غشاء أرضي من البولي إيثيلين عالي الكثافة لبركة مخلفات التعدين
غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة لبركة المخلفات عبارة عن بطانة غير منفذة من البولي إيثيلين عالي الكثافة مصممة لاحتواء مخلفات التعدين ومياه المعالجة والمخلفات الكيميائية العدوانية على المدى الطويل، مما يوفر عزلًا هيدروليكيًا واستقرارًا هيكليًا وحماية بيئية.
المعايير والمواصفات الفنية
فيما يلي المعايير الهندسية النموذجية المستخدمة في تطبيقات أحواض مخلفات التعدين:
المادة: بولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)
الكثافة: ≥ 0.940 جم/سم³
نطاق السماكة: 0.75 مم - 3.0 مم (1.5 مم / 2.0 مم هي الأكثر شيوعاً)
قوة الشد عند نقطة الخضوع: ≥ 15 ميجا باسكال
استطالة عند الكسر: ≥ 700%
مقاومة الثقب: ≥ 480 نيوتن
نسبة الكربون الأسود: 2.0-3.0%
زمن الحث التأكسدي (زمن الحث التأكسدي القياسي): ≥ 100 دقيقة
نطاق درجة حرارة التشغيل: من -40 درجة مئوية إلى +60 درجة مئوية
العمر الافتراضي المتوقع: ≥ 30 سنة (في حالة الدفن)
التركيب والبنية وتكوين المواد
تم تصميم بنية غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المستخدم في أحواض مخلفات التعدين لمقاومة المواد الكيميائية والمتانة الميكانيكية:
الراتنج الأساسي:راتنج البولي إيثيلين عالي الكثافة البكر ذو توزيع الوزن الجزيئي المتحكم به
أسود الكربون:مقاومة للأشعة فوق البنفسجية ومقاومة للشيخوخة الحرارية
مضادات الأكسدة:حماية طويلة الأمد من الأكسدة
أنواع السطح:ناعم / ذو ملمس من جانب واحد / ذو ملمس من الجانبين
عملية التصنيع
تخضع عملية الإنتاج لضوابط صناعية صارمة:
تحديد جرعات المواد الخام والخلط الوزني
البثق بدرجة حرارة عالية باستخدام خطوط بثق القوالب المسطحة أو خطوط بثق الأغشية المنفوخة
التحكم عبر الإنترنت في سمك السطح وتجانسه
التبريد المتحكم به واسترخاء التوتر
اللف الآلي ووضع العلامات
فحص جودة المصنع (اختبارات ASTM / ISO)
تشمل المعدات الرئيسية آلات البثق عالية السعة، وقوالب T الدقيقة، وبكرات تشكيل الأسطح، وأنظمة مراقبة الجودة الآلية.
مقارنة الصناعة
| مادة | المقاومة الكيميائية | خدمة الحياة | مستوى التكلفة | ملاءمة بركة مخلفات التعدين |
|---|---|---|---|---|
| غشاء أرضي من البولي إيثيلين عالي الكثافة | ممتاز | أكثر من 30 عامًا | واسطة | مناسبة للغاية |
| بطانة من البولي إيثيلين منخفض الكثافة | معتدل | 15-20 سنة | قليل | محدود |
| كلاي لاينر | قليل | غير مستقر | قليل | غير مستحسن |
| غشاء أرضي من مادة PVC | معتدل | 10-15 سنة | واسطة | شرطي |
سيناريوهات التطبيق
تُستخدم الأغشية الجيولوجية المصنوعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) على نطاق واسع في أحواض مخلفات التعدين من قبل مقاولي الهندسة والمشتريات والإنشاءات (EPC) والاستشاريين الهندسيين والمشغلين في:
مرافق تخزين مخلفات التعدين المعدنية وغير المعدنية
أحواض ترشيح الأكوام وأحواض المحلول
أحواض تجميع مياه العمليات
أحواض احتواء الانسكابات الطارئة
أبرز المشكلات والحلول الهندسية
خطر التسرب:تساهم سلامة اللحام العالية وأنظمة البطانة متعددة الطبقات في تقليل التسرب.
التآكل الكيميائي:يوفر البولي إيثيلين عالي الكثافة مقاومة للأحماض والقلويات والمعادن الثقيلة.
التحلل الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية:تعمل عملية تثبيت الكربون الأسود على إطالة عمر الخدمة المعرضة للعوامل الجوية.
تسوية الأساس:يُتيح الاستطالة العالية إمكانية الهبوط التفاضلي.
تحذيرات المخاطر وتدابير التخفيف
قد يؤدي التحضير غير السليم للطبقة التحتية إلى حدوث ثقب ← استخدم نسيجًا أرضيًا واقيًا.
قد يؤدي اللحام غير المؤهل إلى فشل اللحام ← يتطلب الأمر لحامين معتمدين.
إجهاد التمدد الحراري ← تصميم خنادق تثبيت مناسبة.
عدم كفاية ضمان الجودة/مراقبة الجودة ← تنفيذ خطط ضمان الجودة المستمرة واختبارات الطرف الثالث.
دليل الشراء والاختيار
حدد التركيب الكيميائي للمخلفات
حدد سمك البطانة بناءً على الضغط الهيدروليكي
اختر نوع السطح وفقًا لثبات المنحدر
تحقق من الامتثال لمعيار ASTM GRI-GM13
تأكيد القدرة الإنتاجية للشركة المصنعة ونظام مراقبة الجودة
طلب تقارير التوافق والاختبار الخاصة باللحام
سيناريو حالة هندسية
في مشروع لتعدين النحاس، تم تركيب غشاء جيولوجي من البولي إيثيلين عالي الكثافة مزدوج الملمس بسماكة 2.0 مم فوق طبقة من الطين المضغوط مع تبطين من النسيج الجيوتكستيلي. غطى النظام مساحة تزيد عن 180,000 متر مربع، واجتاز اختبارات صندوق التفريغ واختبارات الشرارة، محققًا انعدامًا تامًا للتسرب أثناء التشغيل التجريبي، واستقرارًا في الأداء بعد خمس سنوات.
التعليمات
س1:ما هو السمك الموصى به لبرك مخلفات التعدين؟
ج: عادةً ما يتراوح بين 1.5 و 2.5 ملم حسب ضغط الرأس.س2:هل البولي إيثيلين عالي الكثافة مناسب للمخلفات الحمضية؟
ج: نعم، يوفر البولي إيثيلين عالي الكثافة مقاومة ممتازة للأحماض.س3:هل يمكن أن يتعرض للخطر على المدى الطويل؟
ج: التعرض المحدود مقبول مع تثبيت الأشعة فوق البنفسجية.س 4:ما هي طريقة اللحام المستخدمة؟
ج: اللحام بالوتد الساخن أو اللحام بالبثق.س5:المعايير المطلوبة؟
ج: ASTM GRI-GM13 أو ما يعادلها.س6:توفر عرض اللفة؟
ج: عادةً ما يتراوح بين 5.8 و 8.0 أمتار.س7:اعتبارات النقل؟
ج: يجب أن يتوافق قطر اللفة ووزنها مع القيود اللوجستية.س8:هل يمكن لحام البطانات ذات الملمس الخشن؟
ج: نعم، مع مراعاة معايير اللحام المناسبة.س9:ما هي درجة حرارة التركيب المتوقعة؟
ج: يفضل أن تكون درجة الحرارة أعلى من 5 درجات مئوية.س10:هل يمكن توفير عينات؟
ج: نعم، للتحقق من المواد واختبارها.
دعوة للعمل
للحصول على أسعار خاصة بالمشروع، أو بيانات فنية، أو عينات هندسية من غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة لبركة المخلفات، يرجى الاتصال بفريق المبيعات الفنية لدينا مع تحديد معايير التصميم وظروف الموقع.
بيانات اعتماد المؤلف وفقًا لمعايير E-E-A-T
تم إعداد هذه المقالة بواسطة مهندس تطبيقات الأغشية الجيولوجية الذي يتمتع بخبرة تزيد عن 15 عامًا في أنظمة احتواء التعدين، حيث شارك في مراجعات تصميم أحواض المخلفات الدولية وتأهيل المواد لمشاريع التعدين EPC في جميع أنحاء آسيا وأفريقيا وأمريكا الجنوبية.