DE2854524C2

DE2854524C2 - Verfahren zum Verlegen einer Rohrleitung im Erdboden und Festpunkt in einem so verlegbaren Rohrstrang

Info

Publication number: DE2854524C2
Application number: DE19782854524
Authority: DE
Inventors: Jürgen 3002 Wedemark Frießner; Peter Ing.(grad.) 2094 Brackel Huber
Original assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Current assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Priority date: 1978-12-16
Filing date: 1978-12-16
Publication date: 1986-10-09
Also published as: DE2854524A1; NL7902288A; FR2444218B1; DK193679A; FR2444218A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlegen eines aus einzelnen wärmeisolierten Leitungsrohren bestehenden Rohrstranges, insbesondere einer Fernwärmeleitung im Erdboden, welcher aus einem metallischen Innenrohr, einem dieses konzentrisch und im Abstand umgebenden metallischen Außenrohr sowie einer zwischen den Rohren angeordneten wärmeisolierenden Schichten besteht, und dessen Innenrohr und Außenrohr relativ gegeneinander verschiebbar sind, wobei das Innenrohr gelängt und im gelängten Zustand gegenüber dem Außenrohr fixiert wird. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Festpunkt in einem so verlegbaren

Rohrstrang nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.

Aus der DE-PS 1258 215 ist eine ummantelte Rohrleitung zur Förderung von Gasen oder Flüssigkeiten, deren Temperatur über der Umgebungstemperatur liegt, bekannt, bestehend aus zwei koaxialen durch Abstandshalter in radialem Abstand voneinander gehaltenen Rohrschalen, die fest miteinander verbunden sind. Die Rohrschalen sind so gegeneinander vorgespannt, daß die innere Rohrschale auf Zug und die äußere Rohrschale auf Druck beansprucht ist, wenn beide Rohrschalen die gleiche Temperatur aufweisen. Die beiden Rohrschalen werden an der Montagestelle ineinandergeschoben und mit Hilfe von Abstandshaltern in ihrer Lage zueinander festgelegt Nach Verbindung der beiden Rohrschalen an einer Seite wird das Innenrohr z. B. durch Erwärmen gelängt Auf das Innenrohr ist eine Widerlagerscheibe aufgeschweißt, und zwar in einem Abstand zur Stirnseite des Außenrohres, welcher dem errechneten Wert für den vorgespannten Zustand entspricht Zwischen der Stirnseite des Außenrohres und der Widerlagerscheibe werden Rohrhalbschalen eingefügt, die mit der Stirnseite der Außenrohrschale und dsr Widerlagerscheibe verschweißt werden. Anschließend wird in den Ringraum zwischen den Rohrschalen Isoliermaierial eingeblasen.

Dieses Verlegeverfahren ist recht aufwendig, da die meisten Arbeitsgänge an der Montagestelle durchgeführt werden müssen. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist darin zu sehen, daß über die Widerlagerscheiben ein direkter metallischer Kontakt zwischen den einzelnen Rohrschalen vorhanden ist, welcher einen intensiven Wärmeabfluß an dieser Stelle zuläßt Darüber hinaus ist dieses Verfahren sehr zeitaufwendig, da das Einschweißen der Rohrhalbschalen erst dann vorgenommen werden kann, wenn sich das Innenrohr stabilisiert hat, d. h. nicht mehr längt.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem es möglich ist, bereits werksseitig vorisolierte Leitungsrohre zu verlegen und den Zeitaufwand für das Vorspannen auf der Baustelle zu verkürzen. Darüber hinaus soll ein nennenswerter direkter Wärmeabfluß vom Innenrohr zum Außenrohr nicht mehr gegeben sein. Weiterhin soll ein Festpunkt geschaffen werden, der die erwähnten Vorteile zeigt.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß das Innenrohr zunächst über das im vorgespannten Zustand vorliegende Maß hinaus gelängt wird, sodann im gelängten Zustand auf das aus dem Außenrohr herausragende Ende des Innenrohres ein Ringflansch aufgeschweißt wird und danach die Längung des Innenrohres abgebrochen wird, wonach der Ringflansch mittels einer thermisch isolierenden Zwischenschicht an der Stirnseite des Außenrohres selbstzentrierend abgestützt wird.

Weitere besonders günstige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Der erfindungsgemäße Festpunkt ist gekennzeichnet durch einen auf das Ende des Innenrohres aufgeschweißten Ringflansch, einen sich über Zentriermittel in Hem Aijßenrohr ?.bstütz?ndcn Rip." mit Töß?rem Innendurchmesser als dem Außendurchmesser des Innenrohres sowie einer zwischen dem Ringflansch und dem Ring angeordneten, thermisch isolierenden Ringdichtung. Diese Konstruktionsausführung läßt sich mit einfachen Mitteln auf der Baustelle durchführen und verhindert einen direkten Wärmeabfluß vom Innenrohr zum Außenrohr. Dabei sind Ring, Ringdichtung und

Ringflansch zweckmäßigerweise durch Schraubbolzen miteinander verbunden. Die thermische Trennung zwischen dem Ring und dem Ringflansch wird durch Unterlegscheiben aus thermisch isolierendem Material sowie durch einen geringeren Durchmesser der Schraubbolzen als der Bohrungen im Ring bzw. im Ringflansch erreicht Die Ringdichtung zwischen dem Ringflansch und dem Ring besteht zweckmäßigerweise aus gepreßten, gebundenen Asbestfasern. Mit besonderem Vorteil ist die Ringdichtung zusätzlich elektrisch isolierend ausgebildet

Die Erfindung ist anhand des in der Figur schematisch dargestellten Ausfflhrungsbeispiel näher erläutert

Das wärmeisolierte Leitungsrohr 1, vorzugsweise eine Fernwärmeleitung, die im Erdboden verlegt werden soll, besteht aus dem mediumführenden Innenrohr 2, welches aus Stahi besteht, dem Außenmantelrohr 3, ebenfalls aus Stahl, welches in nicht dargestellter Weise eine äußere Korrosionsschutzschicht aufwebt, der wärmeisolierenden Schicht 4 aus einem aufschäumbaren Kunststoff auf der Basis von Polyurethan sowie einer Trennschicht 5, zwischen dem mediumführenden Innenrohr 2 und der Wärmeisolierschicht 4. Die wärmeisolierten Leitungsrohre 1 werden in diesem Zustand an der Montagestelle angeliefert und werden dort miteinander verbunden. Um Dehnungsbögen, die eine Verlängerung des Innenrohres während des Betriebszustandes ermöglichen, zu vermeiden, wird das Innenrohr 2 in an sich bekannter Weise gegen das Außenrohr 3 verspannt Hierzu wird in das Innenrohr 2, nachdem ein Ende des Leitungsrohres 1 festgelegt ist, Sattdampf eingeführt, wodurch sich das Innenrohr 2 zunehmend erwärmt, sich dabei ausdehnt und relativ zu der Isolierschicht 4 bzw. dem Außenrohr 3 verschiebt Die Erwärmung des Innenrohres 2 wird so lange fortgeführt, bis sich das Innenrohr 2 über das Maß hinaus gelängt hat, welches dem errechneten Wert für die Vorspannung entspricht Dann wird auf das Innenrohr 2 ein Ringflansch 6 aufgeschweißt, an dem mittels der Schraubbolzen 7 ein Ring 8 sowie eine Ringdichtung 9 befestigt sind.

Um einen Wärmeabfluß vom Innenrohr 2 zum Mantelrohr 3 über den Schraubbolzen 7 zu verhindern, ist der Durchmesser der Schraubbolzen 7 kleiner als der Durchmesser der sie aufnehmenden nicht dargestellten Bohrungen in dem Ringflansch 6 sowie dem Ring 8. Zusätzlich kann in nicht dargestellter Weise auf die Schraubbolzen 7 eine Hülse aus thermisch isolierendem Material aufgeschoben sein. Dem gleichen Zweck dienen die Unterlegscheiben 10. An dem Ring 8 befestigt sind mehrere Zentrierdorne 11. Nach dem Anschweißen des Ringflansches 6 an das Innenrohr 2 wird der Sattdampfstrom unterbrochen, wodurch sich das Innenrohr 2 langsam abkühlt und die Längung zurückgeht Dabei dringen die Zentrierdorne 11 in den vom Schaunistoff 4 befreiten Raum 12 ein, und zwar so weit, bis die Stirnfläche des Ringes 8 an der Stirnfläche des Mantelrohres 3 anliegt. Der Befestigungspunkt des Ringflansches 6 an dem Innenrohr 2 ist nun so bestimmt, daß beim Anliegen des Ringes 8 an der Stirnseite des Mantelrohres 3 eine Vorspannung an dem Innenrohr 2 anliegt. Diese Vorspannung ist normalerweise so bemessen, daß sie im Betriebszustand des Leitungsrohres 1 bei ca. 70° aufgehoben wird. Bei Temperaturen über 70° liegt dann eine Druckspannung an dem Innenrohr 2 an.

An das Ende des Innenrohres 2 (rechte Hälfte der Figur) wird dann das Innenrohr 2 des nachfolgenden Leitungsrohres 1 angeschweißt Mittels eines nicht dargestellten Luflsackes, der durch die öffnung 13 einführbar und wieder entnehmbar ist, bzw. durch andere Maßnahmen wird das Innenrohr 2 abgesperrt und durch eine öffnung 14 Sattdampf in den nachfolgenden Leitungsrohrstrang 1 eingeblasen, wonach sich der beschriebene Vorgang wiederholt

Die Trennschicht 5 zwischen der Schaumstoffschicht 4 und dem Innenrohr 2, welche ein Gleiten des Innenrohres 2 in der Schaumstoffschicht 4 ermöglichen soll, besteht zweckmäßigerweise aus einem Papierband oder aber aus einer auf das Innenrohr 2 vor dem Ausschäumen des Ringraumes aufgebrachten Schicht aus SilikonöL Es ist aber auch möglich, hierfür ein Hülsrohr vorzusehen, welches die innere Begrenzung für die Schaumstoffschicht bildet. Desgleichen ist es möglich, zusätzlich oder auch allein ein Hülsrohr an der äußeren Oberfläche der Isolierschicht 4 vorzusehen.

Das mediumführende !nnenrohr 2 kann während des Aufschäumvorganges im Innern des Hülsrohrs angeordnet sein, kann aber auch nachträglich eingeschoben werden. Als Material für die Ringdichtung 9 und für die Unterlegscheiben 7 dient zweckmäßigerweise ein gepreßter Werkstoff aus Asbestfasern, die durch ein geeignetes Mittel gebunden sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat sich insbesondere dort vorteilhaft bewährt, wo Festpunkte nicht geeignet sind, die im Rohrleitungsstrang auftretenden Kräfte an den Erdboden weiterzugeben, insbesondere in feuchten moorigen Böden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verlegen eines aus einzelnen wärmeisolierten Leitungsrohren bestehenden Rohrstranges, insbesondere einer Fernwärmeleitung im Erdboden, welcher aus einem metallischen Innenrohr, einem dieses konzentrisch und im Abstand umgebenden metallischen Außenrohr sowie einer zwischen den Rohren angeordneten wärmeisolierenden Schicht besteht und dessen Innen- und Außenrohr relativ gegeneinander verschiebbar sind, wobei das Innenrohr gelängt und im gelängten Zustand gegenüber dem Außenrohr fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr zunächst über das im vorgespannten Zustand vorliegende Maß hinaus gelängt wird, sodann im gelängten Zustand auf das aus dem Außenrohr herausragende Ende des Innenrohres ein Ringflansch aufgeschweißt wird und danach die Längung des Innenrohres abgebrochen wird, wonach der Ringflansch mittels einer thermisch isolierenden Zwischenschicht an der Stirnseite des Außenrohres selbstzentrierend abgestützt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Innenrohr durch Erwärmung gelängt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Längung des Innenrohres Sattdampf durch dieses geleitet wird.

3. Festpunkt in einem nach Anspruch 1 oder 2 verlegbaren Rohrstrang aus einem metallischem Innenrohr, einem dieses konzentrisch und im Abstand umgebenden metallischen Außenrohr und einer zwischen den beiden Rohren angeordneten wärmeisolierenden Schicht, wobei Innen- und Außenrohr relativ zueinander verschieblich sind, gekennzeichnet durch einen auf das Ende des Innenrohres (2) aufgeschweißten Ringflansch (6), einen sich über Zentriermittel (11) in dem Außenrohr (3) abstützenden Ring (8) mit größerem Innendurchmesser als dem Außendurchmesser des Innenrohres (2) sowje einer zwischen dem Ringflansch (6) und demRing (8) angeordneten, thermisch isolierenden Ringdichtung (9).

4. Festpunkt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (8), die Ringdichtung (9) und der Ringflansch (6) durch Schraubbolzen (7) miteinander verbunden sind.

5. Festpunkt nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (9) aus gepreßten, gebundenen Asbestfasern besteht.

6. Festpunkt nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (9) zusätzlich elektrisch isolierend ist.