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Betonrohre zum Einbringen des Spülversatzes in Bergwerken unter Tage
Beim Spülversatzverfahren wurden bisher zum Einbringen des Spülgutes in die Grube,
vielfach auch zum Heraustransport-an die Spülschächte, ausschließlich eiserne Rohre
verwendet. Diese Rohre sind nicht nur in der Anschaffung außerordentlich teuer,
sondern in der Regel auch einem hohen Verschleiß durch die schleifende Wirkung des
. Spülstroms ausgesetzt, namentlich dann, wenn das Spülgut viel harte Bestandteile,
wie Quarzkiesel, Sand, Hochofenschlacke, Asche o. dgl., enthält. Dieser Verschleiß
hat zur Folge, daß die eisernen Rohrleitungen meistens nach verhältnismäßig kurzer
Zeit, die bei hohen Durchsätzen und hartem Material manchmal nur nach Wochen oder
Monaten bemessen ist, durch neue ersetzt werden müssen. Eine Vergrößerung der Wandstärke
der eisernen Rohre zur Erhöhung der Lebensdauer findet schnell eine Grenze an dem
hohen Gewicht der Rohre, welches den Transport und die Verlegung erschweren würde,
und an den unverhältnismäßig gesteigerten Anschaffungskosten, die dann um so mehr
in die Wagschale fallen, als-.die Rohre in der Regel nur einseitig verschleißen
und die abgeworfenen Rohre nur noch Alteisenwert besitzen. Man kann zwar die Lebensdauer
der Rohre manchmal durch Drehen der Leitungen um 18o' etwas verlängern, sie bleibt
aber immer, namentlich in den Hauptleitungen, eine sehr beschränkte. Die Betriebskosten
des Spülversatzes sind infolge des hohen Anschaffungspreises und der kurzen Lebensdauer
bei eisernen Rohren sehr beträchtlich und namentlich für Gruben mit ausgedehntem
Spülrohrnetz, großen Durchsatzmengen und ungünstigem Material eine schwere finanzielle
Belastung.
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Man hat zwar, um dem Verschleiß der eisernen Rohrleitungen vorzubeugen,
vorgeschlagen, in die eisernen Rohrleitungen Schleißfutter aus gewissen harten Stoffen,
wie Porzellan, Hartholz o. dgl., einzulegen. Diese Futter hatten aber den Nachteil,
daß ihre Befestigung in den eisernen Leitungen schwierig ist, so daß sie durch die
im Grubenbetriebe unvermeidlich rohe Behandlung springen oder durch große Spülgutstücke
zerschlagen werden und stückweise ausbrechen, und dann nicht nur ihren Zweck, die
eiserne Leitung zu schützen, verfehlen, sondern sogar zu Verstopfungen der Leitungen
mit all ihren unangenehmen Folgen Anlaß geben.
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Ferner ist vorgeschlagen worden, in die eisernen Leitungen Futter
aus Beton oder Eisenbeton einzubringen. Aber auch diese Futter haben sich nicht
eingebürgert. Sie leiden an dem Nachteil, daß die Einbringung des Betons oder Eisenbetons
in die eisernen Rohrleitungen und die Erneuerung dieser Futter zu schwierig ist.
Ferner wird durch die Futter der Durchmesser der eisernen Rohre und dadurch wieder
das Eisengewicht und der Preis außerordentlich erhöht. Futter aus Beton oder Eisenbeton
für eiserne Leitungen sind deshalb bisher in der Praxis nicht mit Erfolg angewendet
worden.
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Von anderer Seite ist wieder der Vorschlag gemacht worden, Rohrstücke
aus Porzellan oder
ähnlichen keramischen Baustoffen mit einem dünnen
Überzug aus Beton oder Eisenbeton zu überziehen und- diese Rohrstücke mittels Endflanschen
und Ankerstangen zu längeren Rohren zu verbinden. Auch diese Rohre besitzen, sowohl
was den Preis als auch die praktische Verwendungsmöglichkeit im Bergwerksbetriebe
betrifft, solche Nachteile, daß sie in der Praxis nicht angewendet werden konnten.
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All diese Nachteile haften den im Patentanspruch bezeichneten Rohren
aus Zement, Beton oder Eisenbeton nicht an. Die Herstellung von Zement-. Beton-
oder Eisenbetonrohren ist einfach und kann bequem auf jeder Grubenanlage, sogar
unter Tage, erfolgen. Die Kosten für die fertigen Rohre sind im Verhältnis sowohl
zu eisernen Rohren mit oder ohne Futter als auch zu Rohren aus keramischen Baustoffen
außerordentlich gering. Eine Zerstörung von Zement- oder Betonrohren durch Rost
kommt nicht in - Frage. Ein Zerschlagen der in dem Beton enthaltenen harten Körper
durch den Spülstrom ist nicht möglich, Verstopfungen aus dieser Ursache also vorgebeugt.
Die Lebensdauer der Rohre ist nach den vom Erfinder angestellten Versuchen um ein
Vielfaches größer als bei eisernen Rohren, weil einerseits . der Verschleiß der
Rohre infolge der außerordentlichen Härte der Bestandteile des Betons an sich sehr
gering ist und weil andererseits die Wandstärke der Betonrohre sozusagen beliebig
stark gewählt werden kann. Ferner können Betonrohre, eben wegen ihrer beliebig groß
zu wählenden Wandstärke, mehrfach gedreht werden, bis sie vollständig abgeworfen
werden müssen. Es besteht ferner kein Hindernis, mehr oder weniger verschlissene
Eisenbetonrohre durch erneutes Ausstampfen oder Ausgießen verschlissener Teile oder
gar, wie im Betriebe bereits erprobt, mittels Ausgießen der liegenden Rohrleitung
mit einer zähflüssigen Betonmischung aus am besten schnell abbindendem Hartzement
wieder gebrauchsfähig zu machen. Ihre Lebensdauer ist infolgedessen eine unbeschränkte.
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Beton- oder Eisenbetonrohre eignen sich zwar weniger für in die zu
verspulenden Hohlräume unmittelbar hineinführende Ausgußleitungen, welche oft umgelegt
werden müssen, sind aber besofders geeignet für die rückwärtigen Spülrohrstränge,
welche in der Regel dem stärksten Verschleiß ausgesetzt sind, meistens viele Jahre
unverändert liegen bleiben und in den meisten Fällen viele Tausende von Metern lang
sind.
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Weitere Vorteile der Eisenbetonrohre sind noch folgende: Ein eisernes
Rohr verschleißt; man ist daher niemals in der Lage zu beurteilen, welchem inneren
Flüssigkeitsdruck die eingebauten eisernen Rohre noch standhalten können. Es kommt
daher fast bei jeder Verstopfung zu Rohrbrüchen mit all ihren unangenehmen Folgen.
Bei Eisenbetonrohren wird nahezu der ganze Innendruck durch den. Querschnitt der
Eisenarmierung aufgenommen. Die Eiseneinlagen können berechnet und so im Beton verteilt
werden, daß sie auch bei einem stärkeren Verschleiß des Betons nicht mit verschleißen.
Ein Eisenbetonrohr behält also stets die gleiche Festigkeit gegenüber den auftretenden
Flüssigkeitsdrücken. Ferner können die Eisenbetonroh"re entsprechend den in den
verschiedenen Teufen auftretenden wechselnden Drücken verschieden stark armiert
werden.
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Durch Auswahl sehr harter Bestandteile zur Herstellung des Betons
(quarzreicher Kies oder ausgesuchte Kieselsteine, Hartschlacke, Kleinschlag von
Basalt, Porphyr, Granit, Porzellan o. dgl. ) lassen sich Betonrohre von ganz außerordentlicher
Härte und Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß herstellen.
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Da in der Regel nur die Innenfläche der Eisenbetonrohre bis zu einer
gewissen Tiefe verschleißt, ist es nicht erforderlich, den vollen Betonkörper aus
hochwertigen Materialien herzustellen. Es genügt vielmehr, für die innere Zone des
Betons derartige Materialien (Quarzkiesel, Basalt-, Porphyr-, Porzellanbrocken,
sog. Stahl- oder Diamantbeton und hochwertigen Zement) zu wählen und den äußeren
Betonkörper, in welchem die Armierung eingebettet ist, aus billigerem Schotter und
Zement zu erzeugen. Man erhält auf diese Weise einen hochwertigen Vorsatzbeton im
Innern des Rohres, welcher entweder vor oder gleichzeitig mit der Herstellung des
äußeren Betonkörpers hergestellt werden kann.