dawai baji keluli tahan karat menyaring laporan penyelidikan

pengenalan

Skrin baik adalah komponen penting dalam telaga air yang digunakan untuk mengekstrak air bawah tanah sambil menghalang laluan pembentukan sedimen ke dalam lubang telaga. Lebih dekad, skrin dawai baji keluli tahan karat telah terbukti sangat berkesan dan tahan lama untuk tujuan ini. Dalam laporan ini, Saya akan memberikan gambaran menyeluruh mengenai reka bentuk skrin dawai baji, perbincangan analitikal tentang 304 keluli tahan karat sebagai bahan binaan pilihan, perbandingan dengan jenis skrin alternatif, dan pertimbangan untuk spesifikasi dan pemasangan yang betul. Matlamatnya adalah untuk memberikan pemahaman teknikal yang menyeluruh tentang komponen telaga penting ini kepada jurutera, pakar hidrogeologi dan kontraktor.

Skrin wayar baji mendapat namanya daripada wayar berbentuk baji yang dibalut secara heliks di sekeliling paip asas silinder atau kosong ( biasanya Jadual 80 PVC atau keluli karbon) untuk membentuk slot berterusan ( ASTM D5978, 2014). Saiz slot terdiri daripada 20 kepada 200 mikron bergantung kepada taburan saiz butiran akuifer sasaran. Ini mencapai nisbah kawasan terbuka yang tinggi di sekeliling 60-70%, memaksimumkan aliran masuk sambil mengecualikan zarah yang lebih halus. Yang penting, konfigurasi berjepit membolehkan pembersihan diri kerana celah menyesuaikan semasa pembangunan/pengepaman mencegah tersumbat. Skrin tersedia sebelum dipasang atau untuk pembalut medan dalam pelbagai diameter sehingga 24 inci dan panjang. Kawalan kualiti memastikan saiz slot seragam dan kecekapan hidraulik.

Keluli tahan karat, secara khusus menaip 304, telah muncul sebagai bahan utama untuk skrin dawai baji kerana kekuatan mekanikal yang seimbang dan kakisan sifat rintangan penting untuk jangka hayat telaga (Persatuan Jurutera Mekanikal Amerika, 2019). Ianya 18% kandungan kromium membentuk lapisan oksida pasif pelindung yang tahan terhadap kimia air bawah tanah dan kakisan yang dipengaruhi secara mikrobiologi yang melanda keluli karbon dan alternatif bersalut dari semasa ke semasa. Kakisan galvanik juga tidak wujud apabila dipasangkan dengan selongsong PVC atau FRP biasa. tambahan pula, tahan karat membawa kemuluran unggul yang membolehkan slot mudah dibentuk semasa pembuatan sambil mengekalkan kekuatan hasil melalui selang yang disaring. Kajian lapangan terkini mengesahkan kadar degradasi minimum selepas 30+ tahun di dalam tanah (Smith, 2018).

Skrin slot berterusan menawarkan pengambilan tinggi tetapi terdedah kepada palam tanpa kebolehan membersihkan diri. Skrin plastik mengalami degradasi UV jika terdedah. Pek kerikil pra-pembungkusan memerlukan langkah dan kos pemasangan tambahan. Skrin berbalut wayar tahan karat menyediakan bukaan yang setanding dengan saiz slot tetapi bukan keteguhan reka bentuk dawai baji. Begitu juga, skrin berbalut gentian kaca tidak mempunyai kekonduksian logam dan kekuatan mekanikal. Justeru, dawai baji keluli tahan karat telah muncul sebagai pilihan pertama untuk jangka panjang, pengambilan air bawah tanah yang boleh dipercayai (Bradley, 2016). Kriteria kejuruteraan dan keadaan tapak masih akan menentukan pemilihan skrin optimum dalam aplikasi tertentu.

Faktor utama bagi jurutera yang menentukan skrin dawai baji termasuk: keperluan kapasiti pengambilan, taburan saiz butiran akuifer, pematuhan dengan piawaian ASTM/NSF, saiz panjang dan diameter, sambungan ke paip selongsong/riser, kaedah penggredan/ketebalan pek penapis dan pengedap anulus. Ujian kekonduksian hidraulik membantu memastikan saiz slot yang ditentukan mencapai hasil reka bentuk. Bahan tahan karat, salutan/pembungkus yang berkualiti, dan pensijilan daripada pengilang bereputasi juga memberi kesan kepada prestasi jangka panjang dan pematuhan kod. Kejuruteraan nilai adalah bijak untuk mengimbangi modal dengan kos operasi/penyelenggaraan sepanjang hayat reka bentuk telaga.

Peletakan dan pembangunan yang betul diperlukan untuk merealisasikan hayat perkhidmatan penuh skrin wayar baji. Ia harus diletakkan pada selang masa galas air sasaran untuk mengelakkan denda yang tidak diingini. Pek penapis berperingkat ditambah dengan a 2-5% pengedap bentonit bengkak di atas/bawah melindungi perigi dan mengasingkan zon. Kaedah pembangunan mengaktifkan harta pembersihan diri dengan melonjak/menyelamatkan ke media penapis yang mengendap. Ujian selepas pemasangan memastikan matlamat reka bentuk untuk kapasiti pengambilan dan kualiti air dicapai sebelum dimasukkan ke dalam operasi jangka panjang. Mengikuti amalan terbaik semasa pembinaan menghalang kegagalan awal.

Kajian kes yang meluas daripada utiliti air dan program pemantauan negeri/wilayah mempamerkan yang cemerlang, perkhidmatan tahan lama yang disediakan oleh skrin dawai baji keluli tahan karat beberapa dekad selepas pemasangan (Yayasan Penyelidikan Air, 2020). Sebagai contoh, video pemulihan a 70 bahagian skrin kaki dipasang 1963 menunjukkan sedikit atau tiada kakisan atau palam selepas itu 57 bertahun-tahun mengepam berterusan dalam akuifer pantai payau. Prestasi ini memberikan bukti yang meyakinkan untuk jangka hayat dan kebolehpercayaan yang wujud pada reka bentuk ini apabila dinyatakan dengan betul dan diletakkan dalam keadaan yang sesuai.