DE3319763A1

DE3319763A1 - Verfahren zum auskleiden von rohren einer rohrleitung

Info

Publication number: DE3319763A1
Application number: DE19833319763
Authority: DE
Inventors: Motoyuki Tokyo Koga
Original assignee: Hakko Co Ltd
Current assignee: Hakko Co Ltd
Priority date: 1982-05-31
Filing date: 1983-05-31
Publication date: 1983-12-01
Also published as: FR2527742A1; GB2125139B; US4454174A; FR2527742B1; GB8314385D0; GB2125139A; DE3319763C2

Description

3319V63

17/3 Hakko Co., Ltd.

Verfahren zum Auskleiden von Rohren einer Rohrleitung

Prioritäten: 31. Mai 1982 Japan 57-92574 31. Mai 1982 Japan 57-92575 31. Mai 1982 Japan 57-92576

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auskleiden von Rohren einer unterirdischen Rohrleitung, wie einer Stadtgas rohr Lei tung oder Wasserleitung, und insbesondere ein Verfahren zum Auskleiden von Rohren mit Kunststoffen, um alte Rohre zu reparieren.

Ein bekanntes Auskleidungsverfahren für alte Rohre besteht darin, daß feine Tröpfchen aus thermoplastischen Kunststoffen, wie Epoxyharz, durch die Rohre durch einen Luftstrom geleitet werden, der durch einen Kompressor oder ein Gebläse erzeugt wird, so daß die Innenwände der Rohre mit Kunststoffen ausgekleidet werden können. Bei dem bekannten Verfahren sind die Geschwindigkeit und der Druck der Trägerluft relativ hoch, beispielsweise beträgt die Geschwindigkeit 80 bis 100 m/s und beträgt der Druck 2 bis 7 kg/cm . Andererseits ist die Mehrheit alter Rohre von mehreren durch Korrosion verursachten Löchern durchsetzt. Demgemäß strömen die mit hohem Druck zugeführten Kunststoffe durch die Löcher aus, so daß die Löcher nicht durch die Kunststoffe verstopft werden. Zusätzlich kann es auftreten, daß durch die Kunststoffe die Löcher erweitert werden oder die Rohre brechen.

Um diese Nachteile des bekannten Verfahrens zu vermeiden, ist ein Verfahren zum Auskleiden von Rohren in einer Rohrleitung vorgeschlagen worden, bei dem eine Endöffnung der Rohrleitung mit einem Unterdruckgenerator verbunden wird und die Luft in die Rohrleitung durch den Unterdruckgenerator zusammen mit Kunststoffnebe I gesaugt wird, wodurch die Rohre der Rohrleitung gleichförmig mit den

Kunststoffen unter Verstopfen der Löcher ausgekleidet werden können.

Bei diesem Verfahren müssen jedoch die Kunststoffe auf niedriger Viskosität gehalten werden, so daß die Kunststoffe durch Trägerluft mit niedrigem Druck geleitet werden. Es ist aber schwierig, eine dicke Auskleidungsschicht durch Kunststoffe mit niedriger Viskosität zu bilden. Deshalb ist es unmöglich, ein Rohr mit einer Auskleidung zu verstärken, die die notwendige Festigkeit, wie bei einer Gasleitung, hat.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, durch das Rohre einer Rohrleitung mit Kunststoffen unter Verstopfen der Löcher mit einer dicken Schicht ausgekleidet werden können, so daß die Rohre bis zu der notwendigen Festigkeit verstärkt werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Anwendung des Verfahrens der Erfindung,

Fig. 2 eine Darstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 3 und 4 Darstellungen der Träger luft strömung in der Anordnung der Fig. 2.

Gemäß Fig. 1 ist die Anordnung für das erfindungsgemäße Verfahren mit Kompressoren 1 zum Zuführen von Trägerluft oder Gas mit niedrigem Druck und mit einer Unterdruckpumpe 24 zum Saugen der Luft in Rohre einer unterirdischen Rohrleitung A versehen. Auslässe der Kompressoren

-V-

sind mit einem Sammler 2 verbunden, der wiederum mit einer Heizeinrichtung 4 über ein DruckreduzierventiI 3 verbunden ist. Die Heizeinrichtung 4 enthält einen Wärmeaustauscher und wird mit Dampf von einem Dampfkessel 5 über ein Druckreduzierventil 6 gespeist, so daß die dadurch strömende Luft erwärmt wird. Die Heizeinrichtung 4 liefert somit heiße Trägerluft bei einem vorbestimmten Druck. Die Trägerluft wird einem Zusammenflußkopf 9 über einen Druckregler 7, einen volumetrisehen Strömungsmesser 16, einen Wirbelgenerator 8 und ein Rohr 27 zugeführt. Der Kopf 9 ist mit einer Endöffnung der Rohrleitung A verbunden.

Andererseits wird ein Teil der Druckluft von dem Sammler 2 Nebelgeneratorbehältern 11 und 11a über einen Druckregler

12 zugeführt. In den Behältern 11 und 11a sind geschmolzene thermoplastische Kunststoffe, wie Epoxyharz, gelagert und werden jeweils durch elektrische Heizeinrichtungen

13 und 13a erhitzt. Der Kunststoff in dem Behälter 11 wird auf niedriger Viskosität gehalten und der Kunststoff in dem Behälter 11a wird auf hoher Viskosität gehalten. Ein Teil der heißen Trägerluft von der Heizeinrichtung 4 strömt durch ein Rohr 10 und den volumetrisehen Strömungsmesser 16 zu dem Zusammenflußkopf 9. Die geschmolzenen Kunststoffe in jedem Behälter 11 und 11a werden in das Rohr 10 durch die Druckluft von dem Sammler 2 über ein Ventil

14 (14a) eingespritzt, so daß die geschmolzenen Kunststoffe in dem Rohr 10 pulverisiert und zu dem Kopf 9 geleitet werden.

Die Anordnung ist des weiteren mit einem Behälter 19 für Schleifkorn oder Schrot versehen, der mit einem Auslaß des Druckreglers 12 und mit dem Rohr 27 über ein Ventil 20 verbunden ist. Schrotkörner in dem Behälter 19 werden zum Schrotstrahlen der Innenwände der Rohre der unterirdischen Rohrleitung A verwendet. Die Anordnung ist des weiteren mit einem Sicherheitsventil 15, Druckmessern

β · β * · A

und Thermometern 18 versehen. An einem Ende der Rohrleitung A sind ein RückgewinnungsbehäLter 22a zum Rückgewinnen des Kunst stoffnebe Ls und ein Rückgewinnungsbehälter 22b für die Sch Leifkörner durch eine Leitung 23 jeweils über Ventile 21a und 21b verbunden. Die Unterdruckputnpe 24 ist mit den Behältern 22a und 22b durch die Leitung 28 verbunden. Ein Bypass mit einem Ventil 26 ist mit der Unterdruckpumpe 24 verbunden.

Im Betrieb ist das Ventil 21a geöffnet und ist das Ventil 21b geschlossen. Die Kompressoren 1 und die Unterdruckpumpe 24 werden in Betrieb gesetzt, um einen Luftstrom in der Rohrleitung A zu erzeugen. Die Luft wird durch die Heizeinrichtung 4 erhitzt, so daß die Innenwände der Rohre getrocknet und erhitzt werden.

Bei sehr alten Rohren ist es bevorzugt, Schmutz, Rost u.a. von den Innenwänden der Rohre zu entfernen. Hierfür werden vor dem Auskleiden mit Kunststoff das Ventil 21a geschlossen und die Ventile 21b und 20 geöffnet, so daß die Schrotkörner in dem Behälter 19 in die Rohre durch Trägerluft mit hohem Druck eingespritzt werden, um das Schrotstrahlen auszuführen. Von der Rohrleitung abgegebene Sch Ieifkörner werden in dem Behälter 22b zurückgewonnen.

Gemäß der Erfindung ist der AuskLeidungsvorgang mit Kunststoffen in eine erste Stufe und eine zweite Stufe aufgeteilt. In der ersten Stufe werden Kunststoffe mit niedriger Viskosität durch die Trägerluft geleitet und strömen d u rc h die-Rohrleitung A, wie nachfolgend beschrieben wird. Zuerst werden das Ventil 21b geschlossen, das Ventil 21a geöffnet, das Ventil 20 geschlossen, das Ventil 14 geöffnet und das Ventil 14a geschlossen. Auf diese Weise wirkt durch die Kompressoren 1 mit niedrigem Druck zugeführte Luft, um die geschmolzenen Kunststoffe in dem Behälter 11 in das Rohr 10 einzuspritzen, um einen Kunststoffnebe I zu erzeugen. Der KunststoffnebeI wird dem Kopf 9 zugeführt

und zur Rohrleitung A durch die von der Heizeinrichtung 4 zugeführte heiße Trägerluft geleitet. Der Druck der Trägerluft wird durch den Druckregler 7 auf einen niedrigen Wert, beispielsweise +0,3 kg/cm , eingestellt. Andererseits wird das Ventil 26 geöffnet. Die Unterdruckpumpe 24 zieht deshalb Luft in die Rohre, um einen niedrigen Unterdruck, beispielsweise -0,3 kg/cm , zu erzeugen. Der Kunststoffnebel wird somit durch die Rohrleitung durch die Trägerluft geleitet. Auf diese Meise wird eine Auskleidung B an den Innenwänden der Rohre gebildet. Restlicher Nebel wird in dem Behälter 22a rückgewonnen.

Auf diese Weise wird der Kunst stoffnebel eine lange Strecke der Rohrleitung durch die Trägerluft geleitet. Da der Nebel durch die Unterdruckpumpe 24 angesaugt wird, strömt der Nebel durch die zu behandelnden Rohre nicht in die Abzweige A¹ und strömt nicht aus den Durchgangslöchern, die durch Korrosion der Rohre gebildet sind. Die durch Kompressoren 1 bei niedrigem Druck zugeführte Trägerluft bewirkt des weiteren, daß der durch die Unterdruckpumpe 24 eingebrachte Nebel nicht aus der Rohrleitung abweicht. Die gleichförmige Auskleidung B kann somit an den Innenwänden der Rohre gebildet werden.

In der zweiten Stufe wird der Druck der Trägerluft durch den Druckregler 7 auf einen höheren Wert, beispielsweise 2 bis 7 kg/cm , eingestellt und das Ventil 14 wird geschlossen und das Ventil 14a wird geöffnet. Somit werden Kunststoffe mit hoher Viskosität in das Rohr 10 aus dem Tank 11a geführt und zu der Rohrleitung A durch die Trägerluft bei hohem Druck geleitet. Eine Auskleidung C wird somit auf der Auskleidung B an der Innenwand der Rohre gebiIdet.

Da die Kunststoffe in der zweiten Stufe eine höhere Viskosität haben, kann eine dicke Schicht C gebildet werden. Da die Löcher der Rohre des weiteren durch die erste

Auskleidung B verstopft sind, kann ein Kunststoffnebel mit hoher Viskosität durch die Trägerluft bei hohem Druck geleitet werden, ohne daß die Kunststoffe durch die Löcher ausströmen. Der Vorgang der zweiten Stufe wird ausgeführt, bevor die erste Auskleidung B sich verfestigt und der Kunst stoffnebe L während der zweiten Stufe leicht an der ersten Auskleidung B zum Bilden einer dicken Schicht anhaftet.

Entsprechend den Zuständen der Rohrleitung und der Wirkung des Auskleidungsvorgangs können die Vorgänge der ersten und der zweiten Stufe wiederholt werden, um eine Auskleidung mit einer notwendigen Dicke und Festigkeit zu bilden. Obwohl dieselbe Art von Kunststoff in den beiden Behältern 11 und 11a aufbewahrt sein kann, können auch die Kunststoffe in beiden Behältern voneinander verschieden sein.

In der Anordnung der Fig. 2, in der dieselben Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet sind, ist nur ein Behälter 11 vorgesehen und die Viskosität der Kunststoffe in dem Behälter wird geändert, indem die Heizeinrichtung 13 von hoher Viskosität auf niedrige Viskosität geregelt wird. Ein Rohr 30 nach dem Kopf 9 ist mit einer der öffnungen eines RichtungsregelventiIs 31 mit vier Öffnungen verbunden. Zwei andere öffnungen des Ventils 31 sind mit den beiden Enden der Rohrleitung A durch Rohre 32 und 33 verbunden und die andere öffnung ist mit den Ventilen 21a und 21b durch ein Rohr 34 verbunden. In dieser Anordnung kann die Richtung der Träger-" luftströmung durch Betätigen des Ventils 31 umgekehrt werden.

Verschiedene Vorgänge zum Auskleiden der Rohrleitung werden nachfolgend beschrieben.

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(a) In der ersten Stufe wird das Richtungsrege L ventiL so angeordnet, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, und der Kunststoffnebel mit niedriger Viskosität wird durch die Rohrleitung A durch die Trägerluft zum Bilden einer ersten Auskleidung B geleitet. Dieser Vorgang kann notwendigenfalls wiederholt werden. In der zweiten Stufe wird das Ventil 31 in die Stellung der Fig. geschaltet und Kunststoffnebel mit hoher Viskosität wird in die Rohrleitung A in entgegengesetzter Richtung zum Bilden der zweiten Auskleidung C gesandt. Dieser Vorgang kann auch wiederholt werden.

(b) In der ersten Stufe wird Kunststoffnebel mit niedriger Viskosität zu der Rohrleitung in der Richtung der Fig. 3 gesandt und dann wird der Kunststoffnebel in der in Fig. 4 gezeigten entgegengesetzten Richtung gesandt. Xn der zweiten Stufe wird Kunststoffnebel mit hoher Viskosität durch die Rohrleitung in abwechselnden Richtungen geleitet.

(c) In der ersten Stufe werden ein Kunststoffnebel mit niedriger Viskosität und ein Kunststoffnebel mit hoher Viskosität aufeinanderfolgend zu der Rohrleitung gesandt. In der zweiten Stufe werden solche Nebel aufeinanderfolgend in entgegengesetzter Richtung gesandt.

Gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung kann, da der Kunststoffnebel durch die Trägerluft in entgegengesetzter Richtung in jeder Stufe geleitet wird, eine Auskleidung mit gleichförmiger Dicke in der Rohrleitung gebildet werden.

Claims

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Patentanwälte · European Patent Attorneys

MÜNCHEN

17/3

Hakko Co., Ltd.

1-10-6 Takaban, Meguro-ku, Tokyo, Japan

Patentansprüche

ii Verfahren zum Auskleiden von Rohren einer Rohrleitung, dadurch gekennzeichnet, daß

eine Endöffnung der Rohrleitung mit einem Kompressor verbunden wird und daß das andere Ende der Rohrleitung mit einem Unterdruckgenerator verbunden wird,

in einer ersten Stufe Kunst stoffnebe I mit niedriger Viskosität in die Rohrleitung eingeführt wird,

eine Trägerluftströmung in der Rohrleitung bei niedrigem Druck durch den Kompressor und den Unterdruckgenerator erzeugt wird,

in der nächsten Stufe Kunststoffnebel mit hoher Viskosität in die Rohrleitung geführt wird und

eine Trägerluftströmung in der Rohrleitung mit hohem Druck erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidungsschritte in mehreren Stufen ausgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der Trägerluftströmung in jeder Stufe umgekehrt wi rd.