DE4118481C2 - Absperrgerät für Flüssigkeiten und Gase in Rohren - Google Patents

Abstract

Zum Umlenken von Gefahrgut vor einer Schadstelle in eine Transportleitung erfordert das bekannte Anbohr- und Stoppleverfahren mehrere Arbeitsgänge bei hohem technischen Aufwand und ist zeitraubend. DOLLAR A - Ein neues Montagegerät soll diese Aufgabe mit geringem Arbeitsaufwand schnell, sicher, auf einfache Weise lösen. DOLLAR A Hierzu wird ein aus dem Stand der Technik bekanntes Absperrgerät verwendet, das mit seinem Kreissägeblatt in einem das Rohr umfassenden Gehäuse verschiebbar gegen das Rohr ist, dieses durchschneidet und mit seiner Schneidfläche absperrt. DOLLAR A - Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Kreissägeblattes zu einer umgestülpten "Schüsselsäge" und mit an seiner senkrechten Fläche versehenen Schneidezähnen (2) wird das Gefahrgut während des Schneid- und Absperrvorgangs durch die Schüsselwölbung (23) umgeleitet und im Abzweig (28) weitergeleitet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug in einem Absperrgerät für Flüssigkeiten und Gase in Rohren, insbesondere für ausströmendes Gefahrgut wie Giftgase, umwelt­ belastende Flüssigkeiten, hochdrückendes Öl-Gas-Gemisch, z. B. in Pipelines.

In einer Zeit, wo sich Umweltkastastrophen besonders auch in Industrieanlagen häufen, wird der Umweltschutz durch schnelle und wirksame Hilfe immer notwendiger. Das wurde besonders deutlich während der Kuweit-Katastrophe, als das Löschen von bren­ nendem Öl-Gas-Gemisch mit schwerem Gerät große Schwierigkeiten bereitete und viel Zeit kostete.

Dabei blieb ein Problem ungelöst, das Auffangen oder das kontrollierte Weiterleiten des Gefahrgutes nach dem Absperren oder dem Löschen der Flammen.

Nach dem Löschen der Flammen strömten Öl und Gas oft mit einem Druck von 200 bar und mehr aus beschädigten oder zerstörten Rohren oder Ventilen weiter, ohne dass es aufgefangen werden konnte. Dieser Mangel ist beispielhaft besonders für chemische In­ dustrie-Anlagen.

Nach dem Stand der Technik gibt es wohl die Möglichkeit, durch das häufig angewen­ dete Anbohr- und Stoppleverfahren, Flüssigkeiten und Gase in Rohren während der Förderung umzuleiten. Doch für eine Verwendung im Gefahrfall ist es ungeeignet, weil mehrere Arbeitsgänge bei hohem technischen Aufwand erforderlich sind und die Ver­ fahrensschritte viel Zeit benötigen.

Ein weiteres Absperrgerät ist durch das amerikanische Patent US-PS 3603387 bekannt. Skizze Fig. 4.

Hier wird ein Montagegerät verwendet, das mit seinem Kreissägeblatt in einem das Rohr umfassenden Gehäuse verschiebbar gegen das Rohr, dieses durchschneidet und mit seiner Schneidfläche absperrt. Jedoch kann bei diesem einfachen Verfahren, ein Medium in der Leitung abzusperren, dies nicht um- oder weitergeleitet werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Absperrgerät für strömende Flüssigkeiten und Gase zu entwickeln, womit

• a) die beschädigte oder zerstörte Rohrleitung noch vor der Gefahrenstelle abzusperren ist,
• b) das Gefahrgut schon im Absperrgerät durch eine abzweigende Leitung aufgefangen oder kontrolliert umgelenkt werden kann,
• c) der Fließdruck sich nach dem Absperren nur unwesentlich erhöht,
• d) das Gefahrgut sofort nach der Katastrophe z. B. in den Tank zurückgeführt werden kann oder ohne Verlust zum Bestimmungsort weitergeleitet werden kann,
• e) nach dem Absperren kein Stillstand in der Produktion, der Förderung oder dem Be­ triebsablauf eintritt, obwohl die Instandsetzungsarbeiten durchgeführt werden können. Das Absperrgerät sollte
• f) relativ klein und gut zu handhaben sein und am Gefahrenherd oder im erforderlichen Sicherheitsabstand zur Katastrophenstelle sofort einsatzbereit sein,
• g) schnell und zuverlässig arbeiten,
• h) ohne besondere Gefahren zu bedienen sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass unter Weiterentwicklung des erwähnten Montagegerätes, US-PS 3603387 (Skizze Fig. 4), das Medium (Gefahrgut) absperrende Kreissägeblatt zu einem schüsselartigen Schneidwerkzeug mit einer topfförmigen Wölbung ausgestaltet wird, womit ermöglicht wird, dass beim Durchschneiden des Rohres das nachfließende Gefahrgut im Gehäuse umgelenkt und weitergeleitet werden kann. (Fig. 3)

Die Wölbung wird dabei topfförmig ausgestaltet, wobei das Schneidwerkzeug die Form einer Schüssel bekommt, deren Schneidfläche mit Schneidelementen oder Sägezähnen bestückt ist.

Weil während des Absperrens des Gefahrgutes sich gleichzeitig der Vorgang des Um­ lenkens und Abfließens vollzieht, entsteht ein nur unbedeutender und für das Leitungs­ system ungefährlicher Schließdruck.

Das Absperrgerät, mit dem als "Schüsselsäge" ausgestalteten Schneidwerkzeug kann entsprechend seiner Verwendung klein und von geringem Gewicht sein, so dass es für den Transport und Einsatz leicht zu handhaben ist. Es kann an eine ggf. beschädigte Leitung mit ausströmendem Gefahrgut auf einer Schubplatte herangeschoben werden. Durch die Klappe des Gehäuses wird das Rohr hälftig umklammert, während die andere Hälfte vom Gehäuse umfasst wird. Dies geschieht über eine z. B. durch Luftdruck zu betätigende Verriegelung über ein Gestänge und Luftschlauch, wie in US-PS 3603387 beschrieben.

In Katastrophenfällen, z. B. bei Pipelinebränden mit hochdrückendem Öl-Gas-Gemisch kann die Schubplatte mit Absperrgerät mittels eines Kranauslegers an das Rohr gescho­ ben und befestigt werden.

Das Absperrgerät beginnt seine Arbeit, z. B. bei Pipelinebränden, indem über eine feuer­ feste Leitung der Antrieb im Gehäuse eingeschaltet wird. Die "Schüsselsäge" durch­ schneidet das Rohr (Pipeline) und sperrt das nachdrückende Öl-Gas-Gemisch ab. Das noch im beschädigten Teil des Rohres befindliche Öl brennt aus, die Flamme erlischt. Das durch die Säge abgesperrte und gleichzeitig über die Schüsselwölbung umgelenkte Öl kann über einen Abzweig zum Bestimmungsort weitergeleitet werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen aufgezeigt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Absperrgerät in der Draufsicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Absperrgerätes, bevor das Leitungsrohr durchschnitten ist,

Fig. 3 eine Seitenansicht, nachdem das Leitungsrohr von der "Schüsselsäge" durchschnitten wurde,

Fig. 4 eine Skizze zum Stand der Technik für das hier angewendete Verfahren nach US-PS 3603387.

Die Erfindung beinhaltet die Ausgestaltung eines Kreissägeblattes gemäß Fig. 4, 33 als "Schüsselsäge", gemäß Fig. 1 u. 2; 1, 2. Sie ist drehbar um ihre eigene Achse und arbeitet wie eine Kreissäge. In der Zeichnung Fig. 2 und Fig. 3 hat sie erfindungsge­ mäß die Form eines umgestülpten Topfes mit dem Hohlraum (der Wölbung) 23 zum Umlenken der Flüssigkeit oder des Gases.

Fig. 3 zeigt das von der "Schüsselsäge" 1, 2 durchgeschnittene Rohr 24 und die durchge­ schnittene Dichtmanschette 20.

Die "Schüsselsäge" 1, 2 ruht mit ihrem an der Außenseite befindlichen Schneid- oder Sägering 2 in der Aussparung 25 des Gehäusedeckels 19.

In Fig. 3 ist erkennbar, dass durch den Boden der "Schüsselsäge" 1, 2 das durchge­ schnittene Leitungsrohr 24 abgesperrt wird, und das fließende Gut, als dick ausgezo­ gener Pfeil gekennzeichnet, durch die Wölbung 23 in der "Schüsselsäge" 1, 2 umge­ leitet wird und über einen Kanal im Gehäuse 4, 8 und dem Krümmer 7 nach außen abfließt. Ein Schließdruck entsteht nicht.

Die "Schüsselsäge" 1, 2 wird vom Motor 6 im Gehäuse 5 über die Welle 10 ange­ trieben. Über eine auf die Druckstange 11 wirkende Spannvorrichtung 12 bzw. einen Antrieb mit Rutschkupplung, wird die "Schüsselsäge" im Sägegehäuse 4 gegen das Leitungsrohr 24 geschoben, indem die Schubkraft über die Schubstange 11, dem mit ihr verbundenen Gehäuse 5 und der Druckstange 9 weitergegeben wird an den im Sägegehäuse 4 geführten Schieber 3, mit der in ihm lagernden Drehachse der Schüs­ selsäge. Das Rohr 24 wird vom Gehäuse 4, 8 mit Drehklappe 21 fest umklammert und luftdicht mit ihm verbunden. Zwischen dem Rohr 24 und dem Gehäuse 4 befin­ den sich auswechselbare Dichtmanschetten 20, die dem Durchmesser der jeweils zu durchschneidenden Rohre 24 angepasst werden.

Bei zu löschenden Pipelinebränden wird das Rohr 24, wie vorher beschrieben, um­ klammert. Das Gehäuse 8, 4, 19 kann jedoch zusätzlich mit einem Bohrerbolzen 15, 16, der die Wandungen der Casings durchschneidet, gegen Verschieben auf dem Rohr 24 gesichert werden.

Bezugszeichenliste

1

"Schüsselsäge" mit Wölbung

2

Sägezähne, Schneiden

3

Schieber, Vorschubvorrichtung

4

Sägegehäuse

5

Antriebsgehäuse, verschiebbar, für Schüsselsäge

6

Antrieb für "Schüsselsäge"

7

Krümmer vom Abzweigrohr

8

Gehäuse für Antriebe

9

Schubstange

10

Antriebswelle mit Getriebe für "Sägeschüssel"

11

Schubstange für Antrieb mit "Schüsselsäge"

12

Vorrichtung für Vorschub "Schüsselsäge"

13

Schubstange für Antrieb mit Bohrerbol­ zen

14

Vorrichtung für Vorschub Bohrerbol­ zen

15

Bohrerbolzen mit Bohrer

16

Bohrer

17

Schliessbolzen an der Gehäuseklap­ pe

18

Verriegelung am Gehäuse für Zug- u. Druckvorrichtung

19

Gehäuseklappe

20

Dichtmanschette

21

Zug- und Druckhebel für Ge­ häuseverriegelung

22

Scharniere für Gehäuseklap­ pe

23

Wölbung in der "Schüsselsäge"

24

Leitungsrohr

25

Aussparung zum Lagern der "Schüsselsäge"

26

Antriebsgehäuse verschieb­ bar, für Bohrerbolzen

27

Antrieb für Bohrerbolzen

28

Abzweig von der "Sägeschüsselsäge" im Ge­ häuse

33

Kreissägeblatt

34

Leitungsrohr

35

Gehäuse

36

Ventil zur Druckentlastung

Claims (5)

1. Absperrgerät für Flüssigkeiten und Gase in Rohren, das mit einem Kreissä­ geblatt als Schneidwerkzeug versehen ist, das in einem Vorschubgestell um seine Achse drehbar zu lagern ist und mit dem Vorschubgestell über eine Schubstange mit Antriebsgehäuse und einem Antrieb verbunden mittels einer entsprechenden Vorrichtung gegen das Rohr verschiebbar ist, wobei das Sä­ gegehäuse durch eine Verriegelung mittels einer einen Gehäusedeckel bilden­ den Klappe, die das Rohr hälftig umklammert, während die andere Hälfte des Rohres vom Sägegehäuse umfasst ist, luftdicht verschlossen werden kann und wobei nach Beendigung des Schneidvorgangs das Kreissägeblatt in einer Aus­ sparung des Gehäusedeckels lagerbar und der Durchfluss des Mediums im Rohr mittels der Kreissägeblattfläche absperrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (1) nach Art einer Schüssel mit einer topfförmigen Wölbung (23) ausgestaltet ist, über die beim Durchschneiden des Rohres (24) das nachfließende Medium im Gehäuse (4, 8) umlenkbar und in einen Abzweig (28) weiterleitbar ist, und das eine mit Sägezähnen oder anderen schneidenden Elementen (2) bestückte, die Seitenwand der Schüssel bildende Schneidfläche aufweist.

2. Absperrgerät, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (1) als Schüsselsäge eine Wölbung (23) von der Größe auf­ weist, die dem Volumen des durch das Rohr (24) strömenden Gutes angepaßt ist.

3. Absperrgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sägezähne oder Schneidelemente (2) des Schneidwerkzeugs (1) als ein um das Schneidwerkzeug (1) zu legendes Sägeband oder als einsetzbare Fräser­ schneiden ausgestaltet und somit auswechselbar sind.

4. Absperrgerät, nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass eine feu­ erfeste Dichtungsmanschette (20) zwischen der Außenwand des Rohres und den umklammernden Gehäuseteilen (4, 19) vorgesehen und über einsetzbare Stifte auswechselbar ist.

5. Absperrgerät nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass es bei ho­ hem Fließdruck gegen Verschieben auf der Leitung (24) abzusichern ist, indem der Bohrerbolzen (15, 16) mit seinem Antrieb (27) und dem dazugehörigen Ge­ häuse (26) in einem Führungskanal durch eine Vorschubvorrichtung (14) mit Schubstange (13), seitlich am Leitungsrohr (24) [bei Pipelines = Tubing] vorbei­ schiebbar ist und in die Hüllrohre [casings] schneidet.