DE2715849A1 - Verfahren zum beschichten der innenwandung von rohrleitungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum beschichten der innenwandung von rohrleitungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

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DE2715849A1 DE19772715849 DE2715849A DE2715849A1 DE 2715849 A1 DE2715849 A1 DE 2715849A1 DE 19772715849 DE19772715849 DE 19772715849 DE 2715849 A DE2715849 A DE 2715849A DE 2715849 A1 DE2715849 A1 DE 2715849A1
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Description

2715849 PATENTANWALT DIPLtING. PAUL DIEHL UETZENBURGER ST RASSE 53 1OOO BERLIN 15 RUF (03O) 8 82 20 63 / 8 82 20 64
6. April 1977 D/Ke
SIARGAS - Societa Italians Assistenza Reti Gas - S.p.A. Via Velasca, 5
1-20122 Mailand / Italien
Verfahren zum Beschichten der Innenwandung von Rohrleitungen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
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Verfahren zum Beschichten der Innenwandung von Rohrleitungen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten der Innenwandung von Rohrleitungen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Dabei sollen sowohl Rohrleitungen für flüssige als auch gasförmige Medien behandelt werden.
Rohrleitungen, die aus mehreren Einzelrohren zusammengesetzt worden sind, müssen bekanntlich insbesondere im Bereich der Rohrkupplungen sorgfältig abgedichtet werden. Dies gilt insbesondere für Gasrohre, deren Undichtigkeiten nicht nur große wirtschaftliche Verluste, sondern auch Gefahren für die Umwelt mit sich brächten.
Es ist ferner erforderlich, die gesamte Innenwandung von Rohrleitungen, die bestimmte aggressive Flüssigkeiten führen, mit einer aus einem gegenüber der aggressiven Flüssigkeit innerten Stoff bestehenden Beschichtung auszustatten, um eine Korrosion der Innenwandung dieser Rohrleitungen zu verhindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das es ermöglicht, die Innenwandung derartiger Rohrleitungen kalt zu beschichten. Dieses Verfahren soll weiterhin so gestaltet sein, daß die aufgebrachte Beschichtung wahlweise eine konstante oder aber örtlich verschiedene Wandstärke aufweist.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, mittels derer die Beschichtung der Innenwandung der Rohrleitungen nicht nur an frei liegenden, sondern auch an bereits unterirdisch verlegten Rohrleitungen
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erfolgen kann.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Spritzvorrichtung durch die Rohrleitungen hindurchbewegt wird, die einen Kunststoff auf die Innenwendung auftrag t.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Es sei an dieser Stelle nur noch darauf hingewiesen, daß sich die jeweilige Dicke der Beschichtung in Abhängigkeit von der frei wählbaren Vorschubgeschwindigkeit der Spritzvorrichtung einstellt.
Da der aufgespritzte Kunststoff (Plastikmaterial) an der Innenwandung der vorher gereinigten Rohrleitungen einwandfrei haftet, paßt er sich den eventuell auftretenden Ungleichmäßigkeiten des Innendurchmessers gut an und füllt sämtliche innerhalb der Rohrleitungen bestehenden Ausnehmungen vollständig aus.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die sich innerhalb einer Rohrleitung im Bereich der Rohrkupplung befindet;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gem.Fig.1; Fig. 3 und 4 zwei senkrecht zueinander stehende Ansichten eines Ausschnittes der Spritzvorrichtung im Bereich der Laufrollen derselben;
Fig. 5, 6 und 7 schematische Darstellungen dreier verschiedener Spritzapparate;
Fig. 8 und 9 Längsschnitte durch Rohrkupplungen, deren Innenwandung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
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behandelt worden ist, und
Fig.10 die schematisehe Darstellung eines Abschnittes einer verlegten Rohrleitung, innerhalb derer einer erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung arbeitet.
Danach wird das Verfahren mittels einer Vorrichtung 1 durchgeführt, die aus einem starren Zylinder 2 besteht, dessen Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser der zu beschichtenden Rohrleitung 3.
Die Spritzvorrichtung 1 trägt auf ihrem Umfange im Bereich der beiden Enden mehrere lose drehbare, radial stehende Laufrollen 4, die in den Lagern 5 ruhen. Jedes Lager 5 enthält Federn 6, die die Achse der jeweiligen Laufrolle 4 radial nach außen drücken.Dadurch ist gewährleistet, daß die Laufrollen 4 stets an der Innenwandung der Rohrleitung 3 mit bestimmter elastischer Vorspannung liegen.
Die Spritzvorrichtung 1 kann also innerhalb der Rohrleitung axial verschoben werden, wobei sie zufolge der elastischen Abstützung der Laufrolllen 4 stets in der zentrierten Stellung verbleibt und ihre Lagerung sich eventuell auftretenden Durchmesseranderungen selbsttätig anpaßt.
Die Abmessungen der Spritzvorri chtung 1 lassen sich ohne weiteres ungefähr den verschiedensten Rohrdurchmessern anpassen.
In den Zylinder 2 sind die beiden Behälter 7 und 8 eingesetzt, von denen der eine das zu spritzende Harz und der andere den Polymerisationskatalysator enthält.
An der linken Seite des Zylinders 2 ist der Spritzapparat befestigt, der einen radialen Spritzstrahl liefert. Dieser Spritzapparat 9 ist über die Leitung 10 mit den beiden
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Behältern 7 und 8 verbunden, die ihrerseits so miteinander in Verbindung stehen, daß während des Spritzvorganges das Harz mit dem Katalysator in einem vorgegebenen Dosierungsverhältnis unter Feinzerstäubung gemischt wird. Von der jeweiligen Dosierung des Harzes und des Katalysators hängt letztlich die Polymerisalionszeit ab, die durch zweckmäßige Wahl des Dosierungsmittels zwischen wenigen Minuten und einigen Stunden variiert, werden kann.
Für die Beschichtung der Innenwandung der Rohre können praktisch alle bekanntgewordenen spritzbaren Kunstharze aus der Gruppe der Elastomere und Plastomere verwendet werden. Dazu gehören beispielsweise Furanharze, Epoxydharze, Alkylharze, ungesättigte Polyester, Kompoundpolyester, Polyamiden, Sulfonamidharze, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyakrylharze, Polyurethane u.dgl.
Die jeweilige Bauart des Spritzapparates wird mit Rücksicht r-uf den Durchmesser der zu beschichtenden Rohrleitung gewählt. So wird beispielsweise bei Rohrleitungen kleineren Durchmessers ein sogenannter statischer Spritzapparat 9 gem.Fig.5 bevorzugt, der aus einer dem Zylinder 2 koaxial zugeordneten und mit einer Vielzahl von radialen Kammern 9' versehenen Scheibe besteht.
Sollen Rohrleitungen größeren Durchmessers beschichtet werden, so wird zweckmäßig ein Spritzapparat 9 verwendet, der als drehbare Spritzpistole 9a mit radialem Strahl gem.Fig.6 ausgebildet ist. Anstelle der Spritzpistole 9a kann jedoch auch eine Spritzpistole 9b gem.Fig.7 verwendet werden, deren Düse etwas abgewinkelt ist, so daß der Sprühstrahl derselben schräg, mit tangentialer Komponente, auf die Innenwandung der Rohrleitung trifft.
Die Drehung der Spritzpistolen 9a bzw.9b erfolgt in jedem Falle um die Achse der Spritzvorrichtung 1.
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Die Spritzpistole 9b mit schrägem Strahl dreht sich durch die ReaJctionskraft des Schubes, die während des Spritzens auf die Drehpistole ausgeübt wird, während die Spritzpistole 9a mit radialem Strahl durch einen elektrischen oder hydraulischen oder druckluftbetriebenen Getrlebemotor 11 gedreht wird.
Dieser Getriebemotor 11 ist, wie Fig.l erkennen läßt, innerhalb des Zylinders 2 fest gelagert.
Auf der dem Spritzapparat 9 gegenüberliegenden Seite der Spritzvorrichtung 1 ist ein elektronischer oder elektromagnetisch wirkender Taster 12 montiert, mittels dessen Durchmesseränderungen der Rohrleitung 3, wie sie beispielsweise aus den Querschnitten der Fig.8 und 9 ersichtlich sind, erfaßt werden.
In die Spritzvorrichtung 1 führt die von außen kommende Sammelleitung 14, die u.a. eine zur außerhalb der Rohrleitung befindlichen Druckluftstation führende Druckluftleitung zur Speisung sowohl des Spritzapparates 9 als auch eines etwaigen Druckluftmotors 11, ein elektrisches Kabel, an das der Taster 12 angeschlossen ist, ein für die Steuerung des Spritzapparates 9 erforderliches Kabel u.dgl. enthält. Es sind weiterhin ein oder mehrere Zugseile 15 mit der Spritzvorrichtung 1 verbunden, die zu außerhalb der Rohrleitung befindlichen Winden u.dgl. führen, mittels derer der Vorschub der Spritzvorrichtung 1 bewirkt wird.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die zu behandelnde Rohrleitung 3 zweckmäßig in Abschnitte unterteilt, deren Längen zwischen 50 und 250 m und mehr variieren können, je nach dem planirnetr i sehen Höhenmessungsgang der Rohrleitung. Diese Aufteilung in zu bearbeitende Abschnitte erfolgt so, daß die jeweils beschichtete Rohrleitungsstrecke in sich einen angenähert geradlinigen Verlaut aufweist, um
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eine koaxiale Verschiebung der Spr i tzvorr ichtung 1 zu gewehr IeLr, ten.
Während des Beschichtunqsvorqanges muß die zu behandelnde Rohrleitungsstrecke selbstverständlich außer Betrieb gesetzt werden, und e.r; muß on jedem Ende dieser Rohrleitungsstrecke ein dem Durchmesser derselben proportionaler Arbeitsraum, beispielsweise ο in Schacht 16, vergesehen werden, wo das Einführen der Spritzvorrichtung 1 bzw. die Entnahme derselben und die sonstigen notwendigen Manipulationen vorgenommen werden können.
Soll die Beschichtung 7 ciu f die Innenwandung bereits benutzter Rohrleitungen aufgebracht werden, so ist normalerweise eine Vorreinigung dieser Innenwendung erforderlich. Nach dem Trocknen und Absaugen eventuell verbliebener staubiger Rückstände wird die Spritzvorrichtung 1 axial in die Rohrleitung 3 geschoben und dort verfahren, während der Spritzapparat 9 die ihm in einem festen Mischungsverhältnis zugeführte Harz-Katalysator-Mi schurig auf die Innenwandung spritzt. Die Dicke der auf diese Weise gebildeten Beschichtung 17 hängt einmal von der Bauart des Spritzapparates, zum anderen von der Drehgeschwindigkeit (Im Falle der Verwendung einer drehbaren Spritzpistole 9a, 9b) und zum weiteren von der axialen Vorschubqeschwindigkeit der Spritzvorrichtung 1 innerhalb der Rohrleitung 3 ab.
Auf diese Weise gelingt es, eine gut anhaftende, homogene Beschichtung 17 zu erzeugen, deren Dicke zwischen 1 und 10 mm und mehr beliebig gewählt werden kann.
Die Spritzvorrichtung 1 wird vorzugsweise in Richtung des Ffei.l'·: '■ (s.Ficj.lO) verfahren, um zu erreichen, daß die Laufi ilen . nicht über das soeben verspritzte Material fahren. Zur Be.sch L chtung von Gasrohren wird das erfindungsgemäße Verfahren intermittierend durchgeführt, wobei also die Beschichtung 17 nur im Boreich der Rohrkupplungen 13 aufgebracht wird.
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Dies genügt auch völlig, weil diese Rohrleitungen allgemein aus Gußeisen bestehen und die einzige Abnutzung derselben im Bereich der Dichtungen der Rohrkupplungen, insbesondere derjenigen, die als sogenannte Muffenkupplungen ausgebildet sind, auftritt.
Das Vorhandensein einer Rohrkupplung 13 wird selbsttätig durch den Taster 12 angezeigt, der daraufhin den Spritzapparat 9 in Betrieb setzt, so daß an dieser Stelle die Innenwandung der Rohrkupplung 13 mit der Beschichtung 17 ausgekleidet wird.
Der Vorschub der Spritzvorrichtung 1 kann dabei konstant gehalten werden, so daß eine Innenmuffe 17' gleichmäßiger Dicke erhalten wird. Der Vorschub kann jedoch auch so variiert werden, daß örtlich verschiedene Dicken der Beschichtung 17 bzw. Innenmuffe 17' entstehen. Im letzteren Falle erhält man eine Innenmuffe 18 mit verschiedenen Wandstärken und eine vollständige Ausfüllung des größeren Ringraumes an der Stoßstelle der Rohrkupplung 13, wodurch die Dichtungswirkung verbessert wird.
Um eine Sichtkontrolle des Arbeitsverlaufes der erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung 1 zu ermöglichen, ist mit der Spritzvorrichtung 1 eine Fernsehkamera 19 mit isoliertem Gehäuse verbunden, die an den Monitor 20 geschlossen ist, auf dem der Verlauf der Beschichtungsarbeit sichtbar wird.
Die so hergestellten Innenmuffen 17' bzw. 18 haften einwandfrei an der Innenwandung der Rohrleitungen und bewirken eine hermetische Abdichtung der Dichtungsspalte. Sie haben ferner eine angemessene Elastizität, so daß die infolge der Erschütterungen durch den Oberflächenverkehr verursachten Schwingungen keine Rißbildung verursachen können.
Es kann zweckmäßig sein, die Spritzvorrichtung 1 mit einem vorzugsweise elektronischen Umdrehungszähler auszurüsten,
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um di <·> An;:;:!)] der von dem Spritzapparat. 9 ausgeführten Umdrehungen ::u kontrollieren.
Das erfindungsnemäße Verfahren kann sowohl zur Beschichtung v<Mi nur, Gußeisen bestehenden Rohrleitungen als auch von aus Stall], iindet en Metallen, Beton, Eternit, Plastik bestehenden Rohrleitungen angewendet werden.
Es sind ferner weitere, hier nicht aufgeführte Abänderungen des erfindungsgemäßen Veriahrens sowie der Vorrichtung möglich, ohne dadurch von dem allgemeinen Erfindungsgedanken
abzuwei chen.
Patentanwalt
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Claims (15)

  1. i, hai land
    Ansprüche:
    1* Verfahren zum Beschichten der Innenwandung von Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet , daß eine Spritzvorrichtunq (1) durch die Rohrleitungen (3) hindurchbewegt wird, die einen Kunststoff auf die Innenwandung aufträgt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß als Kunststoff zur Herstellung der Beschichtung (17, IV, 18) ein Kunstharz dec spritzbaren Elastomer- oder P las tomer typs verwendet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein Kunststoff aus der Gruppe: Furanharzen, Epoxydharzen, Alkylharzen, ungesättigten Polyestern, Kompoundpolyestern, Polyamiden, Sulfonamidharzen, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyakrylharzen, Polyurethanen u.dgl. verwendet wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Spritzvorrichtung (1) innerhalb der Rohrleitungen (3) mit konstanter Geschwindigkeit verfahren wird, so daß eine Beschichtung (17) gleichmäßiger Dicke zwischen 1 und 10 mm entsteht.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Kunststoff nur im Bereich der Rohrkupplungen (13) Lei^ptLtze wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Spritzvorrichtung (1) innerhalb der Rohrleitungen (3) mit. verschiedenen
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    ORIGINAL INSPECTED
    SlAKiAS, Mailand BLATT M
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    (ieschwi ndi gkei t en verfahr en wird, so daß eine Beschichtung (17) mit ungleichförmiger Dicke entsteht.
  7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis c, ! €■ k e η η ζ e i c h η e t durch einer: steifen <:.y 1 ind<--r ( ? ' , dessen Durchmesser kleiner is L ils der IrmeiidurctimesLHT eier zu beschichtenden Hohr Lei tung, der an beiden binden mit radial nach außen weisenden, i.ri Ladern (5) aufgenommenen Laufrollen (4) ausgestattet ist, wobei die Laufrollen (4) durch Federn (β) riech außen gedrückt werden und der Zylinder ( c ) zwei Behaltet C?,ti) enthält, deren einer das Kunstharz und deren anderer den Katalysator aufnimmt und ferner an einem Ende mit einem an die Behälter (7,8) angeschlossenen, radial wirkenden Spritzapparat (9) ausgestattet ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch ', dadurch g e k e η η -
    ζ e i c h η e t , daß der Spritzapparat (9) aus einer koaxial zum Zylinder (i-') angeordneten, mit einer Vielzahl radialer Kammern (91) ausgestatteten Schieibe bestellt.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch '■', dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzapparat (9) aus einer radial spritzenden, durc h einen Getriebemotor (11) gedrehten Spritzpistole (9a) besteht.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch V, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Spritzapparat (9) aus einer ;;chi'ig auf die Ennenw<mdurig der Rohrleitungen (3) spritzenden, über einen Go triebemotor (11) gedrehten Spritzpistole (9b) besteht..
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    27 IbB
  11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß sie mit einem elektronischen oder el ok trorragnoii schon Taster (12) zum Anzeigen der Durchmesser abweichungen der Rohrleitungen (3) ausgestattet ist.
  12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bi: ]], dadurch gekennzeichnet, daß an oinor ihrer Stirnseiten ein Zugseil (]b) befestigt ist.
  13. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß sie mil einer besonders abgedichteten Fernsehkamera (19) ausgerüstet ist, die an einen Monitor (20) geschlossen ist.
  14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzei chnet , daß sie mit einem der drehbaren Spritzpistole (9a, 9b) zugeordneten Umdrehungszähler versehen ist.
  15. 15. Vorrichtung zum Beschichten der Innenwandung von Rohrleitungen, insbesondere für flüssige Medien, wie vorstehend beschrieben und in der Zeichnung dargelegt.
DE19772715849 1976-11-22 1977-04-06 Verfahren zum beschichten der innenwandung von rohrleitungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens Pending DE2715849A1 (de)

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