DE4302447A1

DE4302447A1 - Absperrgerät für Flüssigkeiten und Gase in Rohren

Info

Publication number: DE4302447A1
Application number: DE4302447A
Authority: DE
Inventors: Hanns Gervens
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1994-08-04
Anticipated expiration: 2013-01-30
Also published as: DE4302447C2

Description

Mit den bekannten Absperrgeräten wird die Förderung von unter Druck stehenden Flüssigkeiten oder gasförmigem Gut unterbrochen, bevor beschädigte Leitungen abge sperrt, Ventile ersetzt, oder Verbrauchsmeßgeräte, Wasseraufbereiter, etc., nachträglich montiert werden. Dabei ist ein Stillstand in der Produktion, in der För derung, oder im allgemeinen Betriebsablauf unver meidlich.

In den neuen Bundesländern haben Havarien bei den verlegten Freirohren, die der Versorgung von Fernwärme und Fernwarmwasser dienen, die Stillegung von Wohn blocks und ganzer Stadtteile zur Folge. Andererseits konnten bei den Bränden in Kuwait Millionen Tonnen aus den Pipelines strömendes Öl nicht aufgefangen oder abgesperrt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Absperr gerät für strömende Flüssigkeiten und Gase zu entwic keln, womit das Gut nicht nur abgesperrt, sondern gleichzeitig durch eine Abzweigleitung im Absperrgerät umgelenkt und kontrolliert zum Bestimmungsort weiter geleitet werden kann, wodurch ermöglicht wird, daß Instandsetzungsarbeiten bei beschädigten Rohren, Montagearbeiten und das Auswechseln von Rohrstücken und Ventilen bei unter Druck stehenden Leitungen ausgeführt werden können und Produktion, Förderung und der Betriebsablauf nicht eingeschränkt werden.

Das "Absperrgerät" mit Umlenkfunktion und der Ein richtung für Rohrverbindungen muß klein, leicht und gut zu handhaben sein. Es muß schnell und zuverlässig arbeiten, sowie ohne Gefahren zu bedienen sein.

Unter Hinweis auf meine Patentanmeldung vom 05.06.1991, Offenlegungsschrift DE 41 18 481 A1 vom 10.12.1992, wurde jetzt ein neues Gerät entwickelt und die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein dicht schließendes Gehäuse mit einem darin arbeitenden Säge schlitten mit zwei synchron laufenden Kreissäge blättern, bzw. Trennscheiben, das Leitungsrohr umklam mert und die beiden parallel zueinander laufenden Kreissägeblätter im Gehäuse ein Rohrstück aus der unter Druck stehenden Leitung herausschneiden, der Säge schlitten gleichzeitig ein Abzweigrohr über das durch geschnittene Leitungsrohr zieht und das nachdrückende flüssige oder gasförmige Gut über den Abzweig noch im Gehäuse umgelenkt wird.

Weil das Durchtrennen des Leitungsrohres, sowie das Abzweigen oder Umlenken des strömenden Gutes während der Förderung geschieht, wird diese somit nicht unter brochen, eine Einschränkung der Produktion erfolgt nicht, der allgemeine Betriebsablauf wird nicht gestört.

Beim Einsatz von zwei Absperrgeräten mit Umlenk funktion, die über eine Rohr- oder Schlauchleitung miteinander verbunden sind, kann somit während der Förderung ggf. die beschädigte Rohrleitung instand gesetzt oder ausgewechselt und können unbrauchbar gewordene Ventile erneuert, bzw. Verbrauchs- oder Meß geräte etc. nachträglich montiert werden.

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

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Absperrgerät in der Draufsicht

Fig. 2 eine Seitenansicht des Absperrgerätes, sowie eine Aufstellung mit den dazugehörenden Bezugs nummern und Bezeichnungen

Fig. 3 eine Seitenansicht des Absperrgerätes vor Inbetriebnahme in der Ausgangsstellung

Fig. 4 ein Absperrgerät während des Schneid vorganges

Fig. 5 ein Absperrgerät nachdem das Leitungsrohr durchschnitten ist.

Fig. 6 zeigt die Verbindung von Leitungsrohr und Abzweigrohr im Absperrgerät, während das unter Druck stehende Gut umgelenkt wird

Fig. 7-14 zeigen das Instandsetzen einer beschä digten Rohrleitung während der Förderung.

In den Fig. 1 und 2 wird das Absperrgerät mit seinen Teilen gezeigt:

1 Druckteller
2 Verriegelung
3 Zugfeder
4 Gelenk
5 Druckhebel
6 Druckfeder
7 Stellschraube
8 Führung
9 Druckstange
10 Ratsche
11 Spindel mit Stellmutter
12 oberes Sägeblatt
13 Schubstange
14 Zugbolzen
15 Spannarm
16 Zugfeder
17 Drehachse
18 Sägeschlitten
19 Abzweigrohr
20 Schieber für Abzweigrohr
21 Blattfeder
22 Druckschlauch
23 Antriebswelle
24 Zunge für verstellbare Führungsbleche
25 Druckstift
26 Bock für Absperrkrümmer und Druckstift
27 Abstandsplatte
28 unteres Sägeblatt
29 Druckring mit Dichtscheibe
30 Absperrkrümmer
31 Andruckplatte
32 Führungsbleche
33 Leitungsrohr
34 Leitungsrohr- Dichtung
35 Aufnahmeschale für Leitungsrohr unten
36 Rohrschnittfläche
37 Andruckklappe
38 Rohrprüfstück
39 Entnahmeklappe für Rohrprüfstück
40 Aufnahmeschale für Leitungsrohr oben
41 Scharnier
42 Entnahmeklappe für Rohrstück
43 Gehäuse
44 Gehäusedeckel
45 Winkeltrieb
46 Federhalterung
47 Ablaufventil
48 Anschlag
49 Druckfeder
50 Öse
51 Sperriegel
52 Zähne für Ratsche
53 Zugblech
54 Verbindungsschlauch
55 Absperrgerät in spiegelbildlicher Ausfertigung
56 auszuwechselndes Leitungsrohr
57 Rohrstückende vorne
58 Rohrstückende hinten
59 Klemmverschraubung
60 Muffe
61 festsitzender Druckring
62 Dichtscheibe
63 Leckstelle
64 Leitungsrohrausgang (Bestimmungsort)
65 Leitungsrohrendstück
66 Absperrgerät in normaler Ausfertigung

Fig. 3 bis 6 zeigen den Arbeitsablauf in vier Dar stellungen:

Aus der Ruhestellung

Fig. 3, wird der Sägeschlitten in

Fig. 4, 18 über die Schubstange 13 mit den beiden parallel zueinander angeordneten Kreissägeblättern 12 und 28 oder Trennscheiben gegen das Leitungsrohr 33 geschoben. Das Rohrstück 38 ist fast herausgeschnitten.

Der am Sägeschlitten 18 befestigte Spannarm 15 mit der Zugfeder 16 hat den Schieber 20 mit Abzweigrohr 19, Absperrkrümmer 30 mit Druckstift 25 und Zunge 24 mit verstellbarer Andruckplatte 31 und den Führungsblechen 32 zum Festhalten des herauszuschneidenden Rohrstückes 38 auf Vorspannung gegen das Leitungsrohr 33 gedrückt.

Fig. 5: Ein Stück des Leitungsrohres 38 (Rohr prüfstück) ist herausgeschnitten. Der zuvor unter wachsender Vorspannung gegen das Rohrstück 38 drückende Absperrkrümmer 30 mit Andruckplatte 31 und Abzweigrohr 19 hat das Rohrstück 38 herausgestoßen und in den Gehäusedeckel 44 geworfen. Der Absperrkrümmer 30 befindet sich über der Öffnung des herausgeschnittenen Leitungsrohres 33. Die Zugfeder 16 ist entspannt.

Das nachströmende flüssige oder gasförmige Gut wird jetzt abgeleitet bzw. umgeleitet. Das während des Sägevorganges durch den Sägeschlitz bzw. bis zur luftdichten Verbindung von Leitungsrohr mit Abzweig rohr in das Gehäuse hineinfließende Gut baut im Gehäuse keinen Druck auf, wenn ein Umleiten des Gutes sofort auch über das Gehäuseventil 47 erfolgt, bzw. das Ventil geöffnet ist.

Der Sägeschlitten 18 mit den Kreissägeblättern 12 und 28 bzw. Trennscheiben wurde bis zum Anschlag 48 zurück gezogen und durch die Druckfeder 49 wieder in Normal stellung wie in Fig. 1 bis 3 gebracht.

Druckteller 1 und Druckstift 25 stehen sich gegenüber und werden jetzt nicht mehr durch das obere Kreis sägeblatt 12 voneinander getrennt, wie im Grundriß Fig. 2, 1 und 25, sowie Fig. 4. Durch das Zurückziehen des Sägeschlittens 18 bis zum Anschlag 48 wurde die Verriegelung 2 im Gehäuse 43 für den um Gelenk 4 drehbaren Druckhebel 5 gelöst.

Der Hebel 5 neigt sich, ausgelöst durch die bereits mit Vorspannung drückende Feder 6 mit Stellschraube 7. Der sich unter Druck neigende Hebel 5 stößt mit seinem Druckteller 1 den durch Zurückziehen des Sägeschlittens 18 mit Sägeblatt 12 freigewordenen Druckstift 25 nach unten auf den Absperrkrümmer 30. Dieser wird abgesenkt, weil der mit dem Absperrkrümmer 30 verbundene Druck schlauch 22 nachgibt. Der auf die Fläche 36 des abgeschnittenen Leitungsrohres 33 drückende Absperr krümmer 30 verschließt dabei das Leitungsrohr 33 mit dem Abzweigrohr 19 luftdicht.

Neben der Druckspannung über Druckfeder 6, mit Stell schraube 7, kann ein zusätzlicher Anpreßdruck erforder lich werden:

Fig. 6 zeigt eine Einstellung der Druckspannung für eine luftdichte Verbindung zwischen der Rohrschnitt fläche 36 und dem Absperrkrümmer 30 bei hohem Fließ druck, bzw. Schließdruck. Diese wird erreicht über den geneigten Druckhebel 5, verlängert durch die heraus gezogene Druckstange 9, welche mit Spindel und Schraube 11, sowie Ratsche 10 festgesetzt wird.

Der Sägeschlitten 18 ist während der Förderung gegen Verschieben dadurch gesichert, daß der Sperriegel 51 am Druckhebel 5 während des Absenkens in die Öse 50 am Sägeschlitten 18 geführt wird und diesen blockiert.

Wird die aus der Halterung 8 herausgezogene Druckstange 9 heruntergedrückt, dann springt die Verriegelung 2, die von der Zugfeder 3 bereits auf Vorspannung gehalten wird in ihre Ausgangsstellung Fig. 3 zurück, wodurch der Druckhebel 5 bis zum Absenken nach einem weiteren Sägeschnitt festgehalten wird.

Beim Verbinden verschieden starker Leitungsrohre wie 33 mit dem Absperrkrümmer 30 und seinem Abzweigrohr 19, wird entsprechend dem Leitungsrohrdurchmesser in den Krümmer 30 ein Druckring mit Dichtscheibe 29 einge schraubt, so daß für Leitungsrohre mit verschiedenen Durchmessern nur ein Absperrgerät mit Umlenkfunktion benötigt wird.

Fig. 7-14:

Auswechseln eines Rohrstückes während der Förderung mit zwei Absperrgeräten.

Das neue Absperrgerät Fig. 2 und Fig. 14 unterbricht das strömende Gut nicht nur, z. B. in einer beschädigten Leitung Fig. 7 und 8, 56, 63, sondern es wird während des Absperrens kontrolliert umgelenkt und weitergelei tet über das verschiebbare Abzweigrohr Fig. 9 und 14, 19, in die Abzweigleitung zum Bestimmungsort Fig. 9, 64.

Hierzu wird die beschädigte oder zu überprüfende Rohrleitung Fig. 8, 56, vom Sägegehäuse Fig. 14, 43, mit der Gehäuseverschlußklappe Fig. 14, 44, fest umklammert.

Infolge dieser Neuerung kann trotz der beschädigten Leitung Fig. 7 und 8, 56 und 63, oder eines zerstörten Ventils, die Produktion oder Förderung ohne Verlust sowie der allgemeine Betriebsablauf ungestört weiter gehen.

Das beschädigte oder unbrauchbar gewordene Rohrstück Fig. 9, 56, wird instandgesetzt, bzw., nachdem es von den Kreissägeblättern Fig. 14, 12 und 28, während der Förderung herausgeschnitten wurde, erneuert.

Zum Auswechseln des Rohres wird die Muffe Fig. 13 und Fig. 9 bis 12, 60, mit Klemmverschraubung Fig. 13 und Fig. 9 bis 12, 59, und festsitzendem Druckring Fig. 13, 61, mit Dichtscheibe Fig. 13, und Fig. 9-12, 62, über das Rohr Fig. 13 und Fig. 9-12, 56, geschoben, auf das Rohrendstück Fig. 13 und Fig. 9-12, 65, gedrückt, die Klemmschraube Fig. 13, 59, angezogen und die Muffe ggf. verschweißt.

Claims

1. Absperrgerät für Flüssigkeiten und Gase in Rohren, dadurch gekennzeichnet, daß von zwei synchron arbeitenden Kreissägeblättern (12) und (28) Fig. 1 und 2, oder Trennscheiben auf einem Sägeschlitten (18) verschiebbar, in einem aufklappbaren dichtschließenden ein Leitungsrohr (33) umklammernden Gehäuse (43) ein Rohrstück (38) aus der Leitung (33) herauszuschneiden ist, und daß in dem dadurch entstehenden Freiraum zwischen den beiden Rohrenden im Gehäuse (43) ein Abzweigrohr (19) mit Krümmer (30) so hineinschiebbar ist, daß die gegenüberliegenden Öffnungen von Krümmer (30) und dem durchgeschnittenen Leitungsrohr (33) durch Herunterdrücken des Krümmers (30) dieser mit dem Leitungsrohr (33) luftdicht verschließbar ist.

2. Absperrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die mit dem Druckhebel (5) verbundene Verriegelung (2) über das Zugblech (53) mit Zugbolzen (14) am Sägeschlitten (18) nach dem Zurückschieben des Sägeschlittens (18) lösbar ist.

3. Absperrgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß nach Verlängerung des Druckhebels (5), durch Druck auf die über die Führungsschienen (8) herausziehbare Druckstange (9), der Absperrkrümmer (30) mit der Rohrschnittfläche (36) (offenes Leitungsrohr ende) über den Druckteller (1) und dem Druckstift (25), bei hohem Fließ- bzw. Schließdruck luftdicht ver schließbar ist.

4. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckhebel (5) für eine dauerhafte Verbindung von Krümmer (30) und Leitungsrohr (33) über Spindel (11), Ratsche (10) und gezahnter Unterseite der Druckstange (9) feststellbar ist.

5. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschraubdruckring mit Dichtscheibe (29) zum Abdichten von durchzuschneidenden Leitungsrohren mit unterschiedlichen Rohrdurchmessern auswechselbar ist.

6. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Leitungsrohre mit unter schiedlichen Rohrdurchmessern durch auswechselbare Dichtmanschetten (34) mit entsprechenden Wandstärken von den Aufnahmeschalen (40) und (35) zwischen den Gehäuseklappen (42) und (37) und dem Gehäuse (43) fest und luftdicht zu umklammern sind.

7. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrkrümmer (30) durch einen Druckschlauch (22) als Zwischenstück im Abzweigrohr (19) auf und ab bewegbar ist.

8. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das herauszuschneidende Rohrstück (38) von den Führungsblechen (32) während des Durchschneidens gegen Verkanten zwischen den beiden laufenden Kreissägeblättern (12) und (28) bzw. Trenn scheiben zu sichern und festzuhalten ist.

9. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der heruntergedrückte Absperrkrümmer (30) nach Beendigung des Arbeitsvor ganges durch die Blattfeder (21) in die Normallage (Fig. 1 und 3) zurückschiebbar ist.

10. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, [(66) in Fig. 8], dadurch gekennzeichnet, daß dieses Gerät in spiegelbildlicher Ausfertigung (55) Fig. 8 mit einem Rohr oder Schlauch (54) zu verbinden ist und die beiden Absperrgeräte (66) sowie (55) den Teil des Leitungsrohres einschließen und umklammern, der instandzusetzen, zu erneuern oder in dem z. B. ein Ventil auszuwechseln ist oder ein Verbrauchsgerät nachträglich einzusetzen ist.

11. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusedeckel (44) im oberen Teil als Entnahmeklappe (42) separat zu öffnen ist und das auszuwechselnde Leitungsrohrstück (56) über die beiden Entnahmeklappen (42) Fig. 14 und Fig. 9 aus dem Absperrgerät Fig. 1 und 2 [(66) in Fig. 8], sowie (55) herauszunehmen ist und das neue Leitungsrohrstück ggf. mit den aus- oder einzuwechselnden Aggregaten während der Förderung einsetzbar ist.

12. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung des auszu wechselnden sich zwischen den beiden Absperrgeräten Fig. 1 und 2 [(66) in Fig. 8], sowie (55) befind lichen Leitungsrohrstückes (56) eine Muffe (60) jeweils auf den beiden Enden (57) und (58) Fig. 9 und (57) Fig. 13 des auszuwechselnden Leitungsrohres (56) Fig. 9 und 13 in die Absperrgeräte Fig. 1 und 2 ((66) in Fig. 8 ) sowie (55) hineinverschiebbar ist.

13. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die an einem Ende mit einer abdichtenden Klemmverschraubung (59), Fig. 13, 9, 10 und 11 versehenden Muffe (60) über die vom Gehäuse (43) mit Gehäuseverschlußklappe (44) festgehaltenen abge schnittenen Rohrenden (65) verschiebbar ist.

14. Absperrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß nach Zurückziehen des Säge schlittens (18) bis in die Ausgangsstellung Fig. 3 während des Umlenkens des Gutes die Muffe (60) schritt weise bis zur Abstandsplatte (27) Fig. 10 und nach Zurückziehen des Abzweigrohres (19) mit dem Absperr krümmer (30), die Muffe (60) weiter bis über das Leitungsrohrendstück (65) Fig. 13 und 14 verschiebbar ist und die Rohrverbindungen mit dem festsitzenden Druckring (61) und der Dichtscheibe (62) luftdicht ver schließbar sind.