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Schutzbinde für erdverlegte Rohrleitungen Die Erfindung betrifft eine
Korrosionsschutzbinde für erdverlegte Rohrleitungen.
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Es hat sich gezeigt, daß gegen Korrosion geschützte, erdverlagerte
Rohrleitungen, die mit einer allen Voraussetzungen nach ;ausreichenden Deckschicht
versehen waren, bisweilen schneller schadhaft wurden. als. Rohre, .die unter den
,gleichen Bedingungen lagerten, aber weniger gut geschützt waren. Es konnte nachgewiesen
werden, ,daß bei dem Vorhandensein eines elektrischen Spannungspotentials zwischen
Rohr und Erde die Stromdichte im. Austrittsgebiete eines. geschützten, aber verletzten
Rohres eine ungleich höhere ist als bei dem unvollkommen, aber ,gleichmäßig geschützten
Rohr an einem-. beliebigen Teil der Oberfläche.
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Daher wird ein mit einem hochwirksamen Korrosionsschutz versehenes
Rohr an einer verletzten Stelle nach Maßgabe der Größe der Stelle .örtlich weitgehend
eingefressen werden, wohingegen bei dem weniger wirksam geschützten Rohr sich die
Schädigung durchidein Strom auf ein größeres Bereich verteilt und infolgedessen
weniger schädlichwerdenwürde. Gerade .bei den hochwirksamen Korrosionsschützüberzügen
sind kleine Fehler, die sich zu Durchbruchstellen für den elektrischen Strom. im
Laufe der Zeit durch Einwirkung von Feuchtigkeit, schädlichen Chemikalien u. dgl.
gestalten, beim. Verlegen der Rohrekaum. zuerkennen und -werden dadurch zu einer
Gefahrenquelle für die gesamte Rohrleitung: Aus besagten Gründen macht sich neuerdir>;gs
Idas Bestreben geltend, die Korrosionsschutzüberzü,ge zwar feuchtigkeitsdicht, rum
chemische Korrosionen zu unterbinden, aber .elektrisch leitend herzurichten. Es
ist bereits vorgeschlagen, Rostschutzanstrichen. stromleitende Pigmente beizumischen.
und auf diesem Wege zu einer stromleitenden Schutzschicht zu ,gelangen. Diese Anstriche
haben sich nicht bewährt, weil praktischeineleitende Schicht nicht zustande kam.
und auch der Farbfilm. nicht ;genügend haltbar hergestellt werden konnte. Ferner
sind Gummibandagen empfohlen. worden, welche .durch Graphiteinlagerung stromleitend
gemacht wurden. Wenn hier auch. das Prinzip richtig zur Tatsache umgesetzt ist,
so ist diesen Binden,eine praktische Bedeutung kaum zuztunessen, weil ihre Lebensdauer
nur kurz ist. Im. Erdboden ist Gummi dauernd nicht haltbar.
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Weiter hat man vorgeschlagen, zum Schutze von Rohren bei Schutzhüllen.
aus imprägnierter Jute und festerhärtenden Bitumenmassen in die Bitumenmas@se eine
Metallfohe zum. Schutze gegenelektrischen Einfluß einzubetten. Bei einer derartigen
Anordnung kann. natürlich niemals eine leitende Verbindung zwischen Rohroberfläche
und Erdboden hergestellt werden, sgndern der das Rohr gefährdende Erdstrom soll
gegebenenfalls von
der Metallfolie aufgefangen und in ihr abgeleitet
werden, ohne überhaupt an das zu schützende Rohr zu gelangen.
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Weiterhin ist es bekannt, ein Rohr mit einer Blechummantelung zu versehen
rund den Zwischenraum mit einer Schutzmasse auszufüllen. Hierbei wurde auch vorgeschlagen,
Abstandsmittel in Form von Nägeln o. dgl. aus Holz oder Metall zu verwenden. Im.
letzteren Falle sollen .dem Eisen gegenüber elektropositive Metalle, wie Zink, Aluminium,
Verwendung finden, so daß beim. Eindringen von Strom in das geschützte System zuerst
die Abstandhalter angegriffen und somit eine leitende Verbindung unterbrochen wird.
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Die Erfindung beruht nun auf der neuen Erkenntnis, daß eine wirksame,
@d. h. an allen Stellen der zu schützenden Oberfläche gleichmäßig leitende Korrosionsschutzbinde,
nur dann zu erzielen. ist, wenn dafür Sorge getragen wird; daß die leitende Metallschicht
so ausgebildet ist, daß der Spannungsunterschied zwischen Rohr und dem umgebenden
Erdreich an allen Punkten gleich ist.
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Zu diesem, Zweck bedient man sich erfindungsgemäß als Träger für die
(beliebige) korroso.nsschützeride Masse eines Metallgerüsten, z. B. eines Metallgeflechtes,
in dessen Maschen die Schutzmasse so eingearbeitet ist, daß das Metall einerseits
an dem. zu schützenden Rohr anliegt, anderseits mit dem umgebenden Erdreich in:
elektrisch leitender Verbindung :steht. Für diesen Zweck werden vorteilhaft Gewebe
aus sehr feinem. Metallband. verwendet. Das Gewebe kann grobmaschig, regelmäßig
wabenartig ;gewirkt sein. Es soll die ;ganze Masse gleichmäßig durchsetzen.
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In der Zeichnung ist eine Ausführung einer Korrosionsschutzbinde gemäß
der Erfindung schematisch im Schnitt dargestellt.
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Auf dem, zu schützenden Rohr i ist Idie Binde angeordnet, ldie aus
dem Metallgewebe 2 besteht, in dessen Maschen: die Korrosionsschutzmasse 3 ,gleichmäßig
eingelagert ist. Das Metallgewebe 2 reicht vom. Rohr i bis zur Erdschicht q..
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Bei Vorhandensein, -einer Spannungsdifferenz zwischen Metallfläche
(-j-) und Lösung (-) (Boden) machen sich folgende Erscheinungen bemerkbar: i. Zu
Beginn ist ,ein. reichlicher Stromdurchgang meßbar. Die -dem Elektrolyten (Erdboden)
zunächst liegenden Teile des Metallgewebes werden elektrolytisch angegriffen. Der
Widerstand der Gewebeleitung erhöht sich, und die Stromstärke fällt allmählich ab-.
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2. Die Eigenart der in den Kapillargängen nach teilweiser Zerstörung
des Metallgewebes entstehenden Stoffe und deren physikalische Anordnung in den Kapillargängen
bedingen es nach dem Ergebnis der bisher vorgenommenen Untersuchungen, -daß die
Lösung des Metalls nicht dem Faradayschen Gesetz entsprechend vor sich geht, sondern
daß nur ein Teil der entsprechenden Eisenmenge der Zersetzung verfällt. Dieser Umstand
trägt wesentlich dazu bei, daß der Zerfall der Metallgewebeeinlage nur sehr langsam
vor sich geht.
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3. Es findet ein sich selbst regulierender Ausgleich beim Zerfall
der Gewebeeinlage statt, indem. ,dort, wo die Zerstörung weiter fortgeschritten
ist, der Widerstand sich erhöht, so daß der Strom. seinen Weg durch die weniger
angegriffenen Gewebeteile nimmt. Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß selbst für
den Fall, daß die gesamte Gewebeeinlage zerstört wird und doch noch ein @meßbarer
Strom an die Oberfläche der Metallfläche gelangt, dieser in gleichmäßiger Verteilung
die Oberfläche :erreicht und engbegrenzte örtliche Anfressungen nicht auftreten
können.
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q.. Die Stromdichte ist dann, wenn der Strom. die Oberfläche des Metalls
angreifen konnte, so weit abgefallen, daß sie weit unter der Grenze des sog. ;gefährlichen
Stromes liegt (o,75 mA/,dm2).
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Erfindungsgemäß kann die feuchtigkeitsdichte, jedoch stromleitende
Schutzschicht beispielsweise wie folgt aufgebaut werden: Die Metallgewebeeinlage
wird aus feinem Metallband herzustellen sein-, welches regelmäßig wabenartig zu
einem nicht zu-engmaschigen Netz verflochten wird und zu',zwei oder mehr Lagen üb:ereinandergelagert
in,der Schichtdicke ungefähr der Dicke der. gewünschten Schutzschicht entspricht.
Zweckmäßig sollte der Querschnitt des Metallbandes; aus dem das Gewebenetz hergestelltwird,
0,02 mn12 nicht übersteigen, und die Maschenweite adereinzelnen Gewebelagen nicht
weniger als 2 bis 3 mm betragen. 'Aus wirtschaftlichen Gründen wird man vornehmlichEisenband
verwenden. Es können jedoch mit gleichem technischem Erfolg andere Metaäle Verwendung
finden.
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Als Grundmasse, welche in das Metallgewebe eingebettet wird, kann
jede nicht versprödende Korrosionsschutzmasse verwendet werden, welche hinreichend
widerstandsfähig gegen die chemischen Einwirkungen ist, welchen die Schutzschicht
ausgesetzt werden soll. Sie wird auch insofern zweclunäßig temperaturbeständig ;sein;
@daß sie bei den höchsten im, Gebrauch. auftretenden Temperaturen nicht wegfließt
oder abtropft, anderseits bei tiefen Wintertemperaturen eine hinreichende Elastizität
beibehält; so daß Risse - und Sprünge nicht entstehen. ' Als besonderer Vorzug einer
so zusammengesetzten Schutzüberdeckung ist außer der
Verwirklichung
des Prinzips einer dauerhaften, stromleitenden Schicht noch folgender, nicht unwesentlicher
Vorteil zu nennen: Gegenüber den Massen ohne Trägereinlage hat die Anordnung gemäß
der Erfindung den besonderen Vorteil, daß in jedem, Falle; auch bei längerer Lagerung
unter ungünstigen Verhältnissen im. Erdreich, kein Durchlagern des Rohres durch
die Masse erfolgen kann., sondern,daß die eingebetteten Metallwaben einen dauernd
gleichbleibenden Abstand zwischen Rohr und Erdreich gewährleisten.
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Der Gegenstand der Erfindung unterscheidet sich ,grundsätzlich von
der Korrosionsschutzbinde ,gemäß Patent 5 16 400. Diese Binde betrifft einen.
Träger für die beiderseitig aufzubringende, verstreichbare Korrosions.schutzmasse,
der durch Metalleinlage mechanisch verstärkt werden soll. Hierdurch wird weder -die
elektrische Leitfähigkeit der Binde im Sinne der Erfindung ermöglicht, noch wird
das Durchlagern des zu schützenden Rohres wirksam. verhindert.