois-Aasian suurimpien aurinkosähköprojektien näytetoimitukset lähtevät tehtaalta saman viikon aikana, ja tekniset vastaukset toimitetaan yhden arkipäivän kuluessa.