HDPE геомембраныг ашиглах эцсийн гарын авлага: Орчин үеийн инженерчлэлийн ус үл нэвтрэх шилдэг шийдэл

Танилцуулга: Яагаад HDPE геомембран нь үйлдвэрлэлийн стандарт вэ?

HDPE геомембран нь геосинтетик материалын салбарт хувьсгал хийж, дэлхий даяар ус үл нэвтрэх, хамгаалалтыг хамгаалахад тохиромжтой сонголт болж чадсан. Энэхүү өндөр нягтралтай полиэтилен геомембран нь бат бөх чанар, химийн эсэргүүцэл, урт хугацааны гүйцэтгэлийн онцгой хослолыг санал болгодог бөгөөд энэ нь байгаль орчныг хамгаалах төсөл, ус хамгаалах систем, үйлдвэрлэлийн хамгаалалтын хэрэглээнд зайлшгүй шаардлагатай болгодог. Найдвартай ус үл нэвтрэх шийдлийн эрэлт хэрэгцээ өссөөр байгаа тул HDPE геомембрангийн өвөрмөц шинж чанар, хэрэглээг ойлгох нь олон салбарын инженер, гүйцэтгэгч, төслийн менежерүүдэд улам бүр чухал болж байна.

Онцгой физик шинж чанарууд ба гүйцэтгэлийн шинж чанарууд

Химийн дээд зэргийн эсэргүүцэл

HDPE геомембрангийн хамгийн чухал давуу талуудын нэг нь түүний химийн гайхалтай эсэргүүцэл юм. Энэхүү материал нь хүчил, шүлт, нүүрсустөрөгч зэрэг олон төрлийн химийн бодисуудад маш сайн тэсвэртэй тул аюултай бодисыг хадгалахад тохиромжтой. HDPE-ийн химийн идэвхгүй байдал нь түрэмгий бодист удаан хугацаагаар өртсөн ч бүтцийнхээ бүрэн бүтэн байдлыг хадгалдаг. Энэ үл хөдлөх хөрөнгө нь химийн бодист өртөх зайлшгүй шаардлагатай хогийн цэг, уул уурхайн үйл ажиллагаа, үйлдвэрлэлийн бохир ус цэвэрлэх байгууламжид онцгой үнэ цэнэтэй юм.

HDPE геомембрангийн молекулын бүтэц нь химийн задралын эсрэг бат бөх саадыг бий болгодог. Зарим химийн бодист өртөх үед муудаж болзошгүй бусад материалаас ялгаатай нь HDPE нь гүйцэтгэлийн шинж чанараа хадгалж, удаан хугацааны турш хадгалах үр нөлөөг баталгаажуулдаг. Энэхүү химийн эсэргүүцэл нь хэт ягаан туяаны маш сайн тогтвортой байдлыг хангаж өгдөг бөгөөд энэ нь материалыг нарны гэрэлд удаан хугацаагаар өртөхөд ихээхэн доройтолгүйгээр тэсвэрлэх боломжийг олгодог. HDPE геомембран дахь нүүрстөрөгчийн хар агууламж (2-3%) нь нарны цацрагийн хортой нөлөөллөөс материалыг хамгаалж, хэт ягаан туяаны тогтворжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Механик хүч чадал, бат бөх байдал

HDPE геомембран нь онцгой механик шинж чанарыг харуулдаг бөгөөд энэ нь түүний урт хугацааны үйлчилгээнд хувь нэмэр оруулдаг. Суналтын бат бэх нь 16-22 кН/м, тасрах үеийн суналт нь 700% -иас дээш байдаг тул энэ материал нь эвдрэлгүйгээр ихээхэн ачаалал, хэв гажилтыг тэсвэрлэх чадвартай. HDPE геомембраныг цоорох эсэргүүцэл нь ихэвчлэн 450-650 Н хооронд хэлбэлздэг бол урагдах эсэргүүцлийн утга нь 250-400 Н хооронд хэлбэлздэг. Эдгээр механик шинж чанарууд нь геомембран нь суурилуулалтын хатуу ширүүн, ашиглалтын явцад үүсэх дарамтыг даван туулах чадвартай байдаг.

Материалын уян хатан чанар нь тэгш бус гадаргуутай нийцэж, түүний бүрэн бүтэн байдлыг алдагдуулахгүйгээр газрын хөдөлгөөнийг зохицуулах боломжийг олгодог. Энэхүү уян хатан чанар нь өндөр суналтын бат бэхтэй хослуулсан нь HDPE геомембраныг хөрсний суулт эсвэл дулааны тэлэлт үүсч болзошгүй хэрэглээнд онцгой тохиромжтой болгодог. Материал нь -70 ° C-аас + 110 ° C-ийн температурт үр дүнтэй ажиллаж, байгаль орчны эрс тэс нөхцөлд шинж чанараа хадгалдаг.

Ус үл нэвтрэх, ус үл нэвтрэх гүйцэтгэл

HDPE геомембраныг бага нэвчилттэй байлгах нь түүнийг тодорхойлох шинж чанаруудын нэг юм. Усны уур нэвчих чадвар нь ≤ 1.0 × 10⁻¹³ g·cm/cm²·s·Pa байдаг тул энэ материал нь ус болон бусад шингэний эсрэг үр дүнтэй хаалт үүсгэдэг. Энэхүү ус үл нэвтрэх чанар нь усан сан, цөөрөм, хогийн савны доторлогоо зэрэг ус хадгалах эсвэл бохирдлоос урьдчилан сэргийлэхэд нэн тохиромжтой.

HDPE геомембрангийн нягт (≥ 0.94 г/см³) нь түүний маш сайн ус үл нэвтрэх шинж чанарыг бий болгодог. Энэхүү өндөр нягтрал нь материал нь шингэн болон хий дамжуулахаас сэргийлдэг тасралтгүй, сүвэрхэг бус саадыг үүсгэдэг. Материалын хэмжээст тогтвортой байдал (± 2%) нь хүрээлэн буй орчны янз бүрийн нөхцөлд ч гэсэн цаг хугацааны туршид тогтвортой саад тотгорыг хадгалах замаар гүйцэтгэлийг сайжруулдаг.

Олон салбарыг хамарсан өргөн хүрээний хэрэглээ

Байгаль орчныг хамгаалах, хог хаягдлын менежмент

HDPE геомембран нь байгаль орчныг хамгаалах төсөл, ялангуяа хогийн цэгийн хэрэглээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр геомембранууд нь хогийн цэгийн суурь ба тагны доторлогооны хувьд гүний ус болон ойр орчмын хөрсийг бохирдуулахаас сэргийлдэг. Материалын химийн эсэргүүцэл нь хог хаягдлыг задлах явцад үүссэн түрэмгий шүүрлийг агуулж чаддаг. Дэлхий даяарх хогийн цэгийн операторууд зохицуулалтын шаардлагыг хангаж, хүрээлэн буй орчныг болзошгүй бохирдлоос хамгаалахын тулд HDPE геомембраныг ашигладаг.

Уул уурхайн үйл ажиллагаанд HDPE геомембраныг хаягдлын цөөрөм, нуруулдан уусгах талбайг доторлоход ашигладаг бөгөөд энэ нь хөрс, усны нөөцийг химийн хорт бодисоор бохирдуулахаас сэргийлдэг найдвартай хаалт юм. Материалын бат бөх чанар, химийн довтолгоонд тэсвэртэй байдал нь эдгээр хэрэгцээ шаардсан хэрэглээнд онцгой тохиромжтой болгодог. Нэмж дурдахад HDPE геомембраныг бохир ус цэвэрлэх байгууламж, үйлдвэрлэлийн байгууламжид хортой бодисыг хүрээлэн буй орчинд урсахаас урьдчилан сэргийлэх зорилгоор ашигладаг.

Усны хэмнэлт ба менежмент

Ус хамгаалах төслүүд нь HDPE геомембраныг ашиглах өөр нэг томоохон салбар юм. Уг материалыг ус нэвчих замаар ус алдахаас сэргийлж усан сан, цөөрөм, суваг зэрэгт доторлогоо болгон өргөн ашигладаг. Уян хатан байдал, ус үл нэвтрэх чанар нь усны үр ашигтай менежмент, хэмнэлтийг баталгаажуулдаг бөгөөд энэ нь усны хомсдолтой тулгарсан бүс нутагт онцгой ач холбогдолтой юм. Усалгааны системд HDPE геомембраныг ашиглах нь шүүрэлтийн алдагдлыг багасгах замаар усны ашиглалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.

Усны аж ахуйд зориулсан HDPE геомембран нь загасны цөөрөм, сам хорхойн фермд найдвартай доторлогооны шийдлийг өгдөг. Материал нь хоргүй, хүнсний аюулгүй байдал нь усны амьдралтай шууд харьцахад тохиромжтой. Хөдөө аж ахуйн төслүүдэд HDPE геомембраныг усалгааны цөөрөм, суваг, савыг доторлоход ашигладаг бөгөөд усны үр ашигтай хэрэглээг хангаж, шүүрэлтийн улмаас алдагдахаас сэргийлдэг. Материалыг мөн биогазын үйлдвэрт задлагч болон агуулахын доторлогоонд ашигладаг.

Барилга, дэд бүтцийн хөгжил

Барилгын салбарт HDPE геомембран нь суурь, хонгил, тулгуур хананд үр дүнтэй ус үл нэвтрэх мембранаар үйлчилдэг. Маш сайн ус үл нэвтрэх, химийн бодисыг тэсвэрлэх чадвар, удаан эдэлгээтэй байх нь ус нэвчихээс урьдчилан сэргийлэх, барилга байгууламжийг чийгтэй холбоотой эвдрэлээс хамгаалах өндөр үр дүнтэй байдаг. Энэ материалыг зам барилгын ажилд ус үл нэвтрэх, хөрсийг тогтворжуулах ажилд ашигладаг.

Хурдны зам, нисэх онгоцны буудал, метро зэрэг тээврийн дэд бүтцийн төслүүд нь ус үл нэвтрэх, ус нэвтрэхээс хамгаалах зорилгоор HDPE геомембраныг ашигладаг. Материалын уян хатан чанар нь түүнийг нарийн төвөгтэй геометрт нийцүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь уламжлалт ус үл нэвтрэх аргууд нь үр дүн багатай байж болох хонгилын доторлогооны ажилд тохиромжтой. Далан барихад HDPE геомембран нь голын эрэг, усан сангийн даланг найдвартай хамгаалж, найдвартай хамгаалдаг.

Техникийн үзүүлэлтүүд болон сонгон шалгаруулах шалгуурууд

Зузаан сонголт ба гүйцэтгэлийн шинж чанарууд

HDPE геомембран нь төслийн тодорхой шаардлагыг хангахын тулд янз бүрийн зузаантай байдаг. Нийтлэг зузааны сонголтууд нь 0.5 мм-ээс 3.0 мм-ийн хооронд хэлбэлздэг бөгөөд зузаан бүр нь өөр өөр хэрэглээнд тохирсон гүйцэтгэлийн онцлог шинж чанартай байдаг. 1.0 мм-ийн ус нэвтрүүлдэггүй HDPE геомембран нь гүйцэтгэл ба зардлын үр ашгийн хоорондох оновчтой тэнцвэрийг санал болгодог олон төслүүдэд түгээмэл сонголт юм.

Нимгэн геомембраныг (0.5 мм) ихэвчлэн механик шаардлага багатай гоёл чимэглэлийн цөөрөм, тохижилт, түр зуурын доторлогооны ажилд ашигладаг. 1.0 мм-ийн зузаан нь жижиг усан сан болон хөнгөн хамгаалалтын хэрэглээнд тохиромжтой бөгөөд ихэнх стандарт төслүүдэд хангалттай цооролт, бат бөх чанарыг хангадаг. Хотын хогийн цэг, уурхайн уусгах талбай, аюултай хог хаягдлын талбайд цооролтод тэсвэртэй, удаан эдэлгээтэй байх шаардлагатай газруудад илүү зузаан (1.5 мм ба түүнээс дээш) сонголтуудыг санал болгож байна.

Суурилуулалт ба гагнуурын ажилд тавигдах шаардлага

HDPE геомембраныг зөв суурилуулах нь маш чухал юм. Суурилуулалтын процесс нь ихэвчлэн хэд хэдэн үндсэн үе шатуудыг агуулдаг: талбайг бэлтгэх, геомембран тавих, гагнах, чанарын хяналт. Доод давхарга нь гөлгөр, тогтвортой, геомембраныг гэмтээж болзошгүй хурц объектгүй байхаар бэлтгэгдсэн байх ёстой. Тавиурын үед дулааны тэлэлт, газрын хөдөлгөөнийг хангахын тулд материалыг хангалттай сул байрлуулна.

Гагнуур нь HDPE геомембран суурилуулах хамгийн чухал хэсэг юм. Материалыг урт, шулуун давхаргад халуун шаантаг гагнуур эсвэл нарийн ширийн ажил, засварын ажилд зориулж шахмал гагнуур ашиглан гагнах боломжтой. Гагнуурын процесс нь хүчтэй, гоожихгүй давхаргыг бий болгохын тулд тусгай тоног төхөөрөмж, бэлтгэгдсэн техникч шаарддаг. Суурилуулсан геомембранын бүрэн бүтэн байдлыг шалгахын тулд харааны хяналт, даралтын туршилт, вакуум сорилт зэрэг чанарын хяналтын арга хэмжээ нь зайлшгүй шаардлагатай.

Чанарын стандарт ба гэрчилгээ

HDPE геомембран бүтээгдэхүүн нь гүйцэтгэл, найдвартай байдлыг хангахын тулд олон улсын стандартад нийцсэн байх ёстой. Хамгийн түгээмэл стандартууд нь материалын шинж чанар, үйлдвэрлэлийн процесс, чанарын хяналтад тавигдах шаардлагыг тодорхойлсон ASTM ба GRI-GM13 юм. Эдгээр стандартууд нь суналтын бат бэх, тасрах үеийн суналт, урагдах эсэргүүцэл, цооролт, хэт ягаан туяаны эсэргүүцэл зэрэг чухал үзүүлэлтүүдийг хамардаг.

Үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн чанарын удирдлагын тогтолцооны ISO 9001, байгаль орчны удирдлагын тогтолцооны ISO 14001 зэрэг нэмэлт гэрчилгээний хамт эдгээр стандартад нийцэж байгааг харуулсан гэрчилгээ олгодог. Эдгээр гэрчилгээ нь геомембран нь зориулалтын хэрэглээнд шаардлагатай гүйцэтгэлийн шаардлагыг хангаж, хяналттай нөхцөлд үйлдвэрлэсэн гэдгийг баталгаажуулдаг.

Зардлын үр ашиг, урт хугацааны үнэ цэнэ

Амьдралын мөчлөгийн зардлын шинжилгээ

HDPE геомембрангийн анхны өртөг нь зарим өөр материалаас өндөр байж болох ч урт хугацааны үнэ цэнийн санал нь анхаарал татаж байна. Материалын бат бөх чанар, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа (ихэвчлэн 25-50 жил) нь илүү олон удаа солих эсвэл засвар үйлчилгээ шаарддаг материалтай харьцуулахад амьдралын мөчлөгийн зардлыг бууруулдаг. HDPE геомембраныг засварлах хамгийн бага шаардлага нь төслийн ашиглалтын хугацаанд түүний өртөг хэмнэлттэй байх болно.

Суурилуулалтын хялбар байдал нь хөдөлмөрийн зардал, төслийн хугацааг багасгадаг. HDPE геомембраныг том, өргөн өнхрөх хэлбэрээр (8 метр хүртэл өргөн) үйлдвэрлэх боломжтой бөгөөд угсралтын явцад шаардагдах оёдол, гагнуурын тоог багасгадаг. Энэ нь зөвхөн суулгах процессыг хурдасгах төдийгүй эвдэрч болзошгүй цэгүүдийг багасгаж, хамгаалалтын системийн ерөнхий найдвартай байдлыг нэмэгдүүлдэг.