Architektura przewodu V: Inżynieria “Niezatykający” Cud
Podstawowa zaleta sita typu Johnson – znanego również jako sito z drutu klinowego – leży w jego geometrii. Tradycyjne rury perforowane lub wykładziny szczelinowe mają fatalną wadę: cząstki nieco mniejsze od otworu mogą zaklinować się w połowie, co prowadzi do trwałego ograniczenia przepływu i ostatecznej awarii odwiertu.
Nasz zespół inżynierów wykorzystuje ciągły drut profilowany w kształcie litery V, walcowane na zimno z wysokiej jakości stali nierdzewnej. Poprzez przyspawanie tego drutu do okrągłego układu podłużnych prętów nośnych, tworzymy otwór, który rozszerza się do wewnątrz. Oznacza to każdą cząstkę przechodzącą przez część zewnętrzną “szczelina” w naturalny sposób wpadnie do wnętrza ekranu i nie utknie.
Ta cecha samooczyszczania odróżnia nasze ekrany profesjonalne od alternatywnych rozwiązań. W środowisku studni głębinowej, gdzie inkrustacja chemiczna i infiltracja piasku stanowią stałe zagrożenie, the “teren otwarty” proporcja naszych ekranów pozostaje niezmiennie niezmienna przez dziesięciolecia.

Nauka o Materiałach: Zaleta stali nierdzewnej
Wybór odpowiedniego stopu to nie tylko kwestia kosztów; jest to obliczenie potencjału korozyjnego warstwy wodonośnej. Wody podziemne występują rzadko “tylko woda”—jest to złożona zupa z rozpuszczonego CO2, H2S, chlorki, i różnym poziomie pH.
Tabela 1: Skład chemiczny gatunków sit ze stali nierdzewnej
| Stopień | Kr (%) | W (%) | Pon (%) | C (maks %) | N (maks %) | P (maks %) | S (maks %) |
| SS 304 | 18.0–20,0 | 8.0–10,5 | — | 0.08 | — | 0.045 | 0.03 |
| SS 304L | 18.0–20,0 | 8.0–12,0 | — | 0.03 | — | 0.045 | 0.03 |
| SS 316 | 16.0–18,0 | 10.0–14,0 | 2.0–3.0 | 0.08 | — | 0.045 | 0.03 |
| SS 316L | 16.0–18,0 | 10.0–14,0 | 2.0–3.0 | 0.03 | 0.10 | 0.045 | 0.03 |
| SS904L | 19.0–23,0 | 23.0–28,0 | 4.0–5,0 | 0.02 | — | 0.045 | 0.03 |
Do standardowych studni nawadniających, nasz SS 304 ekrany zapewniają doskonałą równowagę kosztów i trwałości. Jednakże, do odsalania przemysłowego lub ekstrakcji solanki z głębokich pól naftowych, polecamy SS 316L lub nawet SS904L. Obecność molibdenu (Pon) w gatunku 316L zapewnia krytyczną odporność na korozję wżerową w środowiskach o wysokiej zawartości chlorków. Ponadto, nasz “L” (Niskoemisyjny) warianty są niezbędne do zapobiegania korozji międzykrystalicznej w strefach wpływu ciepła (Haz) spoin oporowych, zapewnienie, że integralność strukturalna ekranu nie zostanie naruszona przez sam proces produkcyjny.
Integralność strukturalna: Odporność na upadek i napięcie
A cóż, ekran jest poddawany ogromnemu ciśnieniu hydrostatycznemu i ciężarowi znajdującego się nad nim sznurka osłonowego. Konstrukcja prętów nośnych – tych pionowych słupków wewnątrz ekranu – jest tym, gdzie nasza przewaga techniczna jest najbardziej widoczna. Nie używamy tylko standardowych prętów; dla każdego projektu obliczamy wymagany moment bezwładności na podstawie planowanej głębokości i oczekiwanej różnicy ciśnień.
Tabela 2: Specyfikacje techniczne & Parametry wydajności
| Parametr | Zakres / Standard | Wpływ na wydajność studni |
| Rozmiar gniazda (mm) | 0.05 mm – 20.0 mm | Kontroluje skuteczność filtracji piasku |
| Otwarty obszar (%) | 15% - - 60% | Wpływa na prędkość przepływu i spadek |
| Typ pręta nośnego | Okrągły, Trójkąt, Płaski | Określa odporność na załamanie |
| Maksymalne ciśnienie | Aż do 10 Mpa (Konkretny projekt) | Zapewnia bezpieczeństwo na dużych głębokościach |
| Zakończ połączenia | Gwintowane (NPT/BTC), kołnierzowe, Spawane | Wpływa na szybkość montażu i szczelność |
Optymalizując Otwarty obszar, zmniejszamy “Prędkość wejściowa” wody. Woda poruszająca się z dużą prędkością powoduje turbulencje, co z kolei przyspiesza korozję i sprzyja osadzaniu się kamienia mineralnego. Nasze ekrany są zaprojektowane tak, aby utrzymać prędkość wejściową poniżej 0.03 SM, co stanowi złoty standard w branży w zakresie minimalizacji kosztów konserwacji odwiertów.
Produkcja precyzyjna: Punkt Fuzji
Każde skrzyżowanie drutu V i pręta nośnego w naszych ekranach jest łączone Zgrzewanie oporowe. W przeciwieństwie do tradycyjnego spawania łukowego, który wprowadza materiał wypełniający i nadmiar ciepła, zgrzewanie oporowe wykorzystuje prąd elektryczny i ciśnienie do stapiania materiałów na poziomie molekularnym. Tworzy to połączenie, które jest w rzeczywistości silniejsze niż sam drut.
Nasze sterowane CNC maszyny do nawijania zapewniają, że szerokość szczeliny jest stała w granicach tolerancji ± 0,01 mm. W warstwie wodonośnej, gdzie rozkład ziaren piasku jest drobno stopniowany, A “luźny” tolerancja wielkości szczeliny może prowadzić do katastrofalnego w pompowaniu piasku, co niszczy wirniki pomp i ostatecznie powoduje zawalenie się studni.
Dlaczego nasze ekrany typu Johnson są punktem odniesienia w branży
Nasze zaangażowanie wykracza poza zwykłą sprzedaż produktu; zapewniamy partnerstwo geologiczne. Kiedy zamawiasz u nas, nasi inżynierowie analizują Twoje “Analiza sitowa” dane dotyczące piasku formacyjnego. Nie sprzedajemy tylko szczeliny 0,5 mm; obliczamy dokładny rozmiar szczeliny wymagany do zachowania 90% formacji, jednocześnie pozwalając na to, co najlepsze 10% być “rozwinięty” na zewnątrz, tworząc naturalny żwir wokół ekranu.
Nasza oferta ekranów drucianych typu Johnson ze stali nierdzewnej:
-
Doskonała trwałość: Żywotność 30+ lat w agresywnym środowisku.
-
Obniżone koszty pompowania: Niższy pobór ze względu na wysokie otwarte obszary.
-
Wysoki stosunek wytrzymałości do masy: Łatwiejsza obsługa podczas instalacji bez ryzyka zawalenia się.
-
Identyfikowalność: Każdy ekran jest dostarczany z pełnym certyfikatem materiałowym (MTC) i raport z kontroli jakości.
Niezależnie od tego, czy odnawiasz starą studnię, czy rozpoczynasz ogromny projekt dotyczący wodociągów komunalnych, interfejs filtracyjny to jedyne miejsce, w którym jakość nie może być zagrożona. Nasze ekrany stanowią szczyt technologii wire-wrap, upewniając się, że to, co wypływa z Twojej studni, jest czyste, spójny, i bez piasku.
Aby zapewnić rygorystyczne obliczenia techniczne dla projektu studni, musimy wyjść poza ogólniki i zająć się matematyką dotyczącą wydajności hydraulicznej i mechaniki gleby. Występ A Siatka druciana typu Johnson ze stali nierdzewnej reguluje się zależnością pomiędzy rozkładem wielkości cząstek formacji a wydajnością hydrauliczną przesiewacza.
Część 1: Określanie rozmiaru szczeliny (Analiza sitowa)
Najważniejszą decyzją przy projektowaniu studni jest szerokość szczeliny. Wybór zbyt dużego slotu prowadzi do “pompowanie piasku,” co niszczy pompy; wybranie zbyt małego prowadzi do nadmiernego “wypłata” i marnowanie energii.
W naturalnie zagospodarowanej studni (bez sztucznego obsypki żwirowej), zazwyczaj stosujemy Reguła D-percentyla. Analizujemy próbki formacji i wykreślamy krzywą rozkładu wielkości ziaren.
-
Niezawodna zasada filtracji: Dla większości stabilnych warstw wodonośnych, wybrany zostaje rozmiar szczeliny, który ma zostać zachowany 60% Do 70% formacji ($D_{60}$ Lub $D_{70}$). Im delikatniejszy 30% Do 40% materiału ma zostać przesunięta przez sito podczas procesu “dobry rozwój” faza, tworząc wysoce przepuszczalną, naturalną otoczkę z grubszych kamyków wokół ekranu.
-
Wzór na wybór slotu:
$$Slot\ Width \approx D_{60} \text{ (of the formation sample)}$$
Część 2: Otwarta przestrzeń i prędkość wejściowa
The “Otwarty obszar” to procent powierzchni ekranu, który umożliwia przepływ wody. W przeciwieństwie do rur perforowanych, nasze ekrany typu Johnson mogą osiągnąć do 60% otwarta przestrzeń, co jest niezbędne do redukcji Prędkość wejściowa ($V_e$).
Standard branżowy (aby zapobiec osadzaniu się osadów i przyspieszaniu korozji) jest zachować $V_e$ poniżej 0.03 SM (mniej więcej 0.1 stopy/sek).
Aby obliczyć wymaganą długość ekranu ($L$) lub średnica ($D$) dla docelowego natężenia przepływu ($Q$), używamy:
Gdzie $A_o$ to całkowita otwarta powierzchnia ekranu.
Jeśli twoja warstwa wodonośna ma wysokie stężenie żelaza lub manganu, zalecamy jeszcze niższą prędkość wlotową, aby zapobiec spadkowi ciśnienia powodującemu wytrącanie się minerałów (zatykanie).
Tabela 3: Wydajność hydrauliczna dla standardowych 6-calowych (168mm) Ekran Johnsona
| Rozmiar gniazda (mm) | Otwarty obszar (%) | Pojemność wlotowa (m3/godz./m) Na 0.03 SM | Stopień konstrukcyjny |
| 0.25 | 12.5% | 18.2 | Ciężki obowiązek |
| 0.50 | 22.8% | 33.1 | Standard |
| 0.75 | 31.4% | 45.6 | Standard |
| 1.00 | 38.2% | 55.5 | Standard |
| 2.00 | 55.1% | 80.1 | Lekki/Średni |
Część 3: Odporność na zapadnięcie się głębokiej studni (Współczynnik pręta nośnego)
W miarę jak schodzimy głębiej, ciśnienie hydrostatyczne i ciężar “pakiet filtrów” (jeśli jest używany) wywierać ogromny nacisk promieniowy na ekran. Natomiast przewód V zapewnia filtrację, the wewnętrzne pręty nośne zapewnić szkielet konstrukcyjny.
Nasz dział techniczny korzysta z Równanie Lundquista do obliczenia krytycznego ciśnienia załamania ($P_c$). Dostosowując kształt i częstotliwość prętów nośnych (np., używając 3.0 x 5.0 mm “łza” pręty zamiast 2.0 pręty okrągłe mm), możemy zwiększyć siłę zawalenia nawet o 400% bez znacznego zmniejszania średnicy wewnętrznej.
Dlaczego nasze konsultacje techniczne są ważne
Kiedy współpracujesz z nami, nie kupujesz tylko towaru. Zapewniamy Weryfikacja projektu projektu raport zawierający:
-
Profilowanie prędkości: Zapewnienie przepływu laminarnego (gładki) a nie burzliwy.
-
Kompatybilność materiałowa: Analiza składu chemicznego wody (Ph, TDS, $Cl^-$) aby potwierdzić, czy SS 304L jest wystarczający lub jeśli projekt wymaga wzbogacenia molibdenem SS 316L.
-
Analiza obciążenia rozciągającego: Obliczanie maksimum “powiesić ciężar” ekran może utrzymać się podczas instalacji w głębokich otworach.
Nasze ekrany produkowane są z szczelina ciągła projekt, co oznacza, że nie ma “martwe strefy” lub przerwy w przepływie. Zapewnia to wykorzystanie całego obwodu warstwy wodonośnej, co maksymalizuje wydajność studni.

