蓄熱水池底部和四周設(shè)計(jì)防滲材料的選擇
適用于蓄熱水池防滲材料的種類有高分子聚合物(如聚乙烯、聚丙烯等)、人造橡膠(如三元乙丙橡膠等)和各種各樣的金屬(如不銹鋼和鋁合金等)。
高分子聚合物材料優(yōu)點(diǎn)是材料價(jià)格比較低,施工方便,并且有成熟的拼接技術(shù)和測(cè)試技術(shù),廣泛應(yīng)用于土工膜等防滲材料。在堤壩、水庫(kù)、圍堰、垃圾填埋場(chǎng)、人工蓄水池、地下室和隧道等水利工程和地下工程中得到了廣泛的運(yùn)用高分子聚合物材料的缺點(diǎn)是防水蒸氣滲透性和耐高溫性較差。并且對(duì)高分子聚合物材料來說,防水蒸氣滲透的性能受溫度影響很大。其中以高密度聚乙烯(HDPE)為基材的防滲膜相對(duì)具有較好的防水蒸氣滲透性能。在常溫環(huán)境中,1mm厚度的高密度聚乙烯(HDPE)防滲膜的水蒸氣滲透率大概為0.03g/m2/天。但是在80℃左右的高溫環(huán)境中,2.5mm的高密度聚乙烯(HDPE)防滲膜的水蒸氣滲透率大概是1.5g/m2/天,比在常溫環(huán)境中的滲透率高了很多。聚丙烯(PP)、低密度聚乙烯(LDPE)和聚氯乙烯(PVC)為基材的防滲膜的滲透率要高很多,分別是高密度聚乙烯(HDPE)的4倍、45倍和115倍。
高分子聚合物材料的防滲膜耐高溫性能不僅取決于防滲膜的基材,也取決于其他的添加劑材料。應(yīng)用于高溫蓄熱水池中的高分子聚合物防滲膜,一面接觸高溫?zé)崴?另一面接觸土壤或者空氣,防滲膜中的添加劑從防滲膜中不斷釋放出來,降低了防滲膜的耐高溫性。因此應(yīng)用于高溫蓄熱水池中的高分子聚合物防滲膜,一般使用壽命非常有限。
結(jié)合蓄熱水池全年的預(yù)期溫度曲線,可以預(yù)測(cè)防滲膜的預(yù)期使用壽命。最好的耐高溫高密度聚乙烯(HDPE)防滲膜在90℃的高溫環(huán)境中使用壽命不超過3年。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合某一光熱電站蓄熱水池的典型溫度曲線,預(yù)期這種耐高溫高密度聚乙烯(HDPE)防滲膜在該蓄熱水池的典型溫度曲線條件下的使用壽命可達(dá)到20年以上。但是對(duì)另一種丙烯(PP)防滲膜的試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),在相同的典型溫度曲線環(huán)境下的使用壽命不超過6年。
試驗(yàn)結(jié)果顯示不同類型高分子聚合物防滲膜在高溫環(huán)境中存在巨大的耐久性差距,因此在蓄熱水池池底和四周防滲設(shè)計(jì)中選擇高分子聚合物防滲膜時(shí),應(yīng)注意不同基材的高分子聚合物防滲膜耐久性差別。
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