DE19960462A1

DE19960462A1 - Verfahren zur Wiederholungsdruckprüfung von Doppelrohrsicherheitswärmeübertragern

Info

Publication number: DE19960462A1
Application number: DE1999160462
Authority: DE
Inventors: Juergen Venter; Frank Triesch
Original assignee: Renzmann and Gruenewald GmbH
Current assignee: Kelvion Machine Cooling Systems GmbH
Priority date: 1999-12-15
Filing date: 1999-12-15
Publication date: 2001-07-05
Anticipated expiration: 2019-12-16
Also published as: DE19960462C2

Abstract

Ein Verfahren zur Wiederholungsdruckprüfung eines Doppelrohrsicherheitswärmeübertragers (1) auf Betriebssicherheit, wobei der geschlossene Leckageraum (2) des Doppelrohrsicherheitswärmeübertragers (1) mit einem Prüfmedium mit dem zulässigen Prüfdruck über die geforderte Zeit beaufschlagt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiederholungsdruckprüfung von Doppelrohrsicherheitswärmeübertragern gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bekannt, Wärmeübertrager anlässlich einer wiederholenden Prü fung auf Druckfestigkeit vom Mantelraum und/oder vom Rohrraum her auf den zulässigen Druck mit einem ungefährlichen Medium abzudrücken (Betriebsvorschrift bei deutschen Gasversorgungsunternehmen). Dabei ist es allerdings nötig, den Wärmeübertrager außer Betrieb zu nehmen, auszubauen, an den Anschlüssen zu verschließen und mit einem unge fährlichen Medium, z. B. Wasser, unter dem zulässigen Druck eine vorge schriebene Zeit zu beaufschlagen. Sofern sich der Druck über diese Zeit nicht verändert, gilt der Wärmeübertrager als dicht und für den weiteren Betrieb geeignet. Sollte jedoch der Druck nicht halten, ist der Wärme übertrager defekt und muss entweder repariert oder ausgetauscht werden. Über die gesamte Zeit der Prüfung, einer evtl. Reparatur oder eines Austauschs ist der betroffene technologische Prozess unterbrochen oder muss über eine parallele Reserveschiene betrieben werden. Insgesamt entstehen hohe Investitionskosten für die Installation einer entsprechen den Reserveschiene, die nur sehr selten genutzt wird, bzw. hohe Be triebskosten anlässlich der umfangreichen Maßnahmen einer Wiederho lungsdruckprüfung beider Schienen verursacht.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung das Problem zugrunde, für Doppelrohrsicherheitswärmeübertrager den Prozess der Wiederholungsdruckprüfung wesentlich einfacher zu gestalten und damit eine Voraussetzung zu schaffen, die betroffenen Anlagen im Bereich der Wärmeübertrager einschienig zu bauen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass sowohl bei der Investition als auch im Betrieb einer Wärmeübertra geranlage mit Doppelrohrsicherheitswärmeübertragern (DSWÜ) wesent liche Kosten gespart werden können. Das Prüfmedium kann gasförmig, flüssig oder pastös sein.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angege ben. Diese Weiterbildung ermöglicht es, einen wartungsfreien Leckage schalter eines DSWÜ während der Wiederholungsdruckprüfung vor einem Ansprechen zu schützen.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 3 wird es möglich, mittels eines preiswerten Dreiwegehahns den Leckageschalter während der Wieder holungsdruckprüfung abzustellen und über dessen dritten Weg eine Druckquelle unmittelbar an den Leckageraum anzuschließen.

Mittels der Ausgestaltung nach Anspruch 4 können bei der Wiederho lungsdruckprüfung gleichzeitig prüfpflichtige Leckageschalter einer Überprüfung unterzogen werden.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 5 ermöglicht u. a., spezielle neutrale Prüfmedien zu verwenden, die schlecht aus dem Leckageraum entfern bar sind, z. B. flüssige oder pastöse Prüfmedien. Derartige Prüfmedien hätten den zusätzlichen Vorteil, dass sie während des Betriebs eine hö here Wärmeleitung als ein gasförmiges Prüfmedium aufweisen, was er möglicht, die Wärmeübertragungsfläche des DSWÜ kleiner zu gestalten. Nach einer evtl. Leckage wäre außerdem gewährleistet, dass die zweite dichte und druckfeste sowie ungenutzte Rohrwand während des kurzzei tigen Weiterbetriebs des DSWÜ bis zu seiner Reparatur oder seinem Austausch nicht auch durch ein evtl. aggressives Leckmedium angegrif fen würde, da dieses wegen des im Inneren vorhandenen inkompres siblen Prüfmediums zumindest bei kleinen Leckageöffnungen nicht in den Leckageraum des DSWÜ eintreten könnte.

Wesentlich vereinfacht wird die Wiederholungsdruckprüfung nach der Ausgestaltung gemäß Anspruch 6, wonach der Rohrraum eines entspre chenden DSWÜ ständig, auch während des normalen Betriebs einer Wiederholungsdruckprüfung unterzogen bleibt. Bei Ausstattung des DSWÜ mit einem Leckageschalter mit Minimaldruckfunktion wäre der Apparat somit selbstüberwachend und eigensicher.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die Figur zeigt einen Doppelrohrsicherheitswärmeübertrager (DSWÜ) 1 mit Leckageraum 2. Der DSWÜ 1 hat Anschlüsse 3 und 5 zum Zulauf sowie 4 und 6 zum Ablauf der beiden am Prozess beteiligten Medien. An den Leckageraum 2 ist über einen Anschluss 7 ein nicht prüfpflichtiger Leckageschalter 8 mit vorgeschaltetem Dreiwegehahn 9 angeschlossen. Über einen dritten Weg 11 des Dreiwegehahns 9 ist z. B. eine Druckfla sche 10 mit gasförmigem Stickstoff anschließbar.

Die Wiederholungsdruckprüfung wird wie folgt durchgeführt:

An den dritten Weg 11 des Dreiwegehahns 9 wird eine Druckflasche 10 mit gasförmigem Stickstoff angeschlossen. Anschließend wird der Drei wegehahn 9 aus der Funktionsstellung mit direkter Verbindung zwischen dem Leckageraum 2 und dem Leckageschalter 8 in die Prüfstellung mit direkter Verbindung zwischen dem Leckageraum 2 und dem dritten Weg 11 des Dreiwegehahns 9 umgestellt.

Der Leckageschalter 8 ist in dieser Stellung außer Funktion. Dabei kann der DSWÜ 1 in der nicht näher gezeigten Anlage eingebaut bleiben.

Es ist sogar möglich, den DSWÜ 1 während des Betriebs zu prüfen. Der Leckageraum 2 wird dazu aus der Druckflasche 10 mit gasförmigem Stickstoff bis auf den zulässigen Prüfdruck, nach deutscher Druckbehäl terverordnung auf das 1, 1 fache des Nenndrucks, bespannt. Der Prüf druck im Leckageraum 2 wirkt nun sowohl in Richtung des Rohrinnen raums als auch in Richtung des Mantelraums des DSWÜ 1. Hält der In nendruck im abgesperrten Zustand der Druckflasche 10 über eine gefor derte Zeit unverändert an, so gilt der DSWÜ 1 im Rohrraum als dicht und für den weiteren Betrieb als geeignet. Der Innendruck des Leckageraums 2 wird wieder entspannt, der Dreiwegehahn 9 in die Betriebsstellung um gestellt und vor unbewusster Verstellung geschützt, zum Beispiel durch Verplomben eines Handhebels oder durch dessen Entfernen.

Wird während der Druckprüfung der DSWÜ 1 undicht, was durch ein ständiges Entweichen des Stickstoffs aus dem Leckageraum 2 in den Rohr- oder Mantelraum des DSWÜ 1 bemerkt werden würde, so wird die Druckprüfung abgebrochen und der Dreiwegehahn 9 wieder in Betriebs stellung gestellt. Die Folge ist ein Ansprechen des Leckageschalters 8, der bei einer zweistufigen Ausführung und/oder durch ein ggf. mit ihm verbundenes Manometer ermöglichen würde, wegen der unterschied lichen Mediendrücke darauf zu schließen, welcher Raum des DSWÜ 1 undicht geworden ist.

Der DSWÜ 1 ist auch in leckem Zustand eine gewisse Zeit weiter betreibbar, da es nicht zu einem Durchbruch des druckhöheren Mediums in den Raum des druckniederen Mediums kommt. Beide Rohrwände so wie das Anschlussrohr 7, der Dreiwegehahn 9 und der Leckageschalter 8 sind dazu auf den vollen Nenndruck des druckhöheren Mediums ausge legt. Das Leckmedium verbleibt so im Leckageraum 2 und kann auch nicht nach außen treten.

In einer planmäßigen Betriebspause der Anlage wird der defekte DSWÜ 1 entweder repariert oder gegen einen neuen DSWÜ ausgetauscht.

Bezugszeichenaufstellung

1

Doppelrohrsicherheitswärmeübertrager (DSWÜ)

2

Leckageraum

3

Zulauf des ersten Mediums

4

Ablauf des ersten Mediums

5

Zulauf des zweiten Mediums

6

Ablauf des zweiten Mediums

7

Anschluss

8

nicht prüfpflichtiger Leckageschalter

9

Dreiwegehahn

10

Druckflasche mit gasförmigem Stickstoff

11

dritter Weg von

9

Claims

1. Verfahren zur Wiederholungsdruckprüfung von Doppelrohrsicherheitswärmeübertragern (1) auf Betriebssicherheit, dadurch gekennzeichnet, dass ein geschlossener Leckageraum (2) des Doppelrohrsicherheitswärmeübertragers (1) mit einem strömungsfähigen Prüfmedium mit dem zulässigen Prüfdruck über die geforderte Zeit beaufschlagt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leckageschalter (8) in der Zeit der Wiederholungsdruck prüfung von dem Leckageraum (2) getrennt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Leckageschalter (8) und einem Anschluss (7) an den Leckageraum (2) in der Zeit der Wiederho lungsdruckprüfung mit einem Dreiwegehahn (9) unterbrochen wird, wobei der Prüfdruck mit einem Prüfmedium über den dritten Weg des Dreiwegehahns (9) aufgegeben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zeit der Wiederholungsdruckprüfung der Leckageschalter (8) mit dem Leckageraum (2) verbunden und gleichzeitig dessen Funktionsfähigkeit mit überprüft wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass der Leckageraum (2) ständig mit dem Prüfmedium beaufschlagt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfmedium im Leckageraum (2) ständig unter dem erfor derlichen Prüfdruck gehalten wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leckageschalter (8) bei einem Absinken des Innendrucks im Leckageraum (2) aktiviert wird.