DE4033086A1

DE4033086A1 - Flanschisolierungen zum druckfesten abdichten und elektrischen trennen von geflanschten rohrleitungen oder armaturen

Info

Publication number: DE4033086A1
Application number: DE19904033086
Authority: DE
Inventors: Horst Dr Ing Kuepper
Original assignee: BENNOIT STEFAN 6581 MACKENRODT DE
Current assignee: BENNOIT STEFAN 6581 MACKENRODT DE
Priority date: 1990-10-18
Filing date: 1990-10-18
Publication date: 1992-04-23

Description

Die Erfindung betrifft eine Flanschisolierung zum druckfesten Abdichten und elektrischen Trennen von geflanschten Rohrleitungen oder Armaturen.

Von Flanschverbindungen in Rohrleitungssystemen wird für viele Anwendungsbereiche gefordert, daß sie neben der druckfesten Abdichtung der Flansche auch eine elektrische Isolation hoher Durchschlagsfestigkeit zwischen den Flanschen gewährleisten. Beispielsweise beim Fördern von leicht entzündbaren und explosiven Gasen und Flüssigkeiten in Rohrleitungen ist eine elektrische Trennung der Flanschverbindungen zum Schutz gegen mögliche Explosionen, die durch elektrische Funken bei atmosphärischen Entladungen, Blitzeinschlägen, bei Überspannungen oder Kurzschlüssen ausgelöst werden können, unerläßlich. Weiterhin ist eine elektrische Trennung in kathodisch geschützten Rohrleitungssystemen erforderlich, um die Schutzobjekte von geerdeten Installationen zu formen.

Es ist bekannt, zur Vermeidung von elektrischen Kontaktstellen zwischen Flanschen, sowie zwischen Flanschen und Schraubenbolzen, Dichtungselemente aus Isoliermaterialien einzusetzen, die Schraubenbolzen durch Einbau von Isolierhülsen und durch Isolierunterlegscheiben elektrisch gegen das Rohrleitungssystem zu isolieren und die Trennstelle mit einer Funkenstrecke zu überbrücken, um Funkenentladungen zwischen den getrennten Teilen außerhalb und innerhalb der Rohrleitung zu verhindern. (Funkenentladung nur in der geschützten Funkenstrecke).

Bei diesen derzeit gebräuchlichen Methoden zur Isolation von Flanschverbindungen und den bekannten Isolierelementen ist eine nachträgliche Prüfung des Isolationswiderstandes bzw. der Durchschlagsfestigkeit von Flanschverbindungen nicht möglich, da im montierten Zustand beidseitiger Erdschluß besteht. Das hat zur Folge, daß Isolationsfehler, die bereits bei der Montage auftreten, und Ausfälle während des späteren Betriebes der Rohrleitung nicht bzw. nur nach Trennung der Flanschverbindungen feststellbar sind. Diese Isolationsverschlechterungen können dazu führen, daß bei sparelektrischen Spannungen Funken entstehen.

Außerdem ist es nicht möglich, bereits einmal beim Herstellen geprüfte komplette Isolierelemente nach Demontage wiederzuverwenden, da keine Meßmöglichkeit zur Prüfung ihrer Funktionsfähigkeit im eingebauten Zustand gegeben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Flanschisolierung Meßmöglichkeiten zur Bestimmung des Isolationswiderstandes von Flanschverbindungen und damit zur Ortung von Montagefehlern und nachträglich während des Betriebes auftretenden Störungen im Isolationsverhalten im eingebauten Zustand zu schaffen, die außerdem noch leicht und schnell durchführbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen den Flanschen der Rohrleitung ein Isolierelement angeordnet ist, zwischen dessen den Flanschen zugeordneten Flächen eine metallische Einlage vorgesehen ist.

Die erfindungsgemäße Flanschisolierung kann auch so beschaffen sein, daß das Isolierelement zweiteilig ausgebildet ist und zwischen den beiden Teil- Isolierelementen die metallische Einlage angeordnet ist.

Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, daß die metallische Einlage als Metallgitter ausgebildet ist.

Eine andere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß die metallische Einlage als Metallplatte ausgebildet ist.

Erfindungsgemäß kann es zweckmäßig sein, daß das Isolierelement bzw. die Teil-Isolierelemente als plane Dichtungsplatten ausgebildet sind.

Gemäß der Erfindung kann es auch vorteilhaft sein, daß das Isolierelement bzw. die Teil-Isolierelemente mit O-Ringen zur Abdichtung ausgebildet sind.

Außerdem besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, daß das Isolierelement bzw. die Teil- Isolierelemente als Quad-Ringe zur Abdichtung ausgebildet sind.

Weiterhin besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, beliebige Flachdichtungen aus Weichstoff, mit oder ohne Einlagen, auszubilden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß Widerstandsmessungen sowohl zwischen jedem Flansch und der metallischen Einlage des Isolierelementes als auch zwischen den Schraubenbolzen und der metallischen Einlage getrennt und von beiden Seiten der Flanschverbindung im eingebauten Zustand während des laufenden Betriebes jederzeit durchführbar sind. Dadurch werden die im Rahmen von Qualitätskontrollen erforderlichen und regelmäßig wiederkehrenden Prüfungen wesentlich vereinfacht und die Suche nach Fehlern erleichtert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 einen halbseitigen Schnitt durch eine Flanschverbindung mit Isolierelement und metallischer Einlage gemäß der Erfindung und

Fig. 2 einen halbseitigen Schnitt durch eine Flanschverbindung mit Isolierelement, bestehend aus zwei Teil-Isolierelementen und zwischenliegender metallischer Einlage gemäß der Erfindung.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt einen halbseitigen Schnitt durch eine Flanschverbindung, bei der zwischen den Flanschen 1a, 1b der Rohrleitung 9 ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Isolierelement 2 angeordnet ist, das die beiden Flansche 1a, 1b elektrisch trennt und die Flanschverbindung druckfest abdichtet. Durch Anziehen der beidseitig auf die als Verbindungselemente dienenden Schraubenbolzen 7 aufgeschraubten Muttern 6 werden Druckkräfte über die Isolierscheiben 5 und die Unterlegscheiben 4 auf die Flansche 1a, 1b ausgeübt und diese gegen die ihnen zugeordneten Flächen 10a, 10b des Isolierelementes 2 gepreßt.

Die Muttern 6 und Schraubenbolzen 7 sind durch die Isolierscheiben 5 und die die Schraubenbolzen 7 im Bereich der Flansche 1a, 1b umschließenden Isolierhülsen 3 elektrisch gegen die Flansche 1a, 1b isoliert.

Erfindungsgemäß ist in dem Isolierelement 2 eine metallische Einlage 8 vorgesehen, an die als Prüfanschluß eine nach außen geführte Meßleitung anschließbar ist. Dadurch besteht die Möglichkeit, Widerstandsmessungen zwischen der metallischen Einlage 8 und jedem der Flansche 1a, 1b, sowie den Schraubenbolzen 7 einzeln durchzuführen und die Güte der Isolation der Flanschverbindung im Betriebszustand zu prüfen. Mögliche Fehler in der Isolation sind dadurch leicht zu lokalisieren, ohne daß die Flanschverbindungen, wie bei den bekannten Meßverfahren, getrennt werden müssen.

Gemäß der Erfindung kann die metallische Einlage 8 von Fall zu Fall als Metallgitter oder als Metallplatte ausgebildet sein.

Eine andere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß das Isolierelement 2 zweiteilig ausgebildet ist. Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine Flanschverbindung mit den beiden Teil-Isolierelementen 2a, 2b und zwischenliegender metallischer Einlage 8. In Funktionsweise und Meßmethode entspricht diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Flanschisolierung dem an Hand von Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Das Isolierelement 2, bzw. die Teil-Isolierelemente 2a, 2b können je nach Erfordernis als plane Dichtungsplatten, als O-Ringe oder auch Quad-Ringe ausgebildet sein.

Claims

1. Flanschisolierung zum druckfesten Abdichten und elektrischen Trennen von geflanschten Rohrleitungen oder Armaturen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Flanschen (1a, 1b) der Rohrleitung (9) ein Isolierelement (2) angeordnet ist, zwischen dessen den Flanschen (1a, 1b) zugeordneten Flächen (10a, 10b) eine metallische Einlage (8) vorgesehen ist.

2. Flanschisolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierelement (2) zweiteilig ausgebildet ist und zwischen den beiden Teil- Isolierelementen (2a, 2b) die metallische Einlage (8) angeordnet ist.

3. Flanschisolierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Einlage (8) als Metallgitter ausgebildet ist.

4. Flanschisolierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Einlage (8) als Metallplatte ausgebildet ist.

5. Flanschisolierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierelement (2) bzw. die Teil-Isolierelemente (2a, 2b) als plane Dichtungsplatten ausgebildet sind.

6. Flanschisolierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierelement (2) bzw. die Teil-Isolierelemente (2a, 2b) mit O-Ringen zur Abdichtung ausgebildet sind.

7. Flanschisolierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierelement (2) bzw. die Teil-Isolierelemente (2a, 2b) als Quad-Ringe zur Abdichtung ausgebildet sind.

8. Flanschisolierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierelement (2) bzw. die Teil-Isolierelemente (2a, 2b) mit beliebigen Flachdichtungen als Weichstoff, mit oder ohne Einlagen, zur Abdichtung ausgebildet sind.