DE10007772C2 - Rohrstrang für die Unterwasserverlegung und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Rohrstrang für die Unterwasserverlegung und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Rohrstrang für die Unterwasserverlegung gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen
Rohrstrangs.
Die Verlegung von Offshore-Pipelines erfolgt heute überwiegend immer noch in der
Form, dass auf einem Verlegeschiff Stahlrohre von beispielsweise 12 m Länge, die mit
einer Korrosionsschutzisolierung aus Kunststoff versehen sind, nacheinander zu
einem Rohrstrang zusammengeschweißt werden, wobei der Rohrstrang fortlaufend
auf den Grund des Meeres oder Binnensees abgesenkt wird. Im Bereich der
Verbindungsnähte der einzelnen Stahlrohre wird nach der Verschweißung zur
Erzielung eines durchgehenden Korrosionsschutzes eine nachträgliche
Kunststoffummantelung vorgenommen. Dieses Verfahren hat sich zwar in technischer
Hinsicht bewährt, ist jedoch sehr teuer, da der Einsatz eines entsprechenden
Rohrverlegeschiffes außerordentlich kostenaufwendig ist und die
Produktionsgeschwindigkeit vergleichsweise niedrig ist.
Um die hohen Kosten für die Rohrverlegung zu reduzieren sind in der Vergangenheit
unterschiedliche Vorschläge (US 4117692, US 4802794) gemacht worden, die jeweils
davon ausgehen, dass das Verschweißen der einzelnen Stahlrohre und die
Aufbringung einer Korrosionsschutzisolierung jeweils an Land unter vergleichsweise
kostengünstigen Bedingungen vorgenommen wird und dass der erzeugte Rohrstrang
zu einem Coil aufgewickelt und auf diese Weise als sehr langer Rohrstrang in
allerdings kompakter Form zur Verlegestelle transportiert und auf den Grund des
Meeres oder Binnensees abgesenkt wird. Hierfür ist beispielsweise eine große
Trommel von z. B. 10 oder 20 m Durchmesser einsetzbar, auf die der
zusammengeschweißte Rohrstrang aufgewickelt und an der Verlegestelle wieder
abgewickelt wird. Eine solche Trommel ist nur für
Rohrleitungen mit vergleichsweise kleinen Durchmessern verwendbar, da Rohre mit
größeren Durchmessern nicht ohne Schaden mit derartig kleinen Biegeradien gebogen
werden können. Außerdem wird die auf eine Trommel aufwickelbare Rohrlänge umso
kürzer, je größer der Durchmesser der Rohrleitung ist. Dies beeinträchtigt die
Wirtschaftlichkeit des Verfahrens entsprechend.
Bei einer anderen vorgeschlagenen Lösung wird ebenfalls eine große Trommel zum
Aufwickeln des Rohrstrangs verwendet, wobei die Trommel allerdings nicht an Bord
eines Schiffes zur Verlegestelle transportiert wird, sondern die Trommel selbst mit der
aufgewickelten Rohrleitung schwimmfähig ist, so dass sie von einem Schlepper
schwimmend zur Verlegestelle gezogen werden kann. Dabei können Trommeln mit
deutlich größeren Durchmessern verwendet werden, so dass diese Lösung auch für
Rohrleitungen mit etwas größeren Durchmessern in Frage kommt und deutlich größere
Längen eines einzelnen Rohrstrangs in einem Stück transportierbar sind.
In jüngster Zeit ist ein Vorschlag unterbreitet worden, der insbesondere für
Rohrleitungen mit großen Durchmessern, die als Unterwasserrohrleitung verlegt
werden sollen, vorteilhaft erscheint. Bei dieser Lösung wird ebenfalls ein
beispielsweise 50 oder 100 Kilometer langer Rohrstrang an Land
zusammengeschweißt, kontinuierlich ins Wasser gelassen und zu einer großen Spirale
mit einem Innendurchmesser von z. B. 100 m und einem Außendurchmesser von z. B.
300 m aufgewickelt. Durch Anbringung von Auftriebskörpern an dem
Rohrleitungsstrang wird diese Spirale, die selbstverständlich an ihren beiden Enden
dicht verschlossen ist, so dass kein Wasser in den Rohrstrang eindringen kann, trotz
des hohen Gewichts der Rohre schwimmfähig gehalten. Die Rohrleitungsspirale kann
dann von Schleppern zum Verlegeort transportiert und unter Entfernung der
Auftriebskörper kontinuierlich mit vergleichsweise sehr hoher Verlegegeschwindigkeit
auf den Grund des Meeres oder Binnensees abgesenkt werden. Da die Rohrleitung auf
dem Meeresboden sicher liegen bleiben muss, darf die Auftriebswirkung einer lediglich
mit Gas gefüllten Rohrleitung unter Wasser keinesfalls das Gewicht der Rohrleitung
übersteigen, sondern muss deutlich geringer sein.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Rohrstrang mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 dahingehend zu verbessern, dass
die für das Schwimmen erforderliche Auftriebswirkung auf möglichst einfache und
sichere Weise erzeugt und bei der Verlegung einfach und schnell wieder abgebaut
werden kann. Außerdem soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Rohrstrangs
angegeben werden.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Rohrstrang durch die
kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 8. Im Anspruch 9 sind die Merkmale
eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines solchen Rohrstrangs
angegeben. Dieses Verfahren ist durch die Merkmale der Unteransprüche 10 bis 18 in
vorteilhafter Weise weiter ausgestaltbar.
Die Erfindung geht aus von einem Rohrstrang für die Unterwasserverlegung, der aus
einer Vielzahl von stirnseitig aneinander geschweißten Stahlrohren besteht, die mit
einer mindestens eine Schicht umfassenden Korrosionsschutzisolierung aus Kunststoff
versehen sind. Dieser Rohrstrang ist außen mit einer Auftriebseinrichtung bestückt, die
unter Berücksichtigung von Volumen und Gewicht der Stahlrohre so bemessen ist,
dass der Rohrstrang an der Wasseroberfläche schwimmt. Erfindungsgemäß ist die
Auftriebseinrichtung nicht in Form von lose entlang dem Rohrstrang an den Rohren
befestigten Auftriebskörpern, sondern in Form einer auf die Korrosionsschutzisolierung
der Stahlrohre aufgetragenen Beschichtung aus einem geschlossenporigen
Schaumstoff gebildet. Dieser Schaumstoff umgibt die Oberfläche der
Korrosionsschutzisolierung zumindest bereichsweise, d. h. beispielsweise in Form von
in axialer Richtung der Rohre verlaufenden Längsstreifen oder schraubenlinigförmig
oder in Form axial voneinander beabstandeter Ringe. Vorzugsweise ist jedoch die
Oberfläche der Korrosionsschutzisolierung insgesamt mit der
Schaumstoffbeschichtung versehen, die zweckmäßig in gleichmäßiger Schichtdicke
ausgeführt ist, so dass die Auftriebswirkung über die Länge des Rohrstrangs überall
gleich ist. Selbstverständlich muss die Schaumstoffbeschichtung ein spezifisches
Gewicht aufweisen, das deutlich unter dem spezifischen Gewicht des Meerwassers
oder des Wassers des Binnensees liegt.
Ein wesentliches Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist es, dass die
Schaumstoffbeschichtung fest auf der Korrosionsschutzisolierung haftet, damit die bei
der Rohrverlegung auftretenden Haltekräfte beim Absenken des Rohrstrangs durch die
Beschichtungen hindurch auf die Stahlrohre übertragbar sind. Es muss sichergestellt
sein, dass weder die Korrosionsschutzisolierung noch die Schaumstoffbeschichtung
sich gegenüber den Stahlrohren in axialer Richtung verschieben kann.
Ein weiteres wesentliches Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen,
dass der Schaumstoff hinsichtlich seiner Porosität, d. h. seiner Zellenstruktur
(Porengröße und Porendichte), und hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften des
dafür verwendeten Werkstoffs in der Weise ausgewählt ist, dass das Volumen der
Schaumstoffbeschichtung bei der Rohrverlegung durch die Einwirkung des statischen
Wasserdrucks bereits oberhalb der vorgesehenen Verlegetiefe so stark komprimierbar
ist, dass die auf den untergetauchten Teil des Rohrstrangs einwirkenden
Auftriebskräfte geringer sind als das Gewicht dieses Teils des Rohrstrangs. Auf diese
Weise ist es möglich, die Auftriebswirkung der Schaumstoffbeschichtung ohne eine
Entfernung dieser Beschichtung zu reduzieren, damit der verlegte Rohrstrang auf dem
Meeresboden liegen bleibt. Zweckmäßigerweise wird die Druckfestigkeit des
Schaumstoffs so gewählt, dass bereits nach wenigen Metern Wassertiefe durch den
dort herrschenden Druck eine so starke Volumenreduzierung eintritt, dass das
jeweilige Rohrgewicht die Auftriebskraft übersteigt. Auf diese Weise wird die
Auftriebskraft gleichsam automatisch eliminiert bzw. reduziert. Da die wesentliche
Funktion der Schaumstoffbeschichtung nur während der Schwimmphase benötigt wird,
ist es unschädlich, wenn durch die Einwirkung des statischen Wasserdrucks die
Porenstruktur ganz oder teilweise zerstört wird.
Vorzugsweise wird eine Schaumstoffbeschichtung aus einem Kunststoff, insbesondere
aus einem thermoplastischen Kunststoff gewählt. Besonders empfehlenswert sind in
dieser Hinsicht Polyolefine, vorzugsweise Polyethylen oder Polypropylen.
Als Alternative zur Schaumstoffbeschichtung aus thermoplastischen Olefinen kommen
auch Schaumstoffbeschichtungen aus aushärtbaren Kunststoffharzen in Frage. Ein
hierfür bevorzugter Werkstoff ist Polyurethan. Es kann aber z. B. auch geschäumtes
Epoxyharz zur Anwendung kommen.
Die auf den Stahlrohren angeordnete Korrosionsschutzisolierung kann grundsätzlich
aus einer einzigen Kunststoffschicht oder aus mehreren Schichten bestehen. Eine
bevorzugte Lösung sieht eine Epoxyharz-Dickschicht vor (FBE = Fusion Bonded
Epoxy). In besonders bevorzugter Weise besteht die oberste Schicht der
Korrosionsschutzisolierung aus einem Polyolefin, insbesondere aus Polyethylen oder
Polypropylen. In diesem Fall wird zweckmäßigerweise unmittelbar auf dem Stahlrohr
eine dünne Schicht aus Epoxyharz und darüber eine Kleberschicht für die
abschließende z. B. 2 bis 3 mm dicke Polyolefin-Beschichtung aufgebracht. Ein
besonders hoher Korrosionsschutz ergibt sich, wenn die Stahlrohroberfläche vor der
Aufbringung der dünnen Epoxyharzschicht mit einem Chromatierungsmittel behandelt
wird.
Im Falle einer Korrosionsschutzisolierung in Form einer Epoxyharzbeschichtung wird
die Schaumstoffbeschichtung zur Gewährleistung eines möglichst innigen
Schichtverbundes mittels eines Klebers auf die Oberfläche der
Korrosionsschutzsolierung aufgetragen. Im Falle einer Korrosionsschutzisolierung mit
oberster Schicht aus einem Polyolefin empfiehlt sich eine Verschweißung mit der
Korrosionsschutzisolierung. Selbstverständlich könnte auch in diesem Fall die
Anwendung eines Klebers vorgesehen sein.
Die einzelnen Windungen eines auf dem Wasser schwimmenden spiralförmig
aufgewickelten Rohrstrangs gemäß der Erfindung reiben während des Transports
infolge des unvermeidbaren Seegangs mehr oder weniger stark aneinander. Dies
könnte gegebenenfalls zu starkem Abrieb und somit zu einem unzulässig hohen
Verlust an Auftriebswirkung führen. Um dies sicher zu verhindern, empfiehlt es sich, in
Richtung der Längsachse des Rohrstrangs in Abständen Distanzkörper, die
beispielsweise ringförmig ausgebildet sein können, auf dem Rohrstrang vorzusehen,
die die Reibung der Spiralwindungen jeweils auf ein vergleichsweise sehr kleines Stück
der Rohroberfläche beschränken und somit in einem unkritischen Bereich halten. Diese
Distanzkörper können beispielsweise auf die Rohrbeschichtung extrudiert oder auch
als vorgefertigte Bauteile (z. B. geteilte Ringe) angeschraubt werden.
Das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Rohrstrangs geht aus von
der bekannten Vorgehensweise, einen Rohrstrang durch fortlaufendes stirnseitiges
Verschweißen einer Vielzahl von Stahlrohren zu erzeugen und anschließend auf die
gereinigte Oberfläche der verschweißten Stahlrohre eine aus einer oder mehreren
Schichten bestehende Korrosionsschutzisolierung aufzubringen. Als gleichwertig mit
dieser Vorgehensweise ist es anzusehen, für das Schweißen der Stahlrohre bereits
werkseitig korrosionsbeschichtete Stahlrohre einzusetzen. In diesem Fall muss dann
nach dem Verschweißen lediglich der Bereich in der Nähe der entsprechenden
Rundschweißnaht mit einer Korrosionsschutzisolierung versehen werden. Bevorzugt ist
es im Rahmen der Erfindung jedoch, den durch sukzessives Verschweißen der Rohre
entstehenden Rohrstrang kontinuierlich zu beschichten. Die Herstellung dieses
Rohrstrangs findet in unmittelbarer Wassernähe statt, damit der Rohrstrang direkt ins
Wasser gelassen und spiralförmig aufgewickelt werden kann.
Erfindungsgemäß wird der so hergestellte Rohrstrang zumindest in Teilbereichen auf
der obersten Schicht seiner Korrosionsschutzisolierung mit einer Beschichtung aus
einem geschäumten Kunststoff versehen. Vorzugsweise handelt es sich um ein
geschäumtes Polyolefin, wobei die Beschichtung direkt oder mittels eines Klebers mit
der Korrosionsschutzisolierung stofflich verbunden wird. Diese Verbindung ist, wie
vorstehend bereits erläutert wurde, wichtig für die erforderliche Übertragung axialer
Haltekräfte bei der Verlegung. Vorzugsweise wird die gesamte Oberfläche der
Korrosionsschutzisolierung mit der Schaumstoffbeschichtung versehen. Dabei
empfiehlt es sich, die Dicke der Schaumstoffbeschichtung in Umfangsrichtung und in
axialer Richtung des Rohrstrangs konstant zu halten, damit überall die gleiche
Auftriebswirkung nach der Einleitung des Rohrstrangs ins Wasser besteht.
Eine thermoplastische Schaumstoffbeschichtung kann beispielsweise durch einen
separaten Extrusionsvorgang erzeugt werden. Dies empfiehlt sich insbesondere dann,
wenn bereits werkseitig hinsichtlich Korrosionsschutz vorbeschichtete Rohre eingesetzt
werden. Grundsätzlich kann die Beschichtung durch das an sich bekannte
Schlauchextrusionsverfahren oder durch das ebenfalls bekannte Wickelverfahren, bei
dem ein durch eine Breitschlitzdüse erzeugtes bandförmiges Extrudat um das Rohr
gewickelt wird, erzeugt werden. Besonders bevorzugt wird es im Rahmen der
vorliegenden Erfindung, die Schaumstoffbeschichtung durch Koextrusion zusammen
mit der obersten Schicht der Korrosionsschutzisolierung aufzubringen.
Es ist auch möglich, eine thermoplastische Schaumstoffbeschichtung in Form eines
bereits erstarrten Schaums auf die klebefähige Oberfläche der
Korrosionsschutzisolierung aufzubringen. Die Klebefähigkeit dieser Oberfläche kann
auf verschiedene Weise gewährleistet werden. Dies kann beispielsweise dadurch
erreicht werden, dass die kalte oder an der Grenzschicht vorgewärmte
Schaumstoffbeschichtung so rechtzeitig auf die Korrosionsschutzisolierung
aufgebracht wird, dass der teigige Zustand der frischen Korrosionsschutzisolierung
selbst noch zur Verschweißung der Schichten ausgenutzt wird. Es kann auch die
Verwendung einer speziellen Klebeschicht vorgesehen sein, die auf die eigentliche
Korrosionsschutzisolierung aufgetragen wird. Dabei können auch
Aktivierungsbehandlungen (z. B. durch Ozon) vorgesehen sein, die bindungsfähige
Molekülketten erzeugen. Besonders empfehlenswert ist aber die erwähnte Ausnutzung
der Klebefähigkeit einer frisch aufgebrachten und noch warmen thermoplastischen
obersten Schicht einer Korrosionsschutzisolierung. Bei einer bereits erstarrten und
somit nicht mehr klebefähigen thermoplastischen obersten Schicht der
Korrosionsschutzisolierung kann die Klebefähigkeit auf einfache Weise dadurch
hergestellt werden, dass die Grenzschicht der Korrosionsschutzisolierung
angeschmolzen wird. Dies geschieht vorzugsweise in Form eines Anschmelzens
mittels Infrarotbestrahlung oder mittels Heißluft. Grundsätzlich könnte man das
Anschmelzen auch wie bei der sogenannten Spiegelschweißung von Kunststoffteilen
durch unmittelbaren körperlichen Kontakt mit einer heißen Manschette bewirken, durch
die der erzeugte Rohrstrang hindurchgeführt wird. Um möglichst wenig Wärme in einer
thermoplastischen Korrosionsschutzisolierung für den Vorgang des Verklebens bzw.
Verschweißens der Schaumstoffbeschichtung belassen oder in diese nachträglich
wieder hineingeben zu müssen, ist es besonders vorteilhaft, für die
Schaumstoffbeschichtung ein thermoplastisches Material in Form eines bereits
erstarrten Schaums zu verwenden, dessen Schmelzpunkt niedriger ist als der
Schmelzpunkt der thermoplastischen obersten Schicht der Korrosionsschutzisolierung.
Im Falle einer Schaumstoffbeschichtung aus Polyurethan kann die Umhüllung
beispielsweise als frei steigender Schaum aufgebracht werden. Es kann aber auch das
Einspritzen des Schaums in eine mit Abstand um den Rohrstrang gelegte Formhülle
vorgesehen sein. Bei der Verwendung von geschäumtem Epoxyharz als Schaumstoff
kommen zweckmäßigerweise wegen der hohen zur Aushärtung erforderlichen
Temperaturen vorgefertigte Halbschalen zur Anwendung, die um den Rohrstrang
gelegt und fest angeschraubt oder angeklebt werden. Durch das feste Anschrauben
klemmen sich die Halbschalen unverschieblich an den Rohrstrang an. Zusätzlich kann
auch noch ein Verkleben vorgesehen sein.
Anhand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels wird die
vorliegende Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Rohrstrang
unmittelbar nach der Schaumstoffbeschichtung und
Fig. 2 den Rohrstrang aus Fig. 1 unter der Einwirkung des statischen
Wasserdrucks bei der Verlegung des Rohrstrangs.
Der erfindungsgemäße Rohrstrang besteht in seinem innersten Kern aus stirnseitig
aneinander geschweißten Stahlrohren 1. Die Oberfläche dieser Stahlrohre 1 ist nach
einer Reinigung durch Strahlen mit Stahldrahtkorn zunächst mit einer 30 bis 50 µm
dicken Epoxyharzschicht versehen worden, auf die vor der Aushärtung dieser
Epoxyharzschicht eine etwa 200 µm dicke Schicht eines Heißklebers, sowie eine 3 mm
dicke Schicht aus Polyethylen aufgebracht wurde. Diese einzelnen Schichten, die die
Korrosionsschutzisolierung 2 ausmachen, sind in Fig. 1 nicht im einzelnen bildlich
dargestellt worden. Die Dicke der Korrosionsschutzisolierung 2 ist im Vergleich zur
Dicke des Stahlrohrs 1 nicht maßstäblich, sondern wesentlich zu groß dargestellt.
Außen um die Korrosionsschutzisolierung 2 ist eine Schicht aus einem geschäumten
Polyolefin, vorzugsweise ebenfalls aus Polyethylen gefegt, die im praktischen Fall
typischerweise mehrere Zentimeter dick ist und das Stahlrohr 1 bzw. dessen
Korrosionsschutzbeschichtung in gleichmäßiger Schichtdicke vollständig bedeckt. Die
Aufbringung der Schaumstoffbeschichtung 3 erfolgte in unmittelbarer zeitlicher Nähe
zur Aufbringung der Polyethylenschicht der Korrosionsschutzisolierung 2, so dass
beide Schichten vollständig miteinander verschweißt sind. Die Schaumstoffbeschichtung
ist durch entsprechende Einstellung ihrer Zellstruktur mit einem geringen spezifischen
Gewicht versehen und weist eine vergleichsweise geringe mechanische Druckfestigkeit
auf. Infolge des beim Absenken während der Verlegung des Rohrstrangs auf die
Schaumstoffbeschichtung 3 allseitig einwirkenden statischen Wasserdrucks, der in
Fig. 2 durch die äußeren schwarzen Pfeile dargestellt ist, wird das Volumen der
Schaumstoffbeschichtung 3 erheblich zusammengedrückt. Dabei kommt es zu einem
Kollabieren eines Großteils der Poren des Schaumstoffs und zu einem Aufreißen der
Zellstrukturen. Durch die so stattfindende Verringerung des Volumens des Rohrstrangs
reduziert sich die Auftriebswirkung, die durch die Schaumstoffbeschichtung anfänglich
erreicht wurde.
Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung eines Stahlrohrsstrangs mit einer
Ummantelung aus einem vergleichsweise leicht komprimierbaren Schaumstoff, der
eine sichere Verankerung in der Korrosionsschutzisolierung des Rohrstrangs aufweist,
wird auf einfache Weise die Schwimmfähigkeit des spiralförmig aufgewickelten
Rohrstrangs gewährleistet und darüber hinaus gleichzeitig auch eine einfache
Verlegbarkeit sichergestellt, ohne die Schaumstoffschicht bei der Verlegung entfernen
zu müssen, da die Schaumstoffschicht durch den statischen Wasserdruck stark
komprimierbar ist und somit die in der Nähe des Wasserspiegels noch erforderliche
Auftriebswirkung automatisch beim Absenken des Rohrstrangs abgebaut wird.
Claims (22)
1. Rohrstrang für die Unterwasserlegung, bestehend aus einer Vielzahl stirnseitig
aneinander geschweißter Stahlrohre (1), mit einer mindestens eine Schicht
umfassenden Korrosionsschutzisolierung (2) aus Kunststoff und mit einer außen
am Rohrstrang angeordneten Auftriebseinrichtung, die unter Berücksichtigung
von Volumen und Gewicht der Stahlrohre (1) so bemessen ist, dass der
Rohrstrang an der Wasseroberfläche schwimmt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auftriebseinrichtung in Form einer auf die Korrosionsschutzisolierung (2) aufgetragenen Beschichtung (3) aus einem geschlossenporigen Schaumstoff gebildet ist und die Oberfläche der Korrosionsschutzisolierung (2) zumindest bereichsweise umgibt und fest auf dieser haftet, so dass die bei der Rohrverlegung auftretenden axialen Haltekräfte beim Absenken des Rohrstrangs auf die Stahlrohre (1) übertragbar sind, und wobei der Schaumstoff hinsichtlich seiner Porosität (Zellenstruktur) und der mechanischen Eigenschaften des dafür verwendeten Werkstoffs in der Weise ausgewählt ist,
dass das Volumen der Auftriebseinrichtung bei der Rohrverlegung durch die Einwirkung des statischen Wasserdrucks bereits oberhalb der vorgesehenen Verlegetiefe so stark komprimierbar ist, dass die auf den untergetauchten Teil des Rohrstrangs einwirkenden Auftriebskräfte geringer sind als dessen Gewicht.
dass die Auftriebseinrichtung in Form einer auf die Korrosionsschutzisolierung (2) aufgetragenen Beschichtung (3) aus einem geschlossenporigen Schaumstoff gebildet ist und die Oberfläche der Korrosionsschutzisolierung (2) zumindest bereichsweise umgibt und fest auf dieser haftet, so dass die bei der Rohrverlegung auftretenden axialen Haltekräfte beim Absenken des Rohrstrangs auf die Stahlrohre (1) übertragbar sind, und wobei der Schaumstoff hinsichtlich seiner Porosität (Zellenstruktur) und der mechanischen Eigenschaften des dafür verwendeten Werkstoffs in der Weise ausgewählt ist,
dass das Volumen der Auftriebseinrichtung bei der Rohrverlegung durch die Einwirkung des statischen Wasserdrucks bereits oberhalb der vorgesehenen Verlegetiefe so stark komprimierbar ist, dass die auf den untergetauchten Teil des Rohrstrangs einwirkenden Auftriebskräfte geringer sind als dessen Gewicht.
2. Rohrstrang nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung (3) aus einem Kunststoff, insbesondere
einem thermoplastischen Kunststoff gebildet ist.
3. Rohrstrang nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der thermoplastische Kunststoff der Schaumstoffbeschichtung (3) ein
Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polyproplyen ist.
4. Rohrstrang nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung aus einem geschäumten ausgehärteten
Kunststoffharz, insbesondere aus Polyurethan oder Epoxyharz gebildet ist.
5. Rohrstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung (3) sich in gleichmäßiger Schichtdicke über
die gesamte Oberfläche der Korrosionsschutzisolierung (2) erstreckt.
6. Rohrstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die oberste Schicht der Korrosionsschutzisolierung (2) aus einem
Polyolefin, insbesondere aus Polyethylen oder Polypropylen besteht.
7. Rohrstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die oberste Schicht der Korrosionsschutzisolierung (2) aus Epoxyharz
besteht.
8. Rohrstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung (3) mittels eines Klebers auf der
Korrosionsschutzisolierung (2) haftet.
9. Rohrstrang nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung (3) mit der Korrosionsschutzisolierung (2)
verschweißt ist.
10. Verfahren zur Herstellung eines Rohrstranges nach Anspruch 1 durch
fortlaufendes stirnseitiges Verschweißen einer Vielzahl von Stahlrohren und
anschließendes Aufbringen einer aus mindestens einer Schicht bestehenden
Korrosionsschutzisolierung auf die gereinigte Oberfläche der verschweißten
Stahlrohre,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest in Teilbereichen auf die oberste Schicht der
Korrosionsschutzisolierung eine Beschichtung aus einem geschäumten
Kunststoff aufgebracht und in der Weise mit der Korrosionsschutzisolierung fest
verbunden wird, dass die bei der Verlegung des Rohrstrangs auftretenden
Haltekräfte von außen über die Schaumstoffbeschichtung und die
Korrosionsschutzisolierung auf die Stahlrohre übertragbar sind.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Beschichtung aus einem geschäumten Polyolefin aufgebracht und
direkt oder mittels eines Klebers mit der Korrosionsschutzisolierung stofflich
verbunden wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung über die gesamte Oberfläche der
Korrosionsschutzisolierung aufgetragen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung in konstanter Dicke aufgetragen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung durch Koextrusion mit der obersten Schicht
der Korrosionsschutzisolierung aufgebracht wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung auf die separat erzeugte
Korrosionsschutzisolierung extrudiert wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung in Form eines bereits erstarrten Schaums
auf die klebefähige Oberfläche der Korrosionsschutzisolierung aufgebracht wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung auf die frisch aufgebrachte, noch warme
thermoplastische oberste Schicht der Korrosionsschutzisolierung aufgebracht
wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung unmittelbar nach Anschmelzen der
Grenzschicht der thermoplastischen obersten Schicht der
Korrosionsschutzisolierung aufgebracht wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Anschmelzen der Grenzschicht mittels Infrarotbestrahlung oder mittels
Heißluft erfolgt.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass für die Schaumstoffbeschichtung ein thermoplastischer Kunststoff
verwendet wird, dessen Schmelzpunkt niedriger ist als der Schmelzpunkt der
thermoplastischen obersten Schicht der Korrosionsschutzisolierung.
21. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung aus Polyurethan frei steigend oder in einer
um den Rohrstrang gelegten Form auf die Korrosionsschutzisolierung
aufgespritzt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumstoffbeschichtung in Form von vorgefertigten Halbschalen aus
ausgehärtetem Epoxyharzschaum um den Rohrstrang gelegt wird, wobei die
Halbschalen fest miteinander verschraubt und an den Rohrstrang angeklemmt
und/oder mit diesem verklebt werden.
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