چکلیست خرید بنتونیت برای پروژههای برق
۱۴۰۳/۰۸/۲۵
ارتینگ و صاعقهگیرمواد کاهنده مقاومت زمین
مقاله جامع: چکلیست خرید بنتونیت برای پروژههای برق
در پروژههای برق – بهویژه سیستمهای ارتینگ، حفاظت در برابر صاعقه، و پستهای توزیع و انتقال – بنتونیت بهعنوان یکی از اصلیترین مواد جهت کاهش مقاومت زمین و بهبود عملکرد شبکه اتصال زمین بهکار میرود. کیفیت بنتونیت، نوع آن، شرایط بستهبندی، ترکیبات، مقاومتپذیری و حتی نحوه حملونقل آن میتواند تأثیر مستقیم بر ایمنی پروژه، کارایی ارت و طول عمر سیستم داشته باشد. بنابراین، وجود یک چکلیست دقیق و استاندارد برای خرید بنتونیت ضروری است.
۱. بررسی نوع بنتونیت مورد نیاز پروژه
پیش از خرید، باید مشخص شود که پروژه چه نوع بنتونیتی نیاز دارد و هر کدام چه رفتاری در سیستم ارت ایجاد میکنند.
۱–۱. بنتونیت سدیمی (Swelling Bentonite)
- مناسبترین گزینه برای سیستمهای ارت
- دارای قابلیت جذب آب زیاد و تورم بالا
- ایجاد ژل چسبنده و پایدار اطراف الکترود
- ارائه پایینترین مقاومت الکتریکی در حالت اشباع
۱–۲. بنتونیت کلسیمی
- جذب آب و انبساط کمتر نسبت به نوع سدیمی
- مناسبتر برای کاربردهای غیر برقی (حفاری، سدسازی و ...)
- برای ارت معمولاً توصیه نمیشود.
۱–۳. بنتونیت اکتیو یا فرآوریشده
- حاوی افزودنیهای کربنی یا الکترولیتی هدایتکننده
- دارای مقاومت ویژه بسیار کم و پایدار در طول زمان
- گزینه ایدهآل برای چاههای عمقی، پستهای فشارقوی و نیروگاهها
۲. ویژگیهای فنی که پیش از خرید باید کنترل شوند
۲–۱. مقاومت ویژه (Resistivity)
یکی از مهمترین معیارهای انتخاب بنتونیت است.
- حد مطلوب: کمتر از ۲ اهممتر
- برای پروژههای حساس مانند پستها و نیروگاهها: ۱ اهممتر یا کمتر
۲–۲. درصد رطوبت (Moisture Content)
- میزان رطوبت طبیعی ترجیحاً در بازه ۱۲ تا ۱۵٪
- بنتونیت خشک کیفیت بهتری در جذب آب و تشکیل ژل دارد.
۲–۳. درصد انبساط (Swelling Index)
- حد مطلوب: حداقل ۱۵ برابر حجم اولیه
- هرچه انبساط بیشتر باشد، تماس سطحی با الکترود بهتر و مقاومت زمین کمتر خواهد بود.
۲–۴. میزان خلوص بنتونیت
- خلوص مناسب معمولاً بالاتر از ۹۰٪ است.
- وجود شن، سیلت یا نمک، مقاومت ویژه را افزایش میدهد.
۲–۵. pH بنتونیت
- pH خنثی یا کمی قلیایی بین ۷ تا ۹ مطلوب است.
- pH نامناسب میتواند خوردگی الکترود را تسریع کند.
۲–۶. اندازه ذرات (Granulometry)
- دانهبندی ریز و یکنواخت، کمتر از حدود ۸۰ میکرون
- دانههای درشت باعث کاهش خاصیت ژلی، چسبندگی کمتر و افزایش مقاومت الکتریکی میشوند.
۳. الزامات استاندارد و مدارک مورد نیاز هنگام خرید
۳–۱. استانداردهای معتبر
بنتونیت باید با استانداردهای زیر همخوانی داشته باشد:
- IEEE Std 80
- IEC 62561-7
- استاندارد ملی ایران: ISIRI 17555
۳–۲. مدارک فنی مورد نیاز از فروشنده
- برگه مشخصات فنی (Technical Data Sheet)
- آنالیز آزمایشگاهی معتبر و گزارش مقاومت ویژه
- گواهی کنترل کیفیت (QC) و مدارک بهداشت و محیطزیست
- ضمانتنامه کیفیت و تطابق با استانداردها
۴. چکلیست بستهبندی و حملونقل
۴–۱. وضعیت بستهبندی
- کیسههای ۲۵ یا ۵۰ کیلوگرمی چندلایه (PP یا مشابه)
- دارای لفافه داخلی ضد رطوبت
- قید تاریخ تولید، سری ساخت و نام تولیدکننده روی کیسه
۴–۲. شرایط حملونقل و انبارش
- حمل در کامیون مسقف یا پوششدار برای جلوگیری از خیسشدن
- انبارکردن در فضای خشک، سرپوشیده و روی پالت
- عدم تماس مستقیم کیسهها با زمین مرطوب
۵. چکلیست مقایسه فروشندگان قبل از خرید
۵–۱. سابقه و اعتبار فروشنده
- سابقه همکاری با پروژههای بزرگ برق و پستهای فشارقوی
- امکان ارائه نمونه قبل از خرید اصلی
- پشتیبانی فنی و پاسخگویی در مورد دیتاشیت
۵–۲. تطابق کیفیت واقعی با TDS
- مقایسه نتایج آزمایشگاه مستقل با اطلاعات کاتالوگ
- استعلام رضایت سایر مشتریان و پروژههای قبلی
۵–۳. قیمت و شرایط تجاری
- قیمت هر کیسه و شرایط پرداخت
- هزینه حمل تا سایت پروژه
- شرایط گارانتی، مرجوعی و خدمات پس از فروش
۶. چکلیست عملکردی در محل پروژه
۶–۱. کنترل چشمی
- پودر بسیار نرم، یکنواخت و فاقد دانههای درشت
- عدم وجود بوی نامطبوع یا لکههای رطوبتی روی کیسه
۶–۲. تست سریع جذب آب
مقدار کمی بنتونیت را با آب مخلوط کنید؛
- باید ژل یکنواخت و بدون تهنشینی سنگین تشکیل شود.
۶–۳. سنجش رطوبت
اگر رطوبت واقعی بیش از حد باشد، احتمال کهنگی یا انبارش نامناسب وجود دارد و باید با احتیاط استفاده شود.
۷. چکلیست مصرف بنتونیت در چاه ارت
۷–۱. میزان مورد نیاز
- چاه معمولی: حدود ۵۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم
- چاههای سامانه حفاظت (صاعقهگیر و ...): ۱۵۰ تا ۳۰۰ کیلوگرم
- پستهای فشارقوی: در برخی موارد تا حدود ۶۰۰ کیلوگرم
۷–۲. روش مصرف
- مخلوط بنتونیت با آب تا رسیدن به خمیر یا ژل یکنواخت
- ریختن ژل در اطراف الکترود و پرکردن کامل فضای خالی
- جلوگیری از تماس مستقیم خاک خشک با الکترود
۷–۳. نکات کلیدی اجرایی
- آب را آنقدر اضافه نکنید که مخلوط بیش از حد رقیق شود.
- از ایجاد ترک در لایه بنتونیت جلوگیری شود.
- تماس کامل بین الکترود، بنتونیت و خاک اطراف تضمین گردد.
۸. اشتباهات رایج و چکلیست نهایی خرید
۸–۱. اشتباهات رایج
- خرید بنتونیت کلسیمی بهجای سدیمی برای سیستم ارت
- اعتماد به محصول بدون تست آزمایشگاهی
- انتخاب صرفاً بر اساس قیمت پایین
- استفاده از بنتونیت خشک بدون تشکیل ژل و اشباعسازی
- خرید محصولات با ناخالصی زیاد یا دانهبندی درشت
۸–۲. چکلیست خلاصه هنگام خرید
- نوع بنتونیت: سدیمی یا اکتیو
- مقاومت ویژه: زیر ۲ اهممتر (ترجیحاً ۱ اهممتر)
- دانهبندی: کمتر از ۸۰ میکرون
- درصد خلوص: بالای ۹۰٪
- pH بین ۷ تا ۹
- جذب آب و انبساط بالا
- بستهبندی استاندارد و ضد رطوبت
- گواهیهای آزمایشگاهی معتبر
- برند معتبر و سابقه خوب در پروژههای برق
- قیمت منطقی نسبت به کیفیت و مشخصات
نتیجهگیری
انتخاب بنتونیت مناسب برای پروژههای برق یکی از مهمترین مراحل طراحی و اجرای سیستم ارتینگ است. رعایت موارد ذکرشده در این چکلیست میتواند باعث کاهش قابلتوجه مقاومت زمین، افزایش طول عمر الکترودها، بهبود عملکرد حفاظت در برابر صاعقه و کاهش هزینههای نگهداری در بلندمدت شود.
منابع و استانداردهای پیشنهادی
- IEEE Std 80-2013 – Guide for Safety in AC Substation Grounding
- IEC 62561-7:2018 – Requirements for earthing enhancing compounds
- ISIRI 17555 – استاندارد مواد کاهنده مقاومت الکتریکی زمین
- IEEE Std 142 – Grounding of Industrial and Commercial Power Systems
- A.P. Sakis Meliopoulos – Soil Electrical Resistivity and Its Influence on Grounding System Design
- Electrical Grounding & Bonding – Phil Simmons, NFPA
- Bentonite Handbook – Lubrication for Pipe Jacking
- Effect of Bentonite on Soil Resistivity for Earthing System Improvement
- Evaluation of Earthing Enhancement Materials
- دیتاشیتهای تولیدکنندگان معتبر بنتونیت و مدارک EPC پروژههای توانیر و برق منطقهای