DE19818498A1

DE19818498A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Inspektion von Behälterinnenräumen

Info

Publication number: DE19818498A1
Application number: DE1998118498
Authority: DE
Inventors: Ernst Ginten
Original assignee: Preussag Wasser und Rohrtechnik GmbH
Current assignee: Preussag Wasser und Rohrtechnik GmbH
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 1999-10-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Inspektion von Behälterinnenräumen, insbesondere von rohrähnlichen Behältern, wobei im Behälter eine nach außen führende und von außen zu bedienende Transporteinrichtung angeordnet ist, die ein Tragseil und ein Zugseil umfaßt. Die Einrichtung, die in den Behälter eingebracht werden soll, wird an einer Trageinrichtung am Tragseil eingehängt und über mindestens eine Behälterseite in den Behälter eingeführt, wobei die Tragvorrichtung, an der das Zugseil befestigt ist, mittels der Zugvorrichtung in axialer Richtung durch den Behälter befördert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Inspektion von Behälterinnenräumen, insbesondere von rohrähnlichen Behältern.

Beschreibung

Druckbehälter unterliegen einer regelmäßig zu wiederholenden Prüfpflicht. Dies ergibt sich aus der Druckbehälterverordnung und den dazugehörigen technischen Regelwerken. Ein Teil dieser wiederholenden Prüfungen ist die innere Besichtigung, bei der der Druckbehälter im Regelfall befahren und die inneren Wandungen durch visuelle "Inaugenscheinnahme" oder durch andere Maßnahmen (wie z. B. Wandstärkenmessung oder ähnliche Verfahren) geprüft wird. Bei positivem Ergebnis wird der Druckbehälter für eine bestimmte Frist für den weiteren Betrieb freigegeben. Üblichenweise sind für derartige Inspektionen in den Druckbehältern Mannlöcher eingebaut. Diese haben einen Durchmesser von mindestens DN 600 und erlauben damit den Einstieg in den Behälter, von wo aus die Besichtigung der inneren Behälterwandung durch "Inaugenscheinnahme" erfolgen kann.

Für verschiedene Druckbehälter gibt es jedoch technische Probleme oder es ist unwirtschaftlich, ein Mannloch zum Zweck der inneren Besichtigung einzubauen, insbesondere wenn es sich um unterirdisch angelegte Behälter handelt.

In diesem Fall bleibt für die regelmäßig zu wiederholende Besichtigung nur die Video- oder Endoskopietechnik. Hierbei werden folgende Vorgaben gemacht:

- Die Behälterwandungen müssen so sauber sein, daß eine Besichtigung per Video oder Endoskopie möglich ist.
- Die Besichtigung muß reproduzierbare Ergebnisse liefern.
- Die Qualität der visuellen Besichtigung muß der der "Inaugenscheinnahme" entsprechen.
- Festgestellte Fehler oder Unregelmäßigkeiten an den Behälterwandungen müssen in der Lage und möglichst auch in der Größe vermessen werden können. Die Behälterwandung muß innen zu 100% besichtigt werden können. Insbesondere Stutzenbereiche müssen genau untersucht werden.

Auch in größeren Behältern ergeben sich jedoch mit der herkömmlichen Video- oder Endoskopietechnik Schwierigkeiten, da es nicht möglich ist, gezielt an definierte innere Behälterwandpunkte zu fahren, um visuelle Untersuchungen zu machen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zu vermeiden und ein Verfahren zu entwickeln, welches es ermöglicht, problemlos und in einfacher Weise Einrichtungen in einen Behälterinnenraum einzubringen bzw. zu befördern, mit welchen der Behälterinnenraum inspiziert und/oder behandelt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 5 und 7 bis 12 beschrieben.

Die Erfindung umfaßt demnach ein Verfahren zum Einbringen und Befördern von Einrichtungen in einen Behälterinnenraum, wobei im Behälter eine nach außen führende und von außen zu bedienende Transporteinrichtung angeordnet ist, die ein Tragseil und ein Zugseil umfaßt. Die Einrichtung, die in den Behälter eingebracht werden soll, wird an einer Trageinrichtung am Tragseil eingehängt und über mindestens eine Behälterseite in den Behälter eingeführt, wobei die Tragvorrichtung, an der das Zugseil befestigt ist, mittels der Zugvorrichtung in axialer Richtung durch den Behälter befördert wird. Nach einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist die Einrichtung eine Inspektionseinrichtung, die mindestens eine Videokamera und/oder ein Endoskop umfaßt. Damit erfolgt die Besichtigung und Kontrolle des Behälterinnenraumes.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung umfaßt die Einrichtung Werkzeuge zur Bearbeitung und/oder Behandlung des Behälterinnenraumes und/oder zur Prüfung/Kontrolle des Behälterinhaltes. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich demnach auch dazu, Einrichtungen zur Durchführung bestimmter Arbeiten in Behälter einzuführen und zu betätigen, wie z. B. zur Reinigung von Behälterwänden mit einer Strahldüse, zur Probenentnahme etc.

Die Transporteinrichtung wird nach einem anderen Merkmal bereits vor dem Zusammenbau des Behälters montiert und verbleibt dort während der gesamten Behälterbetriebszeit. Dadurch wird eine wiederkehrende innere Prüfung des Behälters ermöglicht.

Ein besonders bevorzugtes Merkmal der Erfindung beinhaltet eine Vorrichtung zum Einbringen und Befördern von Einrichtungen in einen Behälterinnenraum, wobei im Behälter eine durch Öffnungen in der Behälterwandung nach außen führende und von außen zu bedienende Transporteinrichtung angeordnet ist, die ein Tragseil und ein Zugseil umfaßt und dem Zugseil eine Zugeinrichtung zugeordnet ist. Am Tragseil ist eine Trageinrichtung für die einzubringende und zu befördernde Einrichtung befestigt.

Der Behälter ist nach einem weiteren Merkmal ein rohrähnlicher Druckbehälter, wobei in den sich gegenüberliegenden Klöpperböden Stutzen eingesetzt sind, die mit Flanschen/Blindflanschen versehen sind und Besichtigungsöffnungen darstellen. An der Trageinrichtung am Tragseil ist nach einem besonderen Merkmal eine Inspektionseinrichtung zur Besichtigung des Behälterinnenraumes und/oder eine Einrichtung, bestehend aus Werkzeugen zur Durchführung von Arbeiten und/oder Messungen im Behälterinnenraum befestigt. Die Inspektionseinrichtung umfaßt mindestens eine Videokamera und/oder mindestens ein Endoskop. Die Stutzen sind durch Rohre verlängert und Tragseil und Zugseil sind an beiden Enden an den Blindflanschen gesichert. Die Vorrichtung weist keine Verschleiß- oder komplizierten Bauteile auf. Mit einfachsten Mitteln ist auch bei sehr großen Behältern eine visuelle innere Prüfung möglich. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erübrigt sich ein Mannloch am Behälter sowie ein Erdschacht bei unterirdischen Behältern. Bei sehr geringem technischen Aufwand kann eine innere Besichtigung durchgeführt werden, wobei eine genaue Ortung und Fehlervermessung möglich ist. Die Besichtigungsöffnungen sind im Durchmesser relativ klein, wodurch sich Wandstärken und somit Schweißarbeiten während der Behälterreinigung reduzieren. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können rohrähnliche Behälter in runder oder auch eckiger Form inspiziert werden. Die Vorrichtung ist durch die beiden Seile redundant aufgebaut und erlaubt es, ein in den Behälter eingeführtes Arbeitsgerät in jedem Fall wieder aus dem Behälter zu entfernen. Da zwei Seile in den Behälter eingeführt sind, von denen bei Revisionsarbeiten immer mindestens eines im Behälter verbleibt, ist eine Störung durch z. B. Seilbruch ausgeschlossen. Zug- und Tragseil können während der Revision jederzeit problemlos ausgetauscht werden. Weiterhin ist ein Gasfrei-Machen des Behälters für die innere Revision nicht notwendig, wenn Explosionen durch Funken ausgeschlossen werden können. Die Ergebnisse der kompletten inneren Prüfung können auf Videofilm gespeichert werden. Bei Bedarf können diese Ergebnisse zu Vergleichszwecken herangezogen werden.

Nahfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben werden.

In der Zeichnung zeigen die

Fig. 1 den Querschnitt durch einen Rohrspeicher mit integrierten Stahlseilen für eine installierbare Besichtigungseinrichtung;

Fig. 2 den Querschnitt durch einen Rohrspeicher mit integrierter Besichtigungseinrichtung.

Zum Einbringen und Befördern von Einrichtungen in einen rohrähnlichen Behälterinnenraum 1 werden die in beiden Kugel - oder Klöpperböden 2 eingesetzten Stutzen durch die Rohre 3 verlängert, um eine Bedienung der Besichtigungseinrichtung zu ermöglichen. Die Rohre enden jeweils mit einem Flansch/Blindflansch 4 bzw. 5. Diese Flansche stellen die Besichtigungsöffnung des Behälters dar.

Laut Definition der Druckbehälterverordnung endet der Druckbehälter jedoch nicht am Flansch, sondern an der Verbindungsnaht Behälterstutzen / Rohrverlängerung. Die Rohrverlängerung unterliegt nicht mehr der regelmäßigen Überwachung wie der Druckbehälter. Durch die Besichtigungsöffnung werden 2 Stahlseile 6 und 7 durch den Behälter 1 gezogen. Beide Seile sind vor dem Zusammenbau des Behälters montiert und verbleiben während des normalen Betriebes im Behälter.

Die Seile sind an beiden Enden an den Blindflanschen 5, die zum Verschließen der Besichtigungsöffnung notwendig sind, gesichert. Die Stahlseile haben einen Durchmesser von ca. 5 mm. Sie bestehen, je nach Befüllmedium des Behälters, aus Edelstahl, Stahl oder einem anderen hochfesten metallischen oder nichtmetallischen Material.

Zur inneren Besichtigung wird der Behälter außer Betrieb genommen. Der Behälter wird ggf. gasfrei gemacht und, wenn nötig, durch Spülen gereinigt. Anschließend werden die Blindflansche 5 der Besichtigungsöffnungen des Behälters abmontiert. Auf die Flansche 4 wird gemäß Fig. 2 jeweils eine Zugvorrichtung 8 innerhalb der Überwachungsschächte 9 aufgesetzt. Die linke Zugvorrichtung 8a besteht aus einer Spannvorrichtung 10 für das Tragseil 7 und der Zugseilwinde 11, die an einer Montagehilfe 12 befestigt sind. Die rechte Zugvorrichtung 8b beinhaltet ebenfalls eine Zugseilwinde 11 und einen Festpunkt 13 für das Tragseil 7, die ebenfalls an einer Montagehilfe 12 befestigt sind. Die im Behälter 1 befindlichen Seile 6 und 7 (Zug- und Tragseil) werden auf Beschädigungen untersucht und ggf. gegen neue Seile ausgetauscht. Dazu wird ein neues Seil an dem im Behälter befindlichen alten Seil befestigt und dann in den Behälter eingezogen. Wichtig hierbei ist, daß immer nur an einem Seil gearbeitet wird. Das andere Seil bleibt gegen Abrutschen in den Behälter gesichert. Auf diese Weise soll sichergestellt werden, daß auch bei nicht vorhersehbaren Zwischenfällen immer mit Hilfe des noch vorhandenen gesicherten Seiles ein neues Seil in den Behälter eingezogen werden kann.

Anschließend wird eine Videokamera 15 mit Laufwagen am Tragseil 7 eingehängt und mit Hilfe des Zugseiles 6 langsam in den Behälter 1 abgesenkt. Anhand des eingeführten Seiles kann dabei festgestellt werden, wie weit die Kamera in den Behälter abgesenkt wurde. Wenn die Kamera in den Behälter eingefahren ist, wird das Tragseil 7 mit einer Kraft von ca. 8 bis 9 KN gespannt. Hierbei ist darauf zu achten, daß das Zugseil 6 nicht zwischen Rohrwand des Behälters 1 und Tragseil 7 eingeklemmt wird. Bei dieser Kraft hat das Tragseil 7 einen Durchhang von ca. 5 mm, welcher auch bei größeren Spannweiten bis zu 70 m nicht wesentlich überschritten wird. Diese Vorgaben reichen aus, um die Kamera 15 ohne aufwendige Technik zur Schärfeneinstellung einsetzen zu können. Mit der Vorrichtung können 100% des Behälterinnenraumes visuell besichtigt werden. Auch die Kugelböden des Behälters sowie die Stutzenlöcher sind voll visuell prüfbar. Es ist dabei durch Seilführung bzw. durch die Videokamera selber möglich, die besichtigte Position exakt festzulegen und reproduzierbar Fehlerlagen und -größen festzuhalten. Um einzelne Stellen der Behälterwandung genauer zu untersuchen, kann eine Kamera mit einem entsprechendem Okular eingesetzt werden. Bei längeren oder größeren Behältern ist es ferner möglich, die Kamera von mehreren Seiten in den Behälter einzuführen, um die optischen Verluste bzw. den technischen Aufwand so gering wie möglich zu halten.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sich auch dazu, eine Vorrichtung zur Durchführung von Arbeiten (z. B. zur Reinigung von Behälterwänden, zur Probennahme etc.) im Behälter einzuführen und zu betätigen.

Bezugszeichenliste

1

rohrähnlicher Behälter

2

Kugel - oder Klopperboden

3

am Stutzen der Rohrböden eingesetztes Verlängerungsrohr

4

Flansch

5

Blindflansch

6

Zugseil

7

Tragseil

8

Zugvorrichtung

9

Überwachungsschacht

10

Spannvorrichtung

11

Zugseilwinde

12

Montagehilfe

13

Festpunkt

14

Mittelachse Rohrspeicher

15

Kamera

16

Anschlußrohr vom Verdichter

17

Anschlußrohr zur Tankstelle

Claims

1. Verfahren zum Einbringen und Befördern von Einrichtungen in einen Behälterinnenraum, wobei im Behälter eine nach außen führende und von außen zu bedienende Transporteinrichtung angeordnet ist, die ein Tragseil und ein Zugseil umfaßt wobei die Einrichtung die in den Behälter eingebracht werden soll, an einer Trageinrichtung am Tragseil eingehängt und über mindestens eine Behälterseite in den Behälter eingeführt wird und die Tragvorrichtung an der das Zugseil befestigt ist, mittels der Zugvorrichtung in axialer Richtung durch den Behälter befördert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine Inspektionseinrichtung ist und mindestens eine Videokamera und/oder ein Endoskop umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung Werkzeuge zur Bearbeitung und/oder Behandlung des Behälterinnenraumes und/oder zur Prüfung/Kontrolle des Behälterinhaltes umfaßt.

4. Verfahren nach einem der o.a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung bereits vor dem Zusammenbau des Behälters montiert wird und während der gesamten Behälterbetriebszeit dort verbleibt.

5. Verfahren nach einem der o.a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach Einhang und Einführung der Inspektionseinrichtung in den Behälter das Tragseil mittels einer Spannvorrichtung so gespannt wird, daß der Durchhang des Seiles so minimal wie möglich ist.

6. Vorrichtung zum Einbringen und Befördern von Einrichtungen in einen Behälterinnenraum, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter eine durch Öffnungen in der Behälterwandung nach außen führende und von außen zu bedienende Transporteinrichtung angeordnet ist, die ein Tragseil und ein Zugseil umfaßt, wobei dem Zugseil eine Zugeinrichtung zugeordnet ist und am Tragseil eine Trageinrichtung für die einzubringende und zu befördernde Einrichtung befestigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter ein rohrähnlicher Druckbehälter ist und in den sich gegenüberliegenden Klöpperböden Stutzen eingesetzt sind, die mit Flanschen/Blindflanschen versehen sind und Besichtigungsöffnungen darstellen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stutzen durch Rohre verlängert sind.

9. Vorrichtung nach einem der o a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Tragseil und Zugseil an beiden Enden an den Blindflanschen gesichert sind.

10. Vorrichtung nach einem der o.a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Trageinrichtung am Tragseil eine Inspektionseinrichtung zur Besichtigung des Behälterinnenraumes und/oder eine Einrichtung, bestehend aus Werkzeugen zur Durchführung von Arbeiten und/oder Messungen im Behälterinnenraum befestigt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Inspektionseinrichtung mindestens eine Videokamera und/oder mindestens ein Endoskop umfaßt.

12. Vorrichtung nach einem der o.a. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter unterirdisch montiert sind.