DE3138942C2

DE3138942C2 -

Info

Publication number: DE3138942C2
Application number: DE19813138942
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Osaka Jp Yamamoto; Takeo Yasu Shiga Jp Namazugoshi; Hiroyoshi Takatsuki Jp Seto
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1981-09-30
Filing date: 1981-09-30
Publication date: 1989-09-07
Also published as: DE3138942A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Beschichten der Innenwandung von Rohrleitungen, insbesondere von Gasleitungsrohren, wobei ein Dichtungsmittel in geschäumtem Zustand in die Rohrleitung bzw. das Rohr eingebracht wird und in axialer Erstreckung des Rohres an der Innenwandung des letztgenannten haftet. Dabei werden fehlerhafte Stellen ausgebessert, so daß kein Gas mehr ausströmen kann.The present invention relates to a method for coating the inner wall of pipes, in particular of gas pipes, with a sealant in foamed state introduced into the pipeline or the pipe is and in the axial extension of the tube on the Inner wall of the latter is liable. Doing so will erroneous Places repaired so that gas no longer escapes can.

Bei bekannten Verfahren dieser Art wird das fehlerhafte Rohr der Rohrleitung zunächst mit dem Dichtungsmittel gefüllt. Anschließend wird das restliche Dichtungsmittel nach außen abgeführt. Bei dem ersten Verfahrensschritt wird das Rohr über eine vorher festgesetzte Zeitspanne hinweg vollständig mit Dichtungsmittel gefüllt, so daß dieses in Leckstellen eindringen und an der Innenwandung des Rohres haften bleiben kann. Zum Entfernen des überschüssigen Dichtungsmittels wird in einem zweiten Verfahrensschritt Luft in das Rohr geblasen, jedoch so, daß das Dichtungsmittel dennoch in die Leckstellen eindringt und an der Rohrinnenwandung haften bleibt.In known methods of this type, the defective tube the pipe is first filled with the sealant. Then the remaining sealant is exposed to the outside dissipated. In the first step, the pipe completely over a predetermined period of time filled with sealant so that it leaks penetrate and stick to the inner wall of the pipe can. To remove the excess sealant in a second step air is in the tube blown, but so that the sealant still in the Leakages penetrate and adhere to the inside of the pipe remains.

Solche Verfahren sind jedoch insofern nicht wirtschaftlich, als das Einfüllen des Dichtungsmittels und das Abführen des restlichen Dichtungsmittels zwei Verfahrensschritte erfordert, und weil eine größere Menge an Dichtungsmittel verwendet werden muß als zum Beschichten oder Abdichten des Rohres eigentlich erforderlich ist, weil das Rohr mit dem Dichtungsmittel vollgefüllt werden muß. Bedingt durch diese Tatsache ist der Zeitaufwand allgemein größer. Hinzu kommt, daß der überschüssige Teil des Dichtungsmittels zum leichteren Abführen aus dem Rohr wieder entschäumt bzw. verflüssigt werden muß, was relativ viel Zeit erfordert, ebenso wie das Umstellen der Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens jeweils auf den ersten und den zweiten Verfahrensschritt. Eine Vorrichtung, mit welcher beide Verfahrensschritte ausgeführt werden könnten, würde in einer unvermeidbar komplizierten Konstruktion resultieren.However, such processes are not economical in that than filling the sealant and draining the remaining sealant requires two process steps, and because a larger amount of sealant is used must be considered for coating or sealing the Tube is actually required because the tube with the Sealant must be filled. Conditional on this In fact, the time is generally greater. Come in addition, that the excess part of the sealant for easier removal from the pipe defoamed or must be liquefied, which takes a relatively long time, as well as changing the devices for implementation of the procedure on the first and the second Procedural step. A device with which both Process steps could be carried out in a inevitably complicated construction result.

In der US-PS 32 87 148 ist ein Verfahren zum Abdichten von Gasleitungen beschrieben, bei dem ein geschäumtes Dichtungsmittel so in die Rohrleitung eingebracht wird, daß es bei axialer Fortbewegung an der zylindrischen Rohrwandung haftet. Gemäß diesem Verfahren wird das Schaummittel mit einem Druck in das abzudichtende Rohr geführt, der nur wenig über dem im abzudichtenden Rohr herrschenden Druck liegt. Bei einem solchen leichten Überdruck ist es nicht möglich, einen Strom hoher Geschwindigkeit und damit einen ringförmigen Strömungszustand im abzudichtenden Rohr zu erzeugen, insbesondere nicht in der ersten Hälfte des abzudichtenden Rohres. Infolgedessen werden große Mengen des geschäumten Dichtungsmittels benötigt.In US-PS 32 87 148 is a method for sealing Gas lines described using a foamed sealant is introduced into the pipeline so that it is at axial movement on the cylindrical tube wall is liable. According to this process, the foaming agent is added a pressure in the pipe to be sealed, which is only a little is above the pressure in the pipe to be sealed. With such a slight overpressure, it is not possible a stream of high speed and thus an annular one To generate flow state in the pipe to be sealed, in particular not in the first half of the pipe to be sealed. As a result, large amounts of the foamed sealant needed.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Beschichten der Innenwandung von Rohren einer Rohrleitung zur Verfügung zu stellen, bei welchem Zeit ebenso wie Dichtungsmittel gespart werden kann.It is therefore an object of the present invention to provide a method for coating the inner wall of pipes To provide pipeline at what time as well how sealants can be saved.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.This task is carried out in a method according to the generic term of claim 1 according to the invention by the characterizing Features solved.

Dabei geschieht das Einfüllen des Dichtungsmittels und das Anhaften an der Innenwandung des Rohres in einem Schritt.This involves filling the sealant and the Adhesion to the inner wall of the tube in one step.

Nach einem ersten Verfahren gemäß Anspruch 1 werden gleichzeitig jeweils das Dichtungsmittel und Druckluft entlang der Innenwandung bzw. der Mittel des Rohres zugeführt, so daß das Dichtungsmittel ringförmig strömt. Anschließend kann das Dichtungsmittel trocknen und sich verfestigen. Am Ende des Rohres kann eine Vorrichtung angeordnet sein, die für eine ringförmige Verströmung des schaumigen Dichtungsmittels und der Druckluft sorgt.According to a first method according to claim 1 are simultaneously each the sealant and compressed air along the Inner wall or the middle of the tube supplied so that the Sealant flows in a ring. Then that can Dry sealant and solidify. At the end of A device can be arranged for a pipe annular flow of the foamy sealant and the compressed air provides.

Nach einem weiteren Verfahren gemäß Anspruch 2 wird das geschäumte Dichtungsmittel in den Ring- bzw. Freiraum gefüllt werden, der zwischen einem dünnen Rohr, das in das dickere Rohr eingesetzt wird, und dem dickeren Rohr gebildet wird. Anschließend wird das dünnere Rohr wieder entfernt.According to a further method according to claim 2, the foamed sealant filled in the ring or free space be that between a thin tube that goes into the thicker one Tube is used, and the thicker tube is formed. The thinner tube is then removed again.

Dieses zuletzt genannte Verfahren eignet sich sehr gut für geradlinig verlegte Rohrleitungen mit großem Durchmesser, während das erstgenannte Verfahren auch für kurvig verlaufende Rohrleitungen anzuwenden ist.This latter method is very suitable for straight pipes with a large diameter, while the former method also for curvy ones Pipelines is to be used.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 1 ist das Zuführen des Dichtungsmittels in das Rohr und das Abführen aus dem Rohr gleichzeitig in einem Arbeitsgang möglich.According to the inventive method according to claim 1 feeding the sealant into the pipe and draining it out of the pipe at the same time in one operation.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird sowohl der Zeitaufwand als auch die Menge des benötigten Dichtungsmittels erheblich gekürzt.In a method according to the invention, both the expenditure of time as well as the amount of sealant required significantly shortened.

Es folgt die Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen. Es zeigt:The following is a description of preferred embodiments of the Invention based on the drawings. It shows:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschichteten Innenwandung eines Rohres; Figure 1 is a sectional view of an inner wall of a tube coated according to a first embodiment of the invention.

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Rohrleitungssystems, für welches das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet ist; Fig. 2 is a schematic representation of a piping system to which the first embodiment of the present invention is applied;

Fig. 3 eine vertikale Schnittansicht einer Vorrichtung zur Zulieferung des Dichtungsmittels gemäß Fig. 2; Fig. 3 is a vertical sectional view of an apparatus for Delivery of the sealant as shown in FIG. 2;

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 3; Fig. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 eine teilweise abgebrochene Seitenansicht einer Rohrkrümmung gemäß Fig. 2; FIG. 5 shows a partially broken side view of a pipe bend according to FIG. 2;

Fig. 6 eine vertikale Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zur Zulieferung des Dichtungsmittels; Fig. 6 is a vertical sectional view of another embodiment of apparatus for Delivery of the sealant;

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII in Fig. 6; Fig. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 eine Schnittansicht einer Rohrleitung in Zusammenhang mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung. Fig. 8 is a sectional view of a pipeline in connection with a preferred embodiment according to claim 2 of the present invention.

Ein geschäumtes Dichtungsmittel wird zusammen mit Druckluft unter solchen Bedingungen in ein Rohr gefüllt, daß ein im Querschnitt gesehen ringförmiger Strömungszustand geschaffen wird. Dabei ist unter ringförmigem Strömungszustand ein Strömungszustand zu verstehen, bei welchem die überwiegende Menge des geschäumten Dichtungsmittels a in Form einer zylindermantelförmigen Schicht entlang der Innenwandung des Rohres M in das Rohr strömt, während Luft b mit winzigen Partikeln c des Dichtungsmittels, die sich im Luftstrom bewegen, entlang der Mitte des Rohres M strömt (Fig. 1).A foamed sealant is filled into a tube together with compressed air under such conditions that an annular flow condition is created when viewed in cross section. An annular flow state is to be understood as a flow state in which the predominant amount of the foamed sealant a flows into the pipe in the form of a cylindrical jacket-shaped layer along the inner wall of the pipe M , while air b with tiny particles c of the sealant which move in the air flow , flows along the center of the tube M ( Fig. 1).

Die nachstehende Tabelle verdeutlicht die typischen Bedingungen, unter welchen ein ringförmiger Strömungszustand geschaffen wird, wobei das Verhältnis zwischen Rohrdurchmesser, Luftmenge und Strömungsgeschwindigkeit in Zusammenhang mit einem geschäumten Dichtungsmittel angegeben ist.The table below shows the typical ones Conditions under which an annular flow state is created, the ratio between pipe diameter, Air volume and flow velocity in relation is specified with a foamed sealant.

In den Fig. 2 bis 7 wird in einem Luftkompressor 1 Druckluft erzeugt. Die Druckluft wird mit Hilfe von Druckregelventilen 2 und 3 geregelt, und die erforderliche Menge an Druckluft wird entströmt, um so unter Verwendung von Reglern 4 und 5 für die Strömungsgeschwindigkeit den ringförmigen Strömungszustand zu schaffen. Die den stromaufwärtig angeordneten Regler 4 passierende Luft wird direkt einer Zuliefervorrichtung 6 zugeführt, die die Bildung einer gewissermaßen "ringförmigen" Strömung unterstützt bzw. fördert. Die Luft, die den stromabwärtigen Regler 5 passiert, wird einer Düse 7 a einer Vorrichtung 7 zugeführt, die zum Verschäumen des Dichtungsmittels dient. In Figs. 2 to 7 1 of compressed air generated in an air compressor. The compressed air is controlled by means of pressure regulating valves 2 and 3 , and the required amount of compressed air is discharged so as to create the annular flow state using regulators 4 and 5 for the flow velocity. The air passing through the upstream regulator 4 is fed directly to a supply device 6 , which supports or promotes the formation of an "annular" flow, so to speak. The air that passes through the downstream regulator 5 is fed to a nozzle 7 a of a device 7 that serves to foam the sealant.

In der Vorrichtung 7 wird das flüssige Dichtungsmittel S aufbereitet und als geschäumtes Dichtungsmittel S′ der Vorrichtung 6 zugeführt.In the device 7 , the liquid sealant S is processed and supplied to the device 6 as a foamed sealant S ' .

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, weist die Zuliefervorrichtung 6 eine Doppelzylinderanordnung auf, d. h. einen inneren und einen äußeren Zylinder. Die Luft wird in ein inneres Rohr 6 a geleitet, während das geschäumte Dichtungsmittel in tangentialer Richtung schraubenförmig dem äußeren Rohr 6 b zugeführt wird. Das schraubenförmig strömende geschäumte Dichtungsmittel S′ wird an einem verjüngt ausgebildeten Abschnitt 6 b′ des äußeren Rohres 6 b gedrosselt und durch die an dem Ende des inneren Rohres 6 a austretende Luft in eine entlang der Innenwandung des Rohres sich in axialer Richtung erstreckende zylinderförmige Strömung umgewandelt. Dadurch wird ein gewissermaßen "ringförmiger" Strömungszustand geschaffen, der in einem Verbindungsschlauch 8 zwischen der Zuliefervorrichtung 6 und einem zu beschichtenden Rohr M und auch über die gesamte Erstreckung des Rohres M hinweg beibehalten wird. Infolgedessen haftet das Dichtungsmittel in axialer Richtung zylindermantelförmig an der Innenwandung des Rohres M.As shown in FIGS. 3 and 4, the supply device 6 has a double cylinder arrangement, ie an inner and an outer cylinder. The air is passed into an inner tube 6 a , while the foamed sealant is supplied helically to the outer tube 6 b in the tangential direction. The helically flowing foamed sealant S ' is throttled at a tapered section 6 b' of the outer tube 6 b and converted by the air emerging at the end of the inner tube 6 a into a cylindrical flow extending along the inner wall of the tube in the axial direction . As a result, a "ring-shaped" flow state is created, which is maintained in a connecting hose 8 between the supply device 6 and a pipe M to be coated and also over the entire extent of the pipe M. As a result, the sealant adheres to the inner wall of the tube M in the form of a cylinder jacket.

Der Beschichtungsvorgang wird in Zusammenhang mit Fig. 5 im Detail erläutert, wo das Eindringen P des Dichtungsmittels in die Fugenbereiche, an denen Undichtigkeit oftmals vorhanden ist, und die Beschichtung L der Rohrinnenwand mit dem Dichtungsmittel gleichzeitig erfolgt, wobei zu beachten ist, daß das Dichtungsmittel in einem Verfahrensschritt zu- und wieder abgeführt wird.The coating process is explained in detail in connection with FIG. 5, where the penetration P of the sealant into the joint areas, where there is often a leak, and the coating L of the inner pipe wall with the sealant takes place at the same time, it being noted that the sealant is fed in and discharged in one process step.

Bezugsziffer 9 bezeichnet einen Druckmesser. Das geschäumte Dichtungsmittel und die durch das Rohr M geleitete Luft werden über einen an einen Hahn 10 angeschlossenen Verbindungsschlauch 11 in einem Sammel- bzw. Wiedergewinnungsbehälter 12 gesammelt. Reference numeral 9 denotes a pressure gauge. The foamed sealant and the air passed through the pipe M are collected in a collection or recovery container 12 via a connecting hose 11 connected to a tap 10 .

In dem Behälter 12 werden Flüssigkeit und Gas getrennt bzw. letztgenanntes abgeschieden und nach außen abgeführt, wohingegen das Dichtungsmittel in dem Behälter gesammelt wird.In the container 12 , liquid and gas are separated or the latter separated and discharged to the outside, whereas the sealant is collected in the container.

Nachdem über eine bestimmte Zeitspanne hinweg geschäumtes Dichtungsmittel S′ zugeführt wurde, wird ein Ventil 13 geschlossen und nur mehr Luft zugeleitet, die zum Trocknen und Aushärten des an der Innenwandung des Rohres M haftenden Dichtungsmittels dient. Der Vorgang des Trocknens und Aushärtens wird bereits zu dem Zeitpunkt eingeleitet, zu dem die Luft in das Rohr in der Mitte durchströmt und geschäumtes Dichtungsmittel zugeführt wird.After foamed sealant S 'has been supplied over a certain period of time, a valve 13 is closed and only more air is supplied, which serves to dry and harden the sealant adhering to the inner wall of the tube M. The process of drying and curing is initiated when the air flows into the tube in the middle and foamed sealant is added.

Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, kann auch eine Zuliefervorrichtung vorgesehen werden, mit deren Hilfe das geschäumte Dichtungsmittel S′ schraubenförmig an der Außenseite eines Netzes oder porösen Elements 6 c verteilt und durch Luft, die die Innenseite des Elements 6 c in axialer Richtung durchströmt, von Schlitzen 6 d aufgenommen bzw. aufgesogen wird, wobei ebenfalls ein ringförmiger Strömungszustand geschaffen wird.As shown in FIGS. 6 and 7, a supply device can also be provided, with the aid of which the foamed sealant S 'is distributed helically on the outside of a mesh or porous element 6 c and by air, the inside of the element 6 c in axial Flows through the direction, is received or absorbed by slots 6 d , an annular flow state also being created.

Ein Rohr mit einem Durchmesser von 2,54 cm und 7 m Länge diente zum Vergleich des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem herkömmlichen Verfahren.A tube with a diameter of 2.54 cm and a length of 7 m served to compare the inventive method with a conventional process.

Der Zeitaufwand für das Zu- und Abführen des Dichtungsmittels nach dem herkömmlichen Verfahren betrug 2 Stunden und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren 0,7 Stunden.The time required for the supply and discharge of the sealant by the conventional method was 2 hours and according to the method of the invention 0.7 hours.

Der Verbrauch an flüssigem Dichtungsmittel nach dem herkömmlichen Verfahren war 9,5 Liter und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren 4,1 Liter. The consumption of liquid sealant after the conventional method was 9.5 liters and according to the invention Process 4.1 liters.

Gemäß vorliegender Erfindung betrug das Volumen der die Regler 4 und 5 für die Strömungsgeschwindigkeit durchströmenden Luft 190 bzw. 20 l/min., und der durch den Druckmesser 9 angezeigte Druck betrug 0,2 bar.According to the present invention, the volume of the air flowing through the regulators 4 and 5 for the flow velocity was 190 and 20 l / min, respectively, and the pressure indicated by the pressure gauge 9 was 0.2 bar.

In Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Anspruch 2 gezeigt, das insbesondere für Ausbesserungsarbeiten bei Gashauptleitungen M mit Rohren großen Durchmessers, die unter der Erde verlegt sind, geeignet ist. FIG. 8 shows an exemplary embodiment of the method according to the invention as claimed in claim 2, which is particularly suitable for repair work on gas main lines M with pipes of large diameter which are laid underground.

Bei dieser Ausführungsform ist aufgrund des großen Durchmessers der Hauptleitung bzw. des Hauptrohres M ein Rohr 39 vorgesehen, das koaxial zu dem Hauptrohr M angeordnet ist und einen Außendurchmesser aufweist, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Hauptrohres. Mit Hilfe einer Vorrichtung zum Verschäumen des Dichtungsmittels, die mit der Vorrichtung 7 in Fig. 2 vergleichbar ist, wird ein geschäumtes Dichtungsmittel S′ zur Verfügung gestellt und in den zylinderförmigen Hohlraum 40 geleitet, der zwischen dem Hauptrohr M und dem Rohr 39 vorhanden ist. Anschließend wird zum Abführen des überschüssigen Dichtungsmittels Luft in den Hohlraum 40 geblasen. Danach wid das Rohr 39 entfernt und gereinigt, während das an der Innenwandung des Hauptrohres M zylinderförmig anhaftende Dichtungsmittel trocknet und aushärtet.In this embodiment, due to the large diameter of the main line or the main pipe M, a pipe 39 is provided which is arranged coaxially to the main pipe M and has an outside diameter which is slightly smaller than the inside diameter of the main pipe. With the help of a device for foaming the sealant, which is comparable to the device 7 in Fig. 2, a foamed sealant S 'is provided and passed into the cylindrical cavity 40 , which is present between the main pipe M and the pipe 39 . Air is then blown into the cavity 40 to remove the excess sealant. Then the pipe 39 is removed and cleaned, while the sealant adhering to the inner wall of the main pipe M dries and hardens.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Zuliefer- bzw. Fördervorrichtung 6 nicht benötigt.In this exemplary embodiment, the delivery or conveying device 6 described in connection with FIG. 2 is not required.

Die Verwendung eines Rohres 39 aus biegsamen Werkstoff dient in vorteilhafter Weise zur Erleichterung solcher Ausbesserungsarbeiten. The use of a tube 39 made of flexible material advantageously serves to facilitate such repair work.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist neben Gasleitungen auch für Wasserleitungen oder Kabelrohre geeignet und dient nicht nur für Ausbesserungsarbeiten, sondern ebenso als vorbeugende Maßnahme bei neu verlegten Rohrleitungen, um das Auftreten von Leckstellen und unter anderem auch Korrosion zu verhindern.In addition to gas lines, the method according to the invention is also suitable for water pipes or cable ducts and does not serve only for repair work, but also as a preventative Measure for newly installed pipelines to prevent the occurrence of leaks and among other things also corrosion prevent.

Claims

1. A method for coating the inner wall of pipelines, wherein a sealant is introduced in the foamed state in the pipeline or the pipe and adheres to the inner wall of the latter in the axial extension of the pipe, characterized in that the sealant on the inner wall and simultaneously Compressed air is supplied at such a high speed along the center of the tube that the sealant flows in an annular flow state along the inner wall of the tube into the tube and adheres to the inner wall in the form of a cylinder jacket.

2. A method for coating the inner wall of pipelines, a sealant being introduced in the foamed state into the pipeline or the pipe and adhering to the inner wall of the latter in the axial extent of the pipe, characterized in that a liquid sealant (S ) produced foamed sealant (S ') is passed into a space which is formed between the tube (M) and a tube ( 39 ) which is arranged substantially coaxially to the tube (M) in the latter, the outer diameter of the Tube ( 39 ) is smaller than the inside diameter of the tube (M) .