DE1284745B

DE1284745B - Verfahren und Einrichtung zum Schutz von isolierten Rohrleitungen gegen eindringendes Wasser

Info

Publication number: DE1284745B
Application number: DE1967M0072867
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Helmut; Landgraf
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1967-02-23
Filing date: 1967-02-23
Publication date: 1968-12-05

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung, um Rohrleitungen aus mit Schaumstoff isolierten Metallrohren, bei denen sich zwischen dem Schaumstoff und dem 'Metallrohr- eine Gleitmittel-Schicht befindet, gegen etwa eindringendes Wasser zu schützen. Die Erfindung eignet sich besonders für Fernheizleitungen.
Es ist allgemein bekannt, Stahlrohre, die z. B. für Fernheizleitungen verwendet werden, mit Schaumstoff zu isolieren. Da sich das Stahlrohr und die Umhüllung aus Schaumstoff bei Erwärmung unterschiedlieh stark ausdehnen, ist zwischen beiden eine Schicht aus einem Gleitmittel aufgetragen, die eine gegenseitiger Vexschiebung züläßt: Bekannt ist auch, daß iir einen Spalt zwischen zwei Wandschichten eingebrachte Flüssigkeiten, die unter einem den Außendruck überschreiterz4enypruck,stehen, als Korrosionsschutzmittel oder zur Leckanzeige verwendet werden. Dabei ist es auch üblich, den Flüssigkeitsdruck durch von dem Spalt nach oben führende, eine Säule der Flüssigkeit enthaltende Standrohre aufrecht zu erhalten.
Bei verlegten Rohrleitungen kann durch eine Beschädigung des äußeren Mantels und des Schaumstoffes Wasser durch den Schaumstoff dringen. Ist das Metallrohr an solchen Stellen nicht mehr vollständig von dem Gleitmittel umgeben, so kann es zu Korrosionssehäden kommen. Schwerer wiegende Folgen als die Gefahr der Korrosion des Metallrohres hat das Wasser, wenn es bei kalter Leitung durch den Schaumstoff dringt. Wird dann die Leitung in Betrieb- genommen, so,- entstehen-sehr- große Dampfmengen _ in sehr kurzer Zeit,,. für die keine - aus-.
e@echenden Abzugsmöglichkeifen"bestehen uiid' -die deshalb die Isolierung über weite Strecken=zerstörers können.
Besonders gefährdet durch eindringendes Wasser sind die frei liegenden Stirnseiten der Rohre in Schächten. Bei deren Überschwemmung kann der Wassereintritt entlang dem Spalt zwischen Stahlrohr und Isolierung erfolgen, sobald das ursprünglich. diesen Raum ausfüllende Gleitmittel -ifi: Läufe- der- Be=U: wegungen des Metallrohres teilweise etwa in entstandene offene Schaumporen abgewandert ist. Auch ein Zusammenpressen des Schaumes im Betrieb läßt solche Spalte entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrleitung aus mit Schaumstoff isolierten Metallrohren, bei denen sich"zwischen dem Schaumstoff und dem Metallrohr `eirie""GleitüzttelscYcht befindet; gegen eindringendes Wasser zu schützen und gleichzeitig eine - Kontrolle-darüber zu-haben, - ob Verletzungen oder unzulässige Verformunge4 des-Isolierschaumes vorliegen: Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gleitmittelschicht aus einem bei der Betriebstemperatur des Metallrohres flüssigen, bei Erdtemperatur erstarrenden ersten Gleitmittel besteht und daß in dieser Gleitmittelschicht in an sich bekannter Weise ein Überdruck aufrechterhalten wird durch den statischen Druck einer Säule eines zweiten hochviskosen, bei Erdtemperatur flüssigen Gleitmittels.
Zur Durchführung dieses Verfahens dient eine Einrichtung, bei der an der Rohrleitung in an sich bekannter Weise mehrere von der Gleitmittelschicht nach oben führende Standrohre für das bei Erdtemperatur flüssige zweite Gleitmittel vorgesehen sind. Die Höhe der' Säule des zweiten Gleitmittels muß größer- sein als eine zu erwartende Überflutungshöhe der Rohrleitung durch Wasser. Zwischen zwei Standrohren kann in dem Spalt zwischen dem Schaumstoff und dem Metallrohr je ein Dichtungsring vorgesehen sein, in dem das Metallrohr gleiten kann. Diese Dichtungsringe sollen verhindern, daß das zweite Gleitmittel über eine gewisse Rohrlänge hinaus Weiterfließen kann.
Im ganzen wird durch das erfindungsgemäße Verfahren und die gi richtungen erreicht, daß der Spalt -.zwischen dem, Mdfallrohr und dem Schaumstoff stets mit Gleitmittel gefüllt ist, so daß kein Wasser zur Oberfläche des Metallrohres gelangen kann. Die laufende Beobachtung des Gleitmittelverbrauches gestattet darüber hinaus eine Kontrolle, ob Beschädigungen der Isolierung vorliegen oder ob der Schaumstoff, z. B. durch Druck- oder durch Temperaturüberlastung, zusammengesackt ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung gemäß der Erfindung im Schnitt wiedergegeben.
Mif -i ist dag innere- aus' Stahl bestehende Rohr einer verlegten, isolierten Rohrleitung bezeichnet. Das Stahlrohr 1 ist von einem geschlossenporigen, wasserdichten Schaumstoff -2. umgeben, der gegen äußere Einwirkungen durch- einen Mäntel 3 aus kompakten Kunststoff geschützt ist. Zwischen dem Stahlrohr 1 und der Isolierschicht aus Schaumstoff 2 befindet sich eine Schicht 4 aus einem bei Erdtemperatur festen, bei Betriebstemperatur aber flüssigen Gleitmittel. Zwei - Stahlrohre --der-- -Rohrleitung---sind--durch eine Schweißnaht 5 miteinander verbunden. Nach dem :Verschweißen ist die Schweißstelle in üblicher-Weise - nächiseliert. über die Schweißnaht 5 ist an die Rohrleitung ein Standrohr 6 angebracht, das durch die Schaumstoffumhüllung 2 hindurch bis in die Gleitschicht-4 reicht. Das Stänäröhp--6-ist mit einerdzweiten flüssigen, hochviskosen Gleitmittel 7 gefüllt. Dieses Gleitmittel fließt auf Gruhthseines Eigengerichtes nach und hält in dem Raum zwischen dem Stahlrohr 1 #-h--,dem Schaumstoff 2 eine=siändige Füllunwunter einem der Höhe der Gleitmittelsäule entsprechenden Druck aufrecht. Um ein Nachfließen zu gewährleisten, kann- das Gleitmittel ? .auch.' -lürch einen äußeren Druck eingepreßt werden.
Standrohre 6 für das Gleitmittel 7 sind an mehreren Stellen der Rohrleitung vorgesehen. Das Anbringen des Standrohres 6. erfolgt.zweckmäßigerweise im Rah-"nieü- äer Nachisdlierurig von`- N7`erbindungsste1len in der Nähe besonders gefährdeter Bereiche.
----Zwischerr-den- Standrohreir6 särd-auf-ziem -Stahl-,rohr, gleitende Dichtungen 8 vorgesehen, die verhindern sollen; däß däs@nächfliießencle hochviskose' Gleitmittel 7 über eine bestimmte Rohrlänge hinaus Weiterfließen kann. Solche gleitenden-Dichtungen 8 sind vor allem vor Krümmungen und, Kqjnpensatoren zweckmäßig. "" Die Füllhöhe des Gleitmittels 7 im Standrohr 6 ist unter Berücksichtigung der zu erwartenden Überflutungshöhe der Rohrleitung durch Wasser zu wählen. Der durch die Gleitmittelsäule 7 in der Gleitmittelschicht 4 erzeugte überdruck soll größer sein als der Druck der Wassersäule auf diese Schicht bei Überflutung.
Das bei Erdtemperatur feste, bei Betriebstemperatur aber flüssige erste Gleitmittel im Spalt 4 zwischen dem Schaumstoff 2 und dem Stahlrohr 1 wird durch die Säule des zweiten flüssigen, hochviskosen Gleitmittels 7 in den Standrohren 6 unter überdruck gesetzt. Das Gleitmittel 7 weist eine ausgeprägte Fließgrenze in der Viskositätskurve auf. So wird erreicht, daß die Wirkung des Verfahrens auf einen bestimmten Bereich der Rohrleitung begrenzt ist. Bei kleineren Verletzungen in dem Schaumstoff 2 tritt das erste Gleitmtitel aus dem Spalt 4 aus, erstarrt aber, sobald es eine Temperaturzone unterhalb seines Schmelzbereiches erreicht hat. So werden kleinere Verletzungen in an sich bekannter Weise selbstheilend geschlossen.

Claims

Patentansprüche: 1.. Verfahren zum Schutz von Rohrleitungen gegen eindringendes Wasser, die aus mit Schaumstoff isolierten Metallrohren bestehen und bei denen sich zwischen dem Schaumstoff und dem Metallrohr eine Gleitmittelschicht befindet, d a -durch gekennzeichnet, daß die Gleitmittelschicht (4) aus einem bei der Betriebstemperatur des Metallrohres (1) flüssigen, bei Erdtemperatur erstarrenden ersten Gleitmittel besteht und daß in dieser Gleitmittelschicht in an sich bekannter Weise ein überdruck aufrechterhalten wird durch den statischen Druck einer Säule eines zweiten hochviskosen, bei Erdtemperatur flüssigen Gleitmittels (7).
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rohrleitung in an sich bekannter Weise mehrere von der Gleitmittelschicht (4) nach oben führende Standrohre (6) für das bei Erdtemperatur flüssige zweite Gleitmittel (7) vorgesehen sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Säule des bei Erdtemperatur flüssigen Gleitmittels (7) größer ist als eine zu erwartende überflutungshöhe der Rohrleitung durch Wasser.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Standrohren (6) im Spalt zwischen dem Schaumstoff (2) und dem Metallrohr (1) je ein Dichtungsring (8) vorgesehen ist, in dem das Metallrohr gleiten kann.