Gögn úr vettvangi frá 150 MW sólarorkuveri í Sádi-Arabíu (4.200 efnafræðilegar rafskautar, 3,1 Ω meðalviðnám púða) og útflutningssendingum frá ME/Afríku/HAF: hvers vegna staðlaðar drifnar stangir bila í sand-, grýttum og laterítjarðvegi — og hvað útboðsgögnin hafa að segja í staðinn.

Samtalið sem ég vil beina þessari grein að átti sér stað í ágúst 2020, þegar EPC með aðsetur í Madríd sendi fyrirspurnina sem leiddi til 150 MW sólarorkuverkefnis í Sádi-Arabíu sem gögnin í þessari grein koma frá. Í fyrirspurnartölvupóstinum var spurt um...efnajarðstangirFyrir sólarorkuver á stórum skala þar sem jarðvegsviðnámsmælingar höfðu skilað sér í 1.500 til 2.200 Ω·cm bandi. Jarðtækniskýrslan var skýr, spennuskráin (EPC) var gild og svæðið var í spennubelti sem aðalverkfræðingurinn hafði séð í minna verkefni í Chile árið 2018 þar sem birgðir af vökvuðum stöngum höfðu farið fram úr snertispennumörkum á þriðja ári vegna þess að tveimur áætluðum vökvunarheimsóknum var sleppt vegna ferðatakmarkana í tengslum við COVID. Hann vildi ekki endurtaka það. Greinin sem þú ert að lesa eru verkfræðiröksemdafærslan sem kom út úr þessum tölvupósti - jarðvegsgerðarramma sem EPC skrifaði að lokum inn í útboðsskjalið og vettvangsgögn frá verksmiðjunni sem framleiddi það.

Þessi handbók er fyrir innkaupateymi sem fá svipaða fyrirspurn: Verkefnaeigendur í ME, Afríku og SEA sem hafa jarðtækniskýrslu á borðinu, hönnunarteymi þeirra er að biðja um efnafræðilega rafskaut frekar en drifstöng og útboðsgögn þeirra þurfa að vera skrifuð á næstu tveimur vikum. Þrjár jarðvegsgerðirnar hér að neðan - sandur, berg og laterít - eru þær sem birtast oftast í þessum skýrslum og bilunarmátarnir eru sértækir fyrir hverja. Það sem breytist ekki hjá þessum þremur er svarið á innkaupahliðinni.

1. Sandjarðvegur — vír-í-loft bilunin

Þurr sandur er sú ólíklegasta af þessum þremur bilunarháttum. Á pappír lítur þetta út fyrir að vera fullkomlega fínt jarðefni: það er laust, það tæmist vel og það er auðvelt að bora það niður. Fjögurra pinna Wenner mælingin segir hins vegar aðra sögu. Þurr eyðimerkursandur á 1 m dýpi mælist venjulega á milli 3.000 og 10.000 Ω·cm; sandöldusandur á 1,5 m dýpi getur í versta falli mælst yfir 20.000 Ω·cm. Ástæðan er jónísk, ekki vélræn: þurr sandur inniheldur næstum ekkert leir og næstum ekkert uppleyst steinefni til að leiða straum frá yfirborði stangarinnar.

Það sem breytir útreikningnum er raki á yfirborði stangarinnar. A efna jarðstönger koparklæddur kjarni innan í 100 mm boruðum hringlaga rör ...

Í sendingum okkar til Mið-Austurlanda á árunum 2020 til 2025 var miðgildi púðaviðnáms á jarðstöngum í sandsviðinu 2.000 til 8.000 Ω·cm 3,6 Ω samanborið við 5 Ω hönnunarmarkmið, án vökvunarhrings. Jarðstöngulögnin á aðliggjandi stöðum í sama bandi var eingöngu knúin og á milli 18 og 42 Ω við gangsetningu og var endurborin á fyrsta árinu. Stöngin var með sama þvermál. Munurinn var fyllingin.

2. Grýttur jarðvegur — flöskuhálsinn í kalíkulögunum

Sádi-arabíska síða sem framleiddi gögnin í þessari grein hafði 3,5 m dýpt rafskauts á suðvesturhorni fylkisins. Upprunalega forskriftin gerði ráð fyrir 2,4 m drifnum stöngum — sem virkaði á 94% fylkisins. Eftirstandandi 6% voru á rafskautslög sem voru of grunn til að knýja í gegn og of viðnámsrík til að hunsa. Sex púðarnir í því horni voru yfir 4,7 Ω við gangsetningu, jafnvel þótt stöngin væri útdregin í 3,0 m. Við gerðum tvo hluti: skiptum yfir í tvíþætta rafskautslög með delta-mynstri (tvær 2,4 m stangir í þríhyrningi í kringum hvorn púða) og bættum við.dálkgrafít jarðeiningarvið MV spennipúðana samsíða. Endurprófunin sem gerð var fimmta árið kom til baka með 4,7 Ω verstu niðurstöður — innan hönnunarmarka — vegna þess að einingarnar færðu jafnspennuflötinn út til hliðar þar sem lóðrétta leiðin var lokuð.

Grýtt svæði falla í tvo hagnýta flokka fyrir innkaupateymið. Sá fyrsti er sprungið berg með jarðvegsfylltum rifum — boranlegt, en stöngin kemst aðeins í snertingu við jarðvegsbrotið, ekki berggrunninn. Sá seinni er ósnortið berg eða kalíum (kalsíumkarbónat sementaður jarðvegur) á eða nálægt fyrirhugaðri rafskautsdýpi, þar sem akstur verður annað hvort ómögulegur eða óhagkvæmur. Mið-Austurlönd og vesturhluti Bandaríkjanna sjá mikið af seinni flokknum; stórir hlutar Sádi-Arabíu, Katar og Sameinuðu arabísku furstadæmanna eru með kalíumlag á bilinu 2 til 4 m, ogISRIC upplýsingar um jarðveg heimsinsVörulistinn setur sama prófíl yfir Sahel-svæðið og Horn Afríku á svæðum sem eru árstíðabundið þurr.

Fyrir dýpri spurningu varðandi innkaup á grýttum svæðum,Gagnamiðstöð FAO um flokkun jarðvegsleyfir innkaupateymi að draga upp svæðisbundið jarðvegskort áður en jarðtækniverktakinn kemur til starfa — ódýrasti staðurinn til að komast að því hvort svæðið stendur á kalískum eða veðruðum granítundirlögum.Tilvísunarskjal FAO um jarðvegsmáler tilvísun í jarðvegsflokka sem lenda á BES (tilboðsmatsblaði).

3. Jarðvegur úr lateríti — vandamálið með árstíðabundnum sveiflum

Laterít er jarðvegsgerð þar sem venjulegur, knúinn stöng fer í gegnum gangsetningu og bilar síðan hljóðlega í gegnum snertispennugluggann fyrir þurrkatímabilið. Laterít er járn- og álríkur jarðvegsleifar sem er algengur í hitabeltissvæðum Afríku (Nígeríu, Gana, Kenýa, Mósambík), Suður-Asíu (stórum hluta Indlandsskaga, Srí Lanka, hlutar af Bangladess) og hlutum af Suður-Ameríku (norðausturhluta Brasilíu, Gvæjana). Jarðvegurinn er vel framræstur og hefur hátt járnoxíðinnihald, sem gefur honum einkennandi rauðbrúnan lit.

Rafmagnsvandamálið er árstíðabundin sveifla. Birtar vettvangskannanir á vesturafrískum lateríti greina yfirleitt frá viðnámi á blauttíma á bilinu 200 til 800 Ω·cm — fullkomlega vinnanlegt fyrir venjulegan drifinn stöng — og viðnámi á þurrtíma yfir 5.000 Ω·cm — utan vinnanlegs bils fyrir sömu stöng. Drifni stöngin breytist ekki; jarðvegurinn í kringum hana gerir það. Sex mánaða vökvunarlota getur endurreist þurrtímamælinguna, en sama vandamálið með vökvunaragann kemur upp aftur: vökvunarteymi sem mætir ekki á réttum tíma skilur púðann eftir innan bilunarsviðs snertispennugluggans það sem eftir er af þurrtímanum.

Fyrir síðarítsvæði í sjónum gildir sama árstíðabundin rökfræði með örlítið mismunandi tímasetningu: þurrkatímabilið í Indónesíu og á Filippseyjum er styttra en öflugra en þurrkatímabilið í Vestur-Afríku, sem þýðir að viðnámssveiflan er þjappuð saman í þrengra tímabil. Rekstrarlíkanið með efna-jarðstöngum - rakahaldandi fylling, engin vökvunarhringrás - virkar í báðum tilvikum.

4. Hvað segir útboðsskjalið

Í þessum þremur jarðvegsgerðum hér að ofan er verkfræðilega ákvörðunin sú sama: staðlaða drifstöngin er ekki rétta varan. Útboðsgögnin verða að tilgreina hvað er rétt.

Þrjár stýringar á innkaupahliðinni skipta máli fyrir hvort forskrift leysir vandamálið eða forskrift sem skapar vandamálið.

1. Gerðarprófunarskýrsla fylgir með innkaupapöntuninni.Efnajarðstöng er ekki bara koparrör - það er efnasamsetningin innan í því. Birgirinn verður að senda inn fjóra eiginleikaprófunarskýrslu: viðnámslækkunarstuðul við viðmiðunarraka, langtíma jónstöðugleiki við 60°C / 30 daga, rakagefing við 90 daga þurrkun og ESIA-stig umhverfissamræmi. Við töpuðum framleiðslulotu frá 2019 vegna natríumklóríðblöndu (klóríð ræðst á koparhúðaða kjarna inni í hjúpnum) og framleiðslulota okkar frá 2022 féll á jónstöðugleikaprófinu við 65% varðveislu - undir innri 80% þröskuldi okkar - og þess vegna samþykktum við innanhúss blöndunarlínu. Sá birgir sem getur ekki sent þá skýrslu er sá birgir sem mætir í lok annars árs með tölvupósti um „við erum með nýtt, bætt efnasamband“.
2. Tengistaðall læstur við IEEE 837.Vélrænir klemmur standast ekki púlsstraumsprófið íIEC 62561-1og ætti ekki að nota í verkefni á stórum skala við veitur. Tengistaðallinn er sá hluti forskriftarinnar sem verndar eignina allan 25 ára hönnunarlíftíma hennar.
3. Stönglagafræði á hverjaNEMA GR-1.Þvermál 17,2 mm til 25,4 mm, þykkt koparhúðunar ≥ 254 µm. Þykkt klæðningarinnar skiptir mestu máli við höggstraum (ESE-tengingar, MV-púðar) — þunn klæðning bilar fyrst.

5. Lokaviðræður — Það sem innkaupaaðilinn þarf að spyrja fyrst

Sádi-arabíska 150 MW verksmiðjan sem opnaði þessa grein skilaði 3,1 Ω meðalviðnámi í púðum samanborið við 5 Ω hönnunarmarkmið við endurprófun fimmta ársins, þar sem versta púðinn var 4,7 Ω í suðvesturhorninu þar sem kalían hætti lóðréttri akstursuppsetningu. Engin þessara talna voru til sem innkauparök þegar EPC í Madrid sendi fyrirspurnartölvupóstinn frá ágúst 2020 - þær eru afleiðing þess að efnafræði fyllingarefnisins, tengistaðallinn, lögun stöngarinnar og endurraðun jarðvegs-markmiðsins var skrifuð í sama skjalið og síðan var uppsetningarteyminu látið vinna verkið.

Ef þú ert verkefniseigandi í Mið-Austurlöndum, Afríku eða Suðaustur-Asíu og útboðsgögnin eru opin, þá er spurningin sem ræður því hvort verkefnið haldist innan hönnunargluggans næstu 25 árin ekki „hvaða stöng kaupi ég“ - heldur „hver er jarðvegsviðnámið við áætlaða rafskautsdýpt og hver af þremur bilunarháttum hér að ofan á við.“ Fáðu fyrst svarið við jarðveginum; svarið við vörunni fylgir í kjölfarið. Útboðsspurningin er síðan hver af tveimur vörufjölskyldunum -efna jarðstöng or dálkgrafít jarðeining(eða bæði, á erfiðustu svæðum) — passar við jarðvegsbandið og dýptarmörkin. Sjá nánar á síðunni fyrir alla flokkana á/efna-jarðtenging-rafskaut/hefur rúmfræðivalkostina ogTopp 5 framleiðendur rafgreiningarjóna jarðstöngva fyrir árið 2025Bloggið hefur lista yfir birgja.

Fyrir sýnishornspakka og gerðarprófunarskýrslu með fjórum eiginleikum fyrir tiltekið verkefni er hraðasta leiðinHafðu samband við okkurSýnishorn af sendingum fyrir verkefni í mið- og austurhluta Bandaríkjanna, Afríku og sjávarútvegi fara venjulega frá verksmiðjunni innan sömu vikunnar og tæknileg svör berast innan eins virks dags.