DE2629729C3 - Gasabsaugrohr für Grubenbetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gasabsaugrohr für Grubenbetriebe der im Oberbegriff des Patentanspruchsbeschriebenen Art.

Derartige Rohre werden im Steinkohlenbergbau zum Absaugen von Gasen aus im Steinkohlengebirge hergestellten Bohrlöchern verwendet. In Steinkohlenformationen mit hohen Methangehalten wird nämlich, um die Explosionsgefahren beträchtlich zu verringern, das Methan abgesaugt. Für ein einwandfreies Absaugen wird in jedem Bohrloch ein Rohr angebracht und außerdem der Hohlraum zwischen der Wand des Bohrlochs und dem Rohr abgedichtet. Die in den Bohrlöchern angebrachten Rohre werden an eine zu einem Gebläse führende Gassammelleitung angeschlossen, wobei das Gebläse den zum Gasabsaugen erforderlichen Unterdruck erzeugt. Der fest mit dem Rohr verbundene äußere, elastische Abdichtungskörper soll hierbei verhindern, daß durch den Anwendung findenden Unterdruck eine Verringerung der Methankonzentration in dem abgesogenen Gasluftgemisch und demzufolge auch eine Verringerung der durch Gasabsaugen zu entfernenden Methanmengen eintritt.

Bei einem bekannten Gasabsaugrohr der im Oberbegriff des Patentanspruchs beschriebenen Art (DE-OS 22 55 267) ist der fest mit dem Rohr verbundene äußere, elastische Abdichtungskörper von einem Schaumgummikern gebildet, der ringsherum an das Rohr angeklebt ist. Der den Abdichtungskörper umschließende elastische Überzug besteht hierbei aus einem Stretchüberzug, der über den Schaumgummikern gezogen wird, nachdem zuvor dieser mit einer plastischen Dichtpaste beschichtet worden ist, für deren Verankerung der Schaumgummikern fernerhin mit einer oder mehreren Einschnürungen versehen ist. Die Herstellung eines solchen Gasabsaugrohres ist mit einem hohen Arbeitsaufwand verbunden, wobei außerdem zu befürchten ist, daß die Verklebung des Abdichtungskörpers mit dem Rohr unter den untertägigen Betriebsbedingungen auf die Dauer nicht standhält. Außerdem besteht bei einem solchen Abdichtungskörper die Gefahr, daß sich auf seiner Oberfläche elektrostatische Aufladungen ansammeln können, die Ursache für Explosionen sein können.

Aus der DE-AS 10 96 601 ist außerdem bekannt, daß die elektrische Leitfähigkeit von Kunststoffen bei einer Verwendung im Bergbau anstelle von Eisen oder Stahl eine sicherheitsvorschriftliche Voraussetzung ist, jedoch ist in dieser Druckschrift im Zusammenhang mit Polyvinylchlorid lediglich der Zusatz von Weichmachern zur Erzielung einer elektrischen Leitfähigkeit erwähnt. Sofern in der Druckschrift Kohlenstoffteilchen zur Herstellung der Leitfähigkeit angesprochen sind, sind diese im Zusammenhang fiiii Polykarbonaten, die jedoch für den Bergbau nicht geeignet sind, oder im Zusammenhang mit Polyesterharzen erwähnt, bei denen sich jedoch die Herstellung einer elektrisciien Leitfähigkeil durch Kohlenstoffteilchen bzw. Graphitpulver nicht ohm: weiteres erreichen läßt. Eine Verwendung von Kohlenstoffteilchen in einem thermogehärteten Harz als leitende Oberflächenschicht auf einem Polyvinylchloridrohr für eine Verwendung im Bergbau läßt sich somit aus dieser Druckschrift nicht herleiten.

In der DE-OS 19· 50 251 findet sich die Feststellung, daß für die Verrohrung der Absaugelöcher in Grubenbetrieben im allgemeinen Eisenrohre verwendet werden. In bezug auf Kunststoffrohr ist angegeben, daß diese neuerdings mit Erfolg erprobt worden seien. Ein Hinweis auf Polyvinylchlorid als Rohrmaterial findet sich in dieser Druckschrift nicht.

Es ist auch schon bekannt (DE-GM 72 17 IJ6), den Abdichtungskörper von Gasabsaugrohren aus von einer dünnen Gummihaut umgebenem Zellgummi zu bilden, wobei jedoch dieser Abdichtungskörper in herstellungstechnisch aufwendiger Weise mit dem Rohr verklebt oder mittels eines Kiemmringes verbunden wird, wobei mit dem Rohr zusätzlich ein Haltering für den äußeren Klemmring verschweiß werden muß. Demgegenüber erfordert der nach der Erfindung den Abdichtungskörper bildende, unmittelbar auf das Rohr aufgeschäumte Polyurethan-Schauinstoff bei der erfindungsgemäßen Rohrausgcstallung meinen Klebstoffauftrag oder sonstige Befestigungsmittel und bewirkt dennoch eine besondere feste und dauerhafte Verankerung des Abdichtungskörperii mit dem Rohr, wobei die mit dem Schaumstoff einstiickige, geschlossene Obcrflächcnhaut, die aus der Herstellung von Gegenständen aus Polyurethan-Schaumstoff bekannt ist, dem Abdichtungskörper zugleich den erforderlichen elastischen Überzug mit hoher Abriebfestigkeil vermittelt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein billiges, auf einfache Weise herstellbares Gasabsaugrohr der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art zu schaffen, bei dem unter Vermeidung elektrostatischer Aufladungen eine besonders feste, dauerhafte, den untertägigen Betriebsbedingungen standhaltende Verankerung des Abdichtungskörpers mit dem Rohr erreicht ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst. Dadurch, daß bei dieser Ausgestaltung das Gasabsaugrnhr von einem Polyvinylchloridrohr mit einer leitenden Oberflächenschicht aus thermogehärtetem Harz mit Kohlenstoffteilchen gebildet ist, ist es billig herstellbar und vermeidet in Verbindung mit der Tatsache, daß der Abdichtungskörper elektrisch leitende Teilchen enthält, insgesamt eine elektrostatische Aufladung des Rohres. Zu der einfachen Ausgestaltung und Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Gasabsaugrohrcs trägt ferner wesentlich bei, daß der Abdichtungskörper aus auf das Rohr aufgeschäumtem, die elektrisch leitenden Teilchen enthaltendem Polyurethan-Schaumstoff besteht, wobei der diesen umschließende Überzug von einer mit dem Schaumstoff einstückigen geschlossenen Oberflächenhaut gebildet ist, die selbsttätig durch den Aufschäumvorgang entsteht und dem Abdichtungskörper eine hohe Abriebfestigkeit seiner Oberfläche vermittelt. Es

erübrigt sich hierbei, einen gesonderten Überzug mit dem damit verbundenen konstruktiven Aufwand auf dem Abdichtungskörper aufzubringen, wie auch das Aufbringen eines Klebers auf das Rohr für dessen Verbindung mit dem Abdichtungskörper untbehrlich ist. Dies folgt aus der der Erfindung innewohnenden Erkenntnis, daß bei Verwendung eines Polyvinylchloridrohrcs mit einer leitenden Oberflächenschicht aus Kohlenstoffteilchen enthaltendem thermogehärtetem Harz nicht nur eine feste Verbindung des thermogohär- κ teten Har7es mit dem Polyvinylchloridrohr gegeben ist, die dessen dauerhafte elektrische Leitfähigkeit im Grubenbetrieb gewährleistet, sondern daß diese Oberflächenschicht aus ihermogehärletem Harz zugleich beim Aufschäurren des aus Polyurethan-Schaumstoff ι bestehenden Abdichtungskörpers eine hervorragend feste und dauerhafte Verankerung des Abdichtungskörpers mit dem Rohr herbeiführt. Bei einer auf diese Weise erreichten beträchtlichen Senkung der Herstellungskosten ist somit ein hoch bee lspruchbares · Gasabsaugrohr mit hervorragenden Eigenschaften geschaffen.

Es versteht sich im übrigen, daß das Gasabsaugrohr zweckmäßig mit zumindest zwei mit Abstand voneinander angeordneten Abdichtungskörpern versehen ist, die · sich vorzugsweise in den freien Endbereichen des Rohres befinden. Hierdurch ist neben der guten Abdichtung außerdem eine einfache Zentriermöglichkeit des Gasabsaugrohres im Bohrloch gegeben.

In der nachstehenden Beschreibung ist in Verbindung mit der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Gasabsaugrohr für Grubenbetriebe und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 der I" i g. 1.

In der Zeichnung ist ein Gasabsaugrohr 1 aus Polyvinylchlorid dargestellt, das mit einer elektrisch leitenden, aus einem thermogehärteten Harz, ζ. Β.

einem Epoxydharz, mit Rußtsilchen bestehenden Oberflächenschicht 2 versehen ist. Die Oberflächenschicht 2 wird durch Eintauchen des Polyvinylchloridrohres 1 in eine flüssige Harzzusammensetzung mit leitenden Teilchen, die ggf. durch ein Lösungsmittel ve^rdünni ist, gebildet. Eine geeignete modifizierte Epoxydharzzusammensetzung mit Rußteilchen zum Anbringen einer derartigen Oberflächenschicht ist im Handel.

Das Polyvinylchloridrohr 1 trägt in der Nähe seiner Enden auf seiner Außenseite einen Abdichtungskörper 3 aus Polyurethan-Schaumstoff mit einer geschlossenen bzw. geschlossenporigen Oberflächenhaut 4.

Der elastische Abdichtungskörper 3 wird dadurch angebracht, daß ein Teil des Polyvinylchloridrohres 1 mit der elektrisch leitenden Oberflächenschicht 2 von einer Hohlmatrize umgeben wird, wonach in diesem Raum eine Rußteilchen enthaltende Polyurethan-Zusammensetzung aufgeschäumt wird, wobei bei geeigneter Wahl der Temperatur der Matrize zwangläufig die mit dem elastischen Abdichtungskörper 3 einstückige geschlossene Oberflächenhaut 4 entsteht, während andererseits durch das Vorhandensein der ein thermogehärtetes Harz enthaltenden elektrisch leitenden Oberflächenschicht 2 eine innige Verbindung zwischen dem elastischen Polyurethanschaum und dem Polyvinylchlorid-Ohr 1 gebildet wird.

Das für die elektrisch leitende Oberflächenschicht 2 verwendete thermogehärlete Harz ist nämlich derart modifiziert, daß es außerdem sehr gut an der Außenseite des Polyvinylchloridrohres I anhaftet.

Aufgrund der großen Festigkeit der Oberflächenhaut 4 ist es möglich, die Polyvinylchlorid'< >hre I ohne besondere Vorkehrungen unmittelbar in die Bohrlöcher einzuschieben, wobei die elastischen, leitenden Abdichlungskörper 3 sich abdichtend gegen die Wand des Bohrlochs legen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Gasabsaugrohr für Grubenbetriebe, mit einem fest mit dem Rohr verbundenen äußeren, elastischen < Abdichtungskörper, der mit einem diesen umschließenden elastischen Überzug versehen ist, d a durch gekennzeichnet, daß das Rohr ein Polyvinylchloridrohr (1) mit einer leitenden Oberflächenschicht (2) aus thermogehärtetem Harz mit i.i Kohlenstoffteilchen ist, auf dem sich der Abdichtungskörper (3) aus auf das Rohr aufgeschäumtem Polyurethan-Schaumstoff befindet, der elektrisch leitende Teilchen, vorzugsweise Kohlenstoffteilchen, enthält und dessen ihn umschließender Überzug eine ■ mit dem Schaumstoff einstückige, an sich bekannte geschlossene Oberflächenhaut (4) ist.