مواد کاهنده چاه ارت
مواد کاهنده مقاومت زمین
مواد کاهنده به موادی گفته می شود که از هدایت الکتریکی بالایی برخوردارند و مانند بنتونیت در راهاندازی چاه ارت مورد استفاده قرار میگیرند، مواد کاهنده مقاومت زمین گفته میشود. این مواد ترکیبات متفاوتی دارند که در کاهش میزان اهم زمین مؤثر هستند. علاوه بر این آنها امروزه کارایی بالاتری نسبت به bentonite دارند و در واقع بهعنوان نسل جدید مواد کاهنده شناخته میشوند که ساخت آنها با پایه کربن صورت میگیرد.
مواردی نظیر تأمین مقاومت الکتریکی کم، خورنده نبودن، پایداری شیمیایی بالا، شسته نشدن، نوسان کم وعدم آلایندگی محیط زیست، مهمترین ویژگیهای مواد کاهنده مقاومت زمین استاندارد هستند. نام تجاری این مواد GIM و GEM است که ترکیبی از مواد معدنی و شیمیایی مختلف با پایه کربنی بوده و جهت پر کردن فضای اطراف هادی ارت در سیستم ارتینگ به کار میرود. این ماده از چسبندگی و طول عمر بالایی برخوردار است و کیفیت بالاتری نسبت به بنتونیت و دیگر کاهندههای مقاومت زمین دارد.
مواد کاهنده مقاومت زمین چه ویژگی باید داشته باشند؟
تاکنون استانداردهای خاصی برای مواد کاهنده مقاومت زمین تعریف نشده است. نشان استاندارد بارزترین علامت تضمین کیفیت این مواد محسوب میشود؛ اما بهتر است بهعنوان مجری یا کارفرمای اجرای سیستم ارتینگ، با ویژگیهای اصلی این مواد آشنایی داشته باشید:
- مقاومت الکتریکی کمی در زمین ایجاد میکنند.
- به الکترودها آسیبی نمیرسانند.
- پایداری شیمیایی بالایی دارند.
- توسط آبهای سطحی شسته نمیشوند.
- آثار مخرب زیستمحیطی ایجاد نمیکنند.
بنتونیت
خاک بنتونیت دارای دو نوع سدیم دار یا متورم و کلسیمدار یا غیر متورم است؛ به دلیل خاصیت متورم شدن بنتونیت سدیم دار، آن را در حفر چاه مورد استفاده قرار میدهند. در صورت ترکیب آن با آب، انبساط مییابد و از آنجا که چسبندگی بالایی داشته و حجم آن چند برابر میشود، از ریزش دیواره چاه پیشگیری میکند.
از آنجا که کلسیم سدیم دار در صورت ترکیب با آب متورم نمیشود، کاربرد خاصی در صنعت حفاری ندارد. بخش عمده کاربرد بنتونیت کلسیمدار در مصارف بهداشتی و آرایشی، کشاورزی، سرامیکسازی، صنایع شیمیایی، صنایع غذایی و صنعت نفت است. کاربرد بنتونیت را در سیستم ارتینگ بهخصوص چاه ارت میتوان مشاهده کرد. این ماده معدنی خاصیت تیکسوتروپیک دارد و در صورت راکد ماندن، پس از مدتی حالت ژلهای به خود میگیرد و پس از آن شسته نخواهد شد. بنتونیت بهواسطه مزایای بینظیری که دارد، بهترین مواد کاهنده مقاومت زمین محسوب میشود.
بنتونیت چاه ارت
بنتونیت، یک نوع خاک رسی است که به عنوان یکی از مؤثرترین مواد چاه ارت مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده به دلیل ویژگیهای جاذبیت و توانایی تبادل یونی که دارد، به عنوان مادهای کاهنده مقاومت زمین مورد توجه است.
استفاده از بنتونیت در چاههای ارت باعث افزایش هدایت الکتریکی خاک میشود و مقاومت زمین را بهبود میبخشد. این خاصیت جاذبیت بنتونیت به رطوبت و ایجاد اتصال الکتریکی مطلوب با زمین کمک میکند.
علاوه بر این، بنتونیت دارای ویژگیهای آبدوستی است که میتواند در حضور رطوبت، حجم خود را افزایش دهد و در نتیجه بهبود در جاذبیت و هدایت الکتریکی داشته باشد. این ویژگی مهم است زیرا در شرایط رطوبتی چاه ارت، کارایی مواد چاه ارت افزایش مییابد.
همچنین، بنتونیت به عنوان یک ماده جاذب موثر مواد آلی و یونها نیز شناخته میشود که میتواند در بهبود خصوصیات مواد چاه ارت نقش داشته باشد.
دریچه بازدید چاه ارت
دریچه بازدید چاه ارت باکس یا جعبه ای است که دارای یک شینه یا تسمه مسی می باشد که دارای سه نوع است. نوع اول این محصول دریچه بتنی چاه ارت می باشد که هم درب و هم بدنه آن از جنس بتن است. و ابعاد دریچه بتنی چاه ارت ۱۸*۳۰*۳۰ سانتی متر و مدل دیگر این دریچه ۴۰*۶۰*۶۰ است.
نوع دوم این محصول دریچه پلی اتیلن چاه ارت می باشد که این دریچه چاه ارت میتواند تا پنج تن فشار را تحمل کند. و نوع سوم آن ارت پیت چدنی می باشد که معمولا دایره شکل هستند. باکس ارت یا جعبه تست ارت توکار و روکار فلزی زرد رنگ بر روی دیوار نصب میشود و سیمی که از چاه ارت بیرون آمده را داخل آن میبرند.
مواد کاهنده cem
مواد کاهنده cem بر اساس استانداردهای بین المللی (…,IEEE80,IEC62305, BS7430) ، اولین قدم در طراحی سیستم زمین، نمونه برداری از خاک و تهیه گزارش از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن می باشد. گاها به دلایل وجود خاک نامناسب در پروژه و یا محدودیت فضا در اجرای الکترولیت مواد کاهنده مقاومت) می باشد.
هرچقدر بستر خاک سنگلاخی، کوهستانی و ماسه ای تر باشد مقاومت ویژه خاک ( اهم – متر) بالاتری خواهیم داشت و ممکن است جهت رسیدن به مقدار مقاومت خاصی برای الکترود زمین نیاز به اجرای الکترود های بیشتری باشد که از نظر اقتصادی و گاهی محدودیت فضا به صرفه و امکان پذیر نمی باشد. در چنین شرایطی برای بهینه شدن تعداد الکترودهای زمین، استفاده از الکترولیت (مواد کاهنده مقاومت) توصیه می گردد.
مقاومت الکتریکی خاک، پتانسیل اکسایشی-کاهشی، رطوبت، نمکهای محلول، کلرید محلول، اسیدهای آلی و PH از پارامترهای آماده سیستم زمین، می باشند بنابراین می توان با در نظر گرفتن میزان هر یک از این پارامترها، الکترولیت (مواد کاهنده مقاومت) متناسب با شرایط پروژه را بگونه ای انتخاب نمود تا ضمن کاهش مقاومت سیستم زمین و تثبیت آن ، استقامت الکترود زمین در برابر خوردگی را افزایش داد.