DE102005047388A1 - Verfahren zur Kanalsanierung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schlauchlining-Verfahren zur Innensanierung von Hohlräumen, insbesondere Rohrleitungen, wobei in den Hohlraum ein Schlauch eingebracht und durch Wärmezufuhr mit einem erwärmten Inertgas ausgehärtet wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Schlauchlining-Verfahren zur Innensanierung von Hohlräumen, insbesondere Rohrleitungen, wobei in den Hohlraum ein Schlauch eingebracht und durch Wärmezufuhr ausgehärtet wird.
• Das Schlauchlining-Verfahren ist ein weit verbreitetes Verfahren zur Sanierung von Rohrleitungen und Kanalbauwerken. Beim Schlauchlining-Verfahren wird aus einem flexiblen Schlauch, der in das zu sanierende Rohr eingezogen wird, ein vor Ort erhärtendes Rohr hergestellt. Als Schlauchmaterial wird ein flexibler Schlauchträger eingesetzt, welcher mit einer Reaktionsharzmasse getränkt ist. Zum Einsatz kommen verschiedene Harzsysteme, die beispielsweise Polyesterharze, Vinylesterharze oder Epoxidharze beinhalten. Zur Erhöhung der Festigkeit ist das Schlauchmaterial in der Regel noch mit korrosionsbeständigen Synthese- oder Glasfasern versetzt.
• Der Schlauch wird in das Rohr oder das Kanalbauwerk eingezogen und durch Zufuhr von Wärme oder durch Bestrahlung zu einem statisch tragfähigen Schlauchlinerrohr ausgehärtet. Die Aushärtung von wärmehärtenden Schlauchlinern erfolgt in der Regel mit Heißwasser oder Wasserdampf.
• Die Erzeugung von Heißwasser oder Wasserdampf und die Einstellung und Kontrolle der Wasser- beziehungsweise Dampftemperatur gestaltet sich jedoch unter anderem aus folgenden Gründen problematisch: Zur Aushärtung mittels Warmwasser müssen große Mengen Wasser aufgeheizt und umgewälzt werden, um das Rohr komplett zu füllen und um die Wärme gleichmäßig auf den Schlauchliner zu übertragen. Es sind hierzu ein Vor- und ein Rücklauf notwendig. Die Heizleistung beträgt etwa 1,5 MW und das kontaminierte Wasser muss anschließend entsorgt werden.
• Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei dem die genannten Nachteile möglichst vermieden werden.
• Diese Aufgabe wird durch ein Schlauchlining-Verfahren zur Innensanierung von Hohlräumen, insbesondere Rohrleitungen, gelöst, wobei in den Hohlraum ein Schlauch eingebracht und durch Wärmezufuhr ausgehärtet wird, wobei erfindungsgemäß ein erwärmtes Inertgas in den Schlauch geleitet wird.
• Erfindungsgemäß wird ein Inertgasstrom erwärmt und in den Schlauch geleitet. Die durch den warmen Inertgasstrom zugeführte Wärme initiiert die Aushärtung des mit einer wärmehärtenden Reaktionsharzmasse getränkten Schlauches. Die erfindungsgemäße Inertgasatmosphäre gewährleistet dabei definierte Aushärtungsbedingungen. Insbesondere ist sichergestellt, dass in dem Schlauch eine weitgehend sauerstofffreie Atmosphäre vorliegt. Den Aushärtungsvorgang störende oder hindernde Reaktionen der Reaktionsharzmasse des Schlauches mit Sauerstoff werden unterbunden.
• Von Vorteil wird das Inertgas aus dem Schlauch abgezogen, anschließend erwärmt oder auf einem vorgegebenen Temperaturniveau gehalten und dann wieder zurück in den Schlauch geleitet. Diese Kreislaufführung des Inertgases wird solange aufrechterhalten, bis der gewünschte Aushärtungsgrad erreicht ist, bevorzugt bis der Schlauch vollständig ausgehärtet ist. Bei der Kreislaufführung wird das Inertgas erwärmt beziehungsweise nach Erreichen einer Zieltemperatur auf dieser gehalten. Dem Schlauch wird so stets warmes Inertgas mit definierter Temperatur zugeführt. Auf diese Weise kann der Aushärtungsprozess präzise kontrolliert und gesteuert werden. Durch die Umwälzung des Inertgases im Kreislauf wird sichergestellt, dass ein optimaler Wärmeübergang zwischen dem Inertgas und dem auszuhärtenden Schlauch stattfindet. Der Aushärtungsprozess wird im Vergleich zu Verfahren, bei denen das Wärme zuführende Medium nicht umgewälzt wird, beschleunigt.
• Von Vorteil werden Stickstoff oder Kohlendioxid durch den Schlauch geleitet.
• Die Erwärmung des Inertgases erfolgt vorzugsweise durch indirekten Wärmeaustausch mit einem Heizmedium. Bevorzugt wird das Inertgas hierzu durch einen Wärmetauscher geleitet, der elektrisch, mit Gas oder mit Öl beheizt wird.
• Der Schlauch wird üblicherweise mittels einer Einzugstechnik, mittels eines Einstülpverfahrens oder durch eine Kombination beider Verfahren in den Hohlraum eingebracht. Bei der Einzugstechnik wird der Schlauch mit einer Seilwinde in den zu sanierenden Hohlraum gezogen. Bei der Sanierung eines Abwasserkanals wird der Schlauch zum Beispiel von einem Kanalschacht zu einem zweiten Kanalschacht in den Abwasserkanal eingezogen. Vorzugsweise wird der Schlauch dann mit Inertgas unter Druck gefüllt, so dass der noch flexible Schlauch durch das Inertgas verformt wird. Der Schlauch wird durch den Inertgasdruck an die Wandungen des Hohlraums gedrückt. Der Inertgasüberdruck beträgt in dieser Phase bevorzugt mehr als 0,2 bar, besonders bevorzugt wird das Inertgas mit einem Überdruck von 0,5 bar bis 3 bar in den Schlauch geleitet. Insbesondere an schwer zugänglichen Stellen des Hohlraums wird so die Sanierung wesentlich erleichtert.
• Beim Einstülpverfahren wird ein werksseitig umgekrempelter Schlauch an eine Öffnung des Hohlraums, beispielsweise einen Kanalschacht, gebracht und gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit Inertgas gefüllt, so dass der Schlauch unter dem wachsenden Druck in den Hohlraum eingestülpt wird. Das Einstülpen wird solange fortgesetzt, bis der Schlauch formschlüssig an die Wandungen des Hohlraums gepresst ist.
• Zum eigentlichen Aushärten des Schlauchs wird das Inertgas erfindungsgemäß zunächst erwärmt und dann in den Schlauch eingebracht. Von Vorteil wird auch in dieser Phase ein Überdruck im Schlauchinneren aufrechterhalten, so dass der Schlauch bis zur vollständigen Aushärtung stabil in seiner Position gehalten wird. Zudem wird durch den Inertgasüberdruck sichergestellt, dass verdrängter Luftsauerstoff nicht wieder in den Bereich des zu erhärtenden Harzes zurückströmt und so die Inertgasatmosphäre aufrechterhalten bleibt.
• Es hat sich als günstig erwiesen, das Inertgas auf eine Temperatur von 30°C bis 200°C zu erwärmen. Die Temperaturführung hängt vom Wirkstoff des Schlauchliners ab und kann beliebig variiert werden. Die Variation und Führung der Temperatur ist bei der erfindungsgemäßen Verwendung von Inertgas wesentlich leichter und flexibler als bei der Verwendung von Wasser oder Dampf zu handhaben.
• Die Erfindung eignet sich insbesondere zum Aushärten eines wärmehärtenden Schlauches. Aber auch Schlauchliner, die mit einer unter UV-Strahlung aushärtenden Reaktionsharzmasse versehen sind, oder Schlauchliner mit kombinierten Wärme-UV-härtenden Harzen können mit Vorteil mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgehärtet werden.
• Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine schnelle und optimale Härtung insbesondere von sauerstoffempfindlichen Harzen beziehungsweise Schlauchlinern erzielt. Das erfindungsgemäße Verfahren hat sich vor allem bei der Sanierung von Abwasserkanälen beziehungsweise alten Kanalbauwerken bewährt. Aber auch Kühl- oder Prozesswasser oder andere Fluide führende Rohrleitungen und Apparate können erfindungsgemäß saniert werden. Insbesondere in verfahrenstechnischen Anlagen, wie zum Beispiel Chemie- oder Petrochemieanlagen, bringt die Erfindung Vorteile. Neben der Sanierung von Rohrleitungen und Apparaten ist das erfindungsgemäße Verfahren auch im Apparatebau mit Vorteil einsetzbar.

Claims (10)

1. Schlauchlining-Verfahren zur Innensanierung von Hohlräumen, insbesondere Rohrleitungen, wobei in den Hohlraum ein Schlauch eingebracht und durch Wärmezufuhr ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein erwärmtes Inertgas in den Schlauch geleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas aus dem Schlauch abgezogen, erwärmt und wieder in den Schlauch zurückgeführt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Stickstoff oder Kohlendioxid in den Schlauch geleitet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas in einem Wärmetauscher erwärmt wird, wobei der Wärmetauscher elektrisch, mit Gas oder mit Öl beheizt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erwärmte Inertgas unter erhöhtem Druck in den Schlauch geleitet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas auf einen Überdruck von mehr als 0,2 bar gebracht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch durch das Inertgas formschlüssig an die Wandungen des Hohlraums gedrückt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas auf eine Temperatur zwischen 30°C und 200°C erwärmt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauchliner mittels Bestrahlung durch Licht ausgehärtet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Abwasserkanäle oder Rohrleitungen von verfahrenstechnischen Anlagen, insbesondere Kühl- oder Prozessfluide führende Rohrleitungen, saniert werden.