DE19910490A1

DE19910490A1 - Schlauch und Verfahren zur Auskleidung von Rohrleitungen

Info

Publication number: DE19910490A1
Application number: DE1999110490
Authority: DE
Inventors: Goran Zec; Ralf Glanert
Original assignee: PREUSSAG ROHRSANIERUNG GmbH
Current assignee: PREUSSAG ROHRSANIERUNG GmbH
Priority date: 1999-03-10
Filing date: 1999-03-10
Publication date: 2000-09-21

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schlauch sowie ein Verfahren zur Auskleidung von Rohrleitungen, die z. B. saniert werden müssen. Insbesondere betrifft der erfindungsgemäße Schlauch sowie das Verfahren die Auskleidung von Druckleitungen, durch die ein gasförmiges Medium, insbesondere unter höheren Drücken, transportiert wird. DOLLAR A Der erfindungsgemäße Schlauch zur Auskleidung von Rohrleitungen besteht aus einem Gewebe, wobei auf die der Rohrleitungsinnenwand zugewandte Seite des Schlauches ein Klebstoff aufgetragen und auf der anderen Seite des Schlauches eine Sperrschicht angeordnet ist, die gasundurchlässig und mit dem Schlauch verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schlauch sowie ein Verfahren zur Auskleidung von Rohrleitungen, die z. B. saniert werden müssen. Insbesondere betrifft der erfindungsgemäße Schlauch sowie das Verfahren die Auskleidung von Druckleitungen, durch die ein gasförmiges Medium, insbesondere unter höheren Drücken, transportiert wird.

Rohrleitungen, insbesondere erdverlegte Rohrleitungen, werden zum Transport von flüssigen und gasförmigen Medien seit jeher z. B. für die Versorgung von Verbrauchern mit gasförmigen Kohlenwasserstoffen eingesetzt. Diese Rohrleitungen weisen z. B. aufgrund ihres Alters oder aufgrund von Korrosion Beschädigungen auf, die zur Undichtigkeit führen können oder geführt haben. Derartige Leitungen können durch verschiedene Verfahren saniert werden, indem z. B. sogenannte Inliner, z. B. Schläuche oder Rohre aus Kunststoff oder Metall, in die Rohrleitung eingebracht und mit dieser kraft- oder formschlüssig verbunden werden.

Ein derartiges Verfahren zur Sanierung von Rohrleitungen wird von der Preussag Rohrsanierung GmbH unter dem Namen Process Phoenix hauptsächlich für Druckrohrleitungen angeboten.

Das Verfahren sieht vor, einen mit Klebstoff, insbesondere Kunstharz, versehenen Gewebeschlauch (Inliner), in eine Reversionstrommel einzuziehen und das Schlauchende auf einen Umkehrflansch zu stülpen. Anschließend wird mittels Druckluft der Schlauch in die zu sanierende Rohrleitung eingekrempelt. Dieser Vorgang wird als Reversion bezeichnet. Ein während der Reversion mitgeführtes Zugseil dient der Steuerung der Durchlaufgeschwindigkeit des Schlauches durch das Rohrstück. Nach vollständiger Reversion wird der Schlauch durch eine gesteuerte Druck- und Temperaturbeaufschlagung des Inliners durch das Aushärten des Kunstharzes fest mit der Rohrleitung verbunden. Die Gewebeschläuche bestehen aus Kunststoffen, wie z. B. Polyester, wobei auch Aramidfasern als Fäden eingesetzt werden können sowie aus Glasvlies.

Aus der Patentschrift DE 39 06 057 ist ein Verfahren zum Auskleiden eines im Erdreich verlegten Leitungsrohres unter Verwendung eines wenigstens eine Schicht aus einem Faservlies aufweisenden Auskleidungsschlauches bekannt, dessen Faservliesschicht mit einem aushärtbaren Kunstharz getränkt, der Auskleideschlauch in das Leitungsrohr eingeführt, mit einem Druckmedium an die Innenfläche des zu sanierenden Leitungsrohres angepresst und das Kunstharz ausgehärtet wird, wobei außerhalb des auszukleidenden Rohres der Auskleideschlauch aus einer Außenschicht und einer Innenschicht aus jeweils einem Faservlies und aus einer zwischen den genannten Schichten angeordneten, flüssigkeitsundurchlässigen, dünnen Sperrschicht, die Außenschicht mit einem an den Rohrwerkstoffen gut haftenden, spannungsfrei härtenden Kunstharz und die Innenschicht mit einem gleichen oder mit einem anderen, beim Härten eine die Haft- oder Klebeverbindung zwischen der Rohrinnenseite und der Außenschicht nicht beeinträchtigende geringe Schrumpfung aufweisenden Kunstharz getränkt und zum Anpressen des Auskleideschlauches an die Innenfläche des zu sanierenden Leitungsrohres ein Kalibrierschlauch verwendet wird, der durch ein Inversionsrohr in den Innenraum des Auskleideschlauches eingestülpt wird.

Alle die bislang bekannten Verfahren haben aber den Nachteil, dass im Klebstoff, wie z. B. dem Kunstharz, und/oder beim Verbinden des Inliners mit dem zu sanierenden Rohr Hohlräume oder Lufteinschlüsse zurückbleiben. Hierdurch besteht die Gefahr, dass sich dort ein durch den Inliner diffundierendes Medium, insbesondere Gas, sammeln kann, wobei sich nach einem Zeitintervall der gleiche Innendruck für diesen Hohlraum einstellt wie in der Rohrleitung. Dies führt dazu, dass beim Entspannen der Rohrleitung, z. B. zwecks Durchführung von Wartungsarbeiten, die Druckdifferenz zwischen dem Innendruck in den Hohlräumen bzw. den Lufteinschlüssen und dem Druck in der Leitung so groß ist, dass sich die feste Verbindung zwischen der sanierten Rohrleitung und dem Inliner löst bzw. Fehlstellen in der Verbindung zwischen alter, zu sanierender Rohrleitung und Inliner vergrößert werden. Diese Gefahr ist umso größer, je höher die zu sanierenden Rohrleitungen beim Transport von gasförmigen Medien mit Druck beaufschlagt werden.

Daher ist es Aufgabe der Erfindung, einen Schlauch sowie ein Verfahren zur Auskleidung von Rohrleitungen zu schaffen, mit dem die Zahl und die Größe der Einschlüsse bzw. Hohlräume verringert oder vermieden werden können.

Die Aufgabe wird durch den erfindungsgemäßen Schlauch nach Anspruch 1 sowie durch das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 9 gelöst.

Der erfindungsgemäße Schlauch zur Auskleidung von Rohrleitungen besteht aus einem Gewebe, wobei auf die der Rohrleitungsinnenwand zugewandten Seite des Schlauches ein Klebstoff aufgetragen und auf der anderen Seite des Schlauches eine Sperrschicht angeordnet ist, die gasundurchlässig und mit dem Schlauch verbunden ist. Der mit einer derart gasundurchlässigen Sperrschicht versehene Schlauch verhindert nach Auskleidung der Rohrleitung und Wiederinbetriebnahme durch Druckbeaufschlagung der Rohrleitung das Diffundieren von gasförmigen Transportmedien durch den Inliner in während des Auskleideverfahrens entstandene und verbliebene Luftbläschen bzw. Hohlräume, so dass sich in diesen kein Gasdruck aufbauen kann, der bei einer späteren Druckentlastung des Inliners aufgrund des Differenzdruckes zu einem Abplatzen des Inliners von der Rohrleitungsinnenwand und damit zu einer Vergrößerung von Hohlräumen und einer schlechteren Haftung des Inliners an der Innenwandung des Leitungsrohres führt.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Sperrschicht aus einer Metallfolie, vorzugsweise aus einer Aluminiumfolie, besteht. Dies hat den Vorteil, dass die Gasdiffusion durch diese Folie nahezu vollkommen verhindert wird und gleichzeitig die Folie leicht duktil ist.

Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schlauches sieht vor, dass die Sperrschicht aus mindestens einer Kunststofffolie oder mindestens einem Kunststoffgewebe besteht, wobei mindestens die eine Kunststofffolie oder mindestens das eine Kunststoffgewebe mit einer Metallfolie verbunden oder mit einer Metallbeschichtung versehen ist. In vorteilhafter Weise kann hierdurch in "Sandwich-Bauweise" eine leicht handhabbare, gasundurchlässige Sperrschicht mit dem Schlauch verbunden werden, die auf die Bedürfnisse des Transportmediums sowie der zu sanierenden Rohrleitung, des verwendeten Schlauches und der Belastung der sanierten Rohrleitung abgestimmt werden. Beispielsweise kann als Kunststofffolie bzw. Kunststoffgewebe PET oder/und PE verwendet werden, auf dessen eine Seite eine Metallfolie kraft- oder formschlüssig angeordnet oder auf die eine Metallbeschichtung aufgebracht worden ist. Vorzugsweise besteht die Sperrschicht auf der zum gasförmigen Transportmedium gewandten Seite aus PET, um insbesondere vor mechanischer Beanspruchung zu schützen. Die zum Schlauch gewandte Seite kann in diesem Falle aus PE bestehen, das sich mit dem Material des Schlauches besser verbinden lässt, beispielsweise durch Verkleben oder Verschweißen. Zwischen PET- und PE- Schicht liegt eine dünne Metallfolie bzw. eine metallische Beschichtung der PET- oder PE-Folie.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine Schichtdicke der Sperrschicht zwischen 3 und 40 µm, vorzugsweise zwischen 7 und 20 µm, herausgestellt. Um eine erhöhte Qualität und Sicherheit zu gewährleisten, kann mindestens eine weitere Sperrschicht mit dem Schlauch verbunden sein. Die Sperrschicht und der Schlauch sind in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung durch einen Klebstoff, vorzugsweise ein aushärtbares Kunstharz, oder durch Verschweißen miteinander verbunden. Klebstoffe, die warm- oder auch kaltaushärtend sind, insbesondere solche auf Epoxidharzbasis, haben sich in der Vergangenheit als gut handhabbar bei der Sanierung von Rohrleitungen durch Inliner herausgestellt.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Metallbeschichtung auf eine Kunststofffolie oder ein Kunststoffgewebe der Sperrschicht aufgedampft wird. Dies hat den Vorteil, dass besonders dünne Sperrschichten erzeugt werden können, die leicht sowie leicht formbar bei gleichzeitiger Abdichtung sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Sanierung von Rohrleitungen mittels Auskleidung derselben sieht vor, einen Schlauch mit den Merkmalen von einem der Ansprüche 1 bis 8 zu verwenden. Durch ein derartiges Auskleideverfahren können gasundichte bzw. beschädigte Rohrleitungen derart saniert werden, dass auch auf längere Zeit ein Abplatzen des Inliners bzw. eine Vergrößerung der während des Auskleidevorganges verbliebenen Luftbläschen vermieden wird.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens zur Auskleidung von Rohrleitungen sieht vor, dass das Einführen eines Schlauches und der Sperrschicht in zwei Schritten erfolgt und eine kraft- oder formschlüssige Verbindung anschließend in der Rohrleitung erfolgt. Dies hat insbesondere logistische Vorteile, da die Schläuche bzw. Sperrschichten getrennt voneinander transportiert und eingebaut werden können. Darüber hinaus lassen sich dünnere Schläuche bzw. Sperrschichten besser in den Rohrleitungen verbauen, da sie flexibler sind und die Größe der Reversionstrommeln, insbesondere bei längeren Rohrleitungsabschnitten, handhabbar bleibt.

Anhand der Fig. 1 soll ein schematisches, nicht maßstabgerechtes Ausführungsbeispiel erläutert werden. Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch die Wandung einer sanierten Rohrleitung. Der in diesem Ausführungsbeispiel gewebte Schlauch 3 aus Polyester ist auf der dem Altrohr 1 zugewandten Seite mit einem Kleber 2, in diesem Fall einem warmaushärtenden Epoxidharz, verbunden. Auf der anderen Seite des Polyestergewebes ist die Sperrschicht angeordnet, die aus einer Kunststofffolie 5 und einer Aluminiumbeschichtung 4 besteht. Die Schichtdicke der Aluminiumbeschichtung beträgt in diesem Ausführungsbeispiel ungefähr 10 µm.

Die Sperrschicht 7 wird mittels eines Klebers (nicht dargestellt), mit dem vorzugsweise das Gewebe getränkt ist, mit dem Gewebeschlauch 3 verbunden.

Eine derart sanierte Leitung kann für Leitungen eingesetzt werden, die zwischen 4 und 100 bar druckbelastbar sind, vorzugsweise zwischen 12 und 64 bar. Der erfindungsgemäße Schlauch ist grundsätzlich für alle Durchmesser von Rohrleitungen, die es zu sanieren gilt, geeignet, vorzugsweise ist er jedoch bei Rohrdurchmessern zwischen 300 und 800 mm vorteilhaft einzusetzen.

Liste der verwendeten Bezugszeichen

1

Altrohrleitung

2

Kleber, insbesondere Epoxidharzkleber

3

Gewebeschlauch

4

Metallschicht, insbesondere aus Aluminium

5

Kunststoffschicht aus PE oder PET

6

Innenwandung des Altrohres (

1

)

7

Sperrschicht

8

Außenseite des Rohres

Claims

1. Schlauch zur Auskleidung von Rohrleitungen, bestehend aus einem Gewebe, wobei auf die der Rohrleitungsinnenwand zugewandte Seite des Schlauches ein Klebstoff aufgetragen ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der anderen Seite des Schlauches eine Sperrschicht angeordnet ist, die gasundurchlässig und die mit dem Schlauch verbunden ist.

2. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht aus einer Metallfolie besteht.

3. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht aus mindestens einer Kunststofffolie oder mindestens einem Kunststoffgewebe besteht, wobei mindestens die eine Kunststofffolie oder mindestens das eine Kunststoffgewebe mit einer Metallfolie verbunden oder mit einer Metallbeschichtung versehen ist.

4. Schlauch nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfolie oder die Metallbeschichtung aus metallischem Aluminium oder einer Aluminiumverbindung, vorzugsweise aus einer Aluminiumsilikat- oder einer Aluminiumoxidverbindung besteht.

5. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht eine Schichtdicke zwischen 3 und 40 µm, vorzugsweise zwischen 7 und 20 µm, aufweist.

6. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere Sperrschicht angeordnet ist.

7. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Sperrschicht und dem Schlauch aus einem Klebstoff, vorzugsweise aushärtbarem Kunstharz, besteht oder durch Verschweißen geschaffen wird.

8. Schlauch nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallbeschichtung auf die Kunststofffolie oder das Kunststoffgewebe aufgedampft wird.

9. Verfahren zur Auskleidung von Rohrleitungen mittels eines Inliners, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schlauch nach Anspruch 1 bis 8 eingesetzt wird.

10. Verfahren zur Auskleidung von Rohrleitungen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einführen des Schlauches und der Sperrschicht in zwei Schritten erfolgt und eine kraft- oder formschlüssige Verbindung anschließend in der Rohrleitung erfolgt.