DE69627113T2

DE69627113T2 - Antifouling-Wandaufbau und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE69627113T2
Application number: DE69627113T
Authority: DE
Inventors: Katsuyoshi Amidaiji; Akio Kotani; Koji Morimoto; Masatoshi Senba
Original assignee: Chugoku Marine Paints Ltd
Current assignee: Chugoku Marine Paints Ltd
Priority date: 1995-12-04
Filing date: 1996-12-04
Publication date: 2003-12-04
Anticipated expiration: 2016-12-05
Also published as: EP0778195B1; CA2191935A1; CA2191935C; DE69627113D1; US5885029A; US6161989A; EP0778195A3; EP0778195A2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine anwuchsabweisende Wandstruktur und ein Verfahren zum Konstruieren einer anwuchsabweisenden Wand. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine anwuchsabweisende Wandstruktur, in der anwuchsabweisende Platten zum Verhindern des Anhaftens von Organismen, die in Meerwasser oder Frischwasser leben, die jeweils ein Basismaterial wie Stahl, Beton, Kunststoff oder Synthetikgummi aufweisen und darauf geschichtet eine verschmutzungsfreie, silikonbasierte anwuchsabweisende Farbschicht aufweisen, lösbar an einer Wandfläche einer anwuchsabweisend zu machenden Struktur befestigt sind, so dass die anwuchsabweisenden Platten mit ihrer Seite der anwuchsabweisenden Farbschicht in Kontakt mit Wasser gebracht sind. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Konstruieren bzw. Herstellen dieser anwuchsabweisenden Wand.
Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine anwuchsabweisende Wandstruktur zur Verwendung in Rohrstrukturen und ein Verfahren zum Konstruieren der anwuchsabweisenden Wand. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine anwuchsabweisende Wandstruktur, die in der Lage ist, das Anhaften ozeanischen Lebens wie Schellfisch oder Seetang beispielsweise an einer Innenwandfläche einer Rohrstruktur aus Beton, Stahlplatten, etc., die in Meerwasser gebaut ist, zu verhindern, und betrifft ebenso ein Verfahren zum Bauen dieser anwuchsabweisenden Wand.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Eine große Vielzahl pflanzlicher und tierischer Organismen, die anhaftende Eigenschaften besitzen, wie Rankenfüßer, Serpula, Blaumuschel, Auster, Rugula Neritina, Seekalmar, Enteromorpha und Seegurke leben im Meer. Wenn ozeanisches Leben an der Wasserberührungsfläche von Unterseeinstallationen anhaftet und wächst, wie Kühlwassereinlasskanäle thermischer und nuklearer Kraftwerke oder andere meeresnahe Fabriken, Hafeneinrichtungen, Unterseepipelines, Unterseeölfeldaushubtürmen, Navigationsbojen und Schiffsanlegebojen, werden verschiedene Beschädigungen angetroffen. Beispielsweise erhöht in Kühlwassereinlasskanälen von Kraftwerken das Anhaften und das Wachstum obiger Unterseeorganismen den Strömungswiderstand des Kühlmeerwassers, so dass die Leistung von Wärmetauschern verschlechtert wird, um die Effizienz der Energieerzeugung schädlich zu beeinträchtigen. Darüber hinaus fördern bei Navigations- und Anlegebojen das Anhaften und das Wachstum obiger Unterseeorganismen die Gefahr eines Kollaps oder Sinkens. Ferner beschleunigt in Hafeneinrichtungen, Unterseepipelines und Ölfeldaushubtürmen das Anhaften und das Wachstum obiger Unterseeorganismen die Korrosion des strukturellen Basismaterials, um hierdurch die Lebensdauer des strukturellen Basismaterials zu verkürzen.
Zum Verhindern oder Unterdrücken dieser Schäden wurden lange Zeit Maßnahmen umgesetzt, in denen die Wasserkontaktflächen von Unterseestrukturen mit verschiedenen Arten anwuchsabweisender Farben und anwuchsabweisender Mittel beschichtet sind, die sich in das Seewässer von den Beschichtungsfilmen lösen, um hierdurch das Anhaften und das Wachstum von Organismen zu verhindern oder zu unterdrücken.
Allerdings muss die anwuchsabweisende Farbe durch wiederholte Beschichtung aufgebracht werden, beispielsweise mindestens durch eine Grundierung, eine Zwischenschicht und eine Deckschicht, so dass das Aufbringen der anwuchsabweisenden Farbe mindestens einige Tage in Anspruch nimmt. Wenn die für das Aufbringen der anwuchsabweisenden Farbe zur Verfügung stehende Dauer kurz ist, kann es vorkommen, dass die aufgebrachte Beschichtung nicht zufriedenstellend ist. Zusätzlich gibt es derartige Fälle, dass das Aufbringen der anwuchsabweisenden Farbe innerhalb einer kurzen Dauer zwischen Tidenebbe und -Flut oder während die Struktur in das Meerwasser eingetaucht ist, durchgeführt werden muss.
Beispielsweise in Kühlwassereinlassrohren von Kraftwerken war es übliche Praxis, zunächst verschiedene Arten anwuchsabweisender Farben auf Innenwandflächen der Rohrstruktur aufzubringen, und je nach Bedarf den Einlass von Kühlwasser zu unterbrechen, um es hierdurch Tauchern zu ermöglichen, anhaftendes ozeanisches Leben zu beseitigen.
Da allerdings die Menge ozeanischer Lebensformen, die an der Struktur anhaften, zu groß ist, muss die direkte Beseitigung durch Taucher mehrmals durchgeführt werden. Daher ist die Beseitigung durch Taucher nicht eine zufriedenstellende Lösung. Ferner sind Kühlwassereinlassrohre im allgemeinen 6 bis 10 m unter der Wasseroberfläche gelegen, so dass eine trockene Atmosphäre nicht verwirklicht werden kann, was das Aufbringen anwuchsabweisender Farbe extrem schwierig macht.
Die veröffentlichte japanische Übersetzung der PCT- Patentanmeldung von anderen Staaten Nr. 55(1980)-500623 ("Verhinderung des Anwachsens mariner Strukturen") offenbarte ein Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand. Allerdings ist es schwierig, dieses Verfahren auf Kühlwassereinlasskanäle und Ablaufkanäle anzuwenden. Darüber hinaus, obwohl eine Plattenbefestigung mittels eines Klebstoffs vorstellbar ist, besitzt dieses Verfahren ein Problem beim Lösen der Platten, was zu dem Nachteil führt, dass eine Verkürzung der Arbeitsdauer nicht machbar ist.
Daher gibt es einen Bedarf nach der Entwicklung einer anwuchsabweisenden Wandstruktur und eines Verfahrens zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand, die das Aufbringen einer anwuchsabweisenden Beschichtung auf eine Wasserkontaktfläche von Strukturen innerhalb einer verkürzten Arbeitsdauer ermöglichen.
Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 8(1996)-27828 schlug die Verhinderung des Anhaftens mariner Gegenstände an Betonstrukturen, die in Meerwasseratmosphäre gebaut sind, mit der Verwendung anwuchsabweisender Farben vor, wobei Führungsrahmen an einer Meerwasserkontaktfläche betreffender Betonstrukturen montiert wurden, und mit einer anwuchsabweisenden Farbe beschichtete Platten wurden mittels der Führungsrahmen angeordnet.
Allerdings müssen in der obigen Erfindung gemäß der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 8(1996)-27828 zwei Ränder jeder Platte in die Führungsrahmenschulterteile eingefügt werden und in spezifische Positionen während des Lagerns und Befestigens der Platten mittels der Führungsrahmen gezogen werden. Somit kann nicht nur das Einsetzen der Tafeln erst nach dem Montieren aller Führungsrahmen durchgeführt werden, sondern auch das Ersetzen eines Teils der Flatten würde ein zeitweises Entfernen aller Plätten erfordern.
Darüber hinaus ist es zum engen Inkontaktbringen der Platten mit der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur und zum sicheren Befestigen derselben erforderlich, Perforationen an inneren Teilen der Platten herzustellen, Schrauben oder dergleichen durch die. Perforationen zu führen und die Schrauben oder dergleichen einzuschrauben. Das heißt, sofern Befestigungsteile nicht an inneren Teilen der Platten vorgesehen sind, wären die Platten nicht in der Lage, einer Ungleichmäßigkeit der Wandfläche zu folgen, so dass sie unter der Bildung eines Niveauunterschieds leiden, von welchem Seewasser einströmt, mit dem Ergebnis, dass die Tafeln nicht nur vibrieren würden, sondern es würde auch das Anhaften und das Wachstum von Organismen nicht verhindert werden. Somit müsste nicht nur Ein Positionieren der Eintrittsstellen der Führungsrahmen ziemlich genau sein, sondern es wäre auch schwierige Arbeit wie Plattenperforation mit hoher Genauigkeit separat erforderlich. Darüber hinaus wäre die Ausrichtung zwischen den in den Platten hergestellten Perforationen und Verankerungsbolzen ziemlich schwierig. Als Ergebnis daraus würde das Einsetzen der Platten verzögert werden.
Andererseits ist es für diese Arten anwuchsabweisender Wandplatten wünschenswert, das Lagern, den Transport, das Bringen zur Arbeitsstätte und das Montieren derselben ohne Verletzen der Plattenoberfläche durchzuführen, so dass die Leistung des Beschichtungsfilms aufrechterhalten werden kann.
Langzeitlagerung obiger anwuchsabweisender Wandplatten wurde herkömmlicherweise durch Stapeln derselben übereinander mit dazwischen eingelegten Lagerbahnen auf einer Palette in Plattenform, die üblicherweise zum Transport verwendet wird, durchgeführt. Darüber hinaus wurden die anwuchsabweisenden Platten in diesem Zustand transportiert.
Wenn allerdings anwuchsabweisende Platten übereinander gestapelt sind und das Lagern und der Transport derselben auf Transportpaletten durchgeführt wird, wie es herkömmlich vorgenommen wurde, beträgt das Gewicht Von beispielsweise 20 anwuchsabweisenden Wandplatten bis zu 1,5 t, so dass es Probleme gab, dass nicht nur gelegentlich die Belastung des Gewichts die wertvollen Beschichtungsfilme auf den anwuchsabweisenden Wandplatten während des Transports oder bei der Entnahme vor Ort beschädigt, sondern auch die Behandlung der Lagerbahnen ist ziemlich zeitaufwendig.
Die vorliegende Erfindung wurde auf das Lösen bzw. Beseitigen obiger Nachteile des Standes der Technik gemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine anwuchsabweisende Wandstruktur und ein Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand zur Verfügung zu stellen, die eine Verkürzung der Arbeitsdauer ermöglichen, die zum Aufbringen einer anwuchsabweisenden Beschichtung auf die Wasserkontaktfläche einer anwuchsabweisend zu machenden Struktur ermöglichen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine anwuchsabweisende Wandstruktur und ein Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand bereitzustellen, die ein Bedecken der Wandfläche einer anwuchsabweisend zu machenden Struktur mit anwuchsabweisenden Platten ermöglichen, die veranlasst werden, fest an der Wandfläche anzuhaften und daran befestigt zu sein, und es ferner ermöglichen, dieses Bedecken nicht nur leicht und schnell durchzuführen, sondern Teile der Platten leicht zu ersetzen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine anwuchsabweisende Wandstruktur für Rohrstrukturen und ein Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand bereitzustellen, die es ermöglichen, zu verhindern, dass ozeanisches Leben wie Schellfisch an Rohrstrukturen, die unter Wasser im Meer gebaut sind, anhaften und an diesen wachsen.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine anwuchsabweisende Wandstruktur und Verfahren zum Herstellen derselben gemäß den beigefügten Ansprüchen gelöst.
In der Struktur der vorliegenden Erfindung können die vier Ränder jeder anwuchsabweisenden Platte, welche die Form einer ebenen oder bogenförmigen, rechteckigen Platte besitzt, sicher veranlasst werden, an der Wandstruktur einer anwuchsabweisend zu machenden Struktur anzuhaften und befestigt zu sein, ohne innere Teile der anwuchsabweisenden Platte zu durchdringen, d. h. beide eines ersten Paares gegenüberliegender Ränder oder Seiten können veranlasst werden, an der Wandfläche anzuhaften und befestigt zu sein mittels befestigender Verbindungsplatten und Seitenrichtungseinrichtungen am rechten und linken Ende. Somit kann die Wandstruktur der anwuchsabweisend zu machenden Struktur mit anwuchsabweisenden Platten bedeckt werden.
Die oben genannte, anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur ist beispielsweise eine Wand eines Kühlwassereinlasskanals oder Abflusskanals von Kraftwerken. Es ist bevorzugt, dass die anwuchsabweisende Farbschicht der anwuchsabweisenden Platte aus einer silikonbasierten anwuchsabweisenden Farbe zusammengesetzt ist.
Jede der Seitenrichtungseinrichtungen kann eine Ankermutter, die in die anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur gesteckt ist, und eine Bolzen aufweisen. Darüber hinaus können halbkreisförmige Einbuchtungen an dem zweiten Paar gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platten vorgesehen sein, so dass wenn Ränder des zweiten Paars gegenüberliegender Ränder aneinander anliegen kreisförmige Löcher gebildet werden, in denen die Ankermuttern positioniert sind.
In dem Verfahren der vorliegenden Erfindung können die anwuchsabweisenden Platten leicht und schnell veranlasst werden, an der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur anzuhaften und befestigt zu sein durch Anordnen der befestigenden Verbindungsplatten, zeitweises Klemmen der anwuchsabweisenden Platten zwischen zueinander benachbarten befestigenden Verbindungsplatten, um hierdurch ein Herunterfallen derselben zu verhindern, und danach Befestigen der anwuchsabweisenden Platten mittels der Verbindungsplatteneinrichtungen und der Seitenrichtungseinrichtungen.
In diesem Verfahren kann jede der Seitenrichtungseinrichtungen eine Ankermutter und einen Bolzen aufweisen. Darüber hinaus können halbkreisförmige Einbuchtungen an den Rändern des zweiten Paars gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platten vorgesehen sein, so dass wenn Ränder des zweiten Paars gegenüberliegender Ränder aneinander anliegen kreisförmige Löcher gebildet werden können, in denen die Ankermuttern aufgenommen sind, gefolgt durch Einschrauben der Bolzen in die Ankermuttern, um hierdurch die anwuchsabweisenden Platten zu befestigen. Darüber hinaus kann jede der Plattenverbindungseinrichtungen einen Ankerbolzen, der in die anwuchsabweisend zu machende Struktur eingesteckt ist, und eine Mutter aufweisen.
Darüber hinaus umfasst die anwuchsabweisende Wandstruktur zur Verwendung in Rohrstrukturen, durch welche Fluid wie Meerwasser strömt, gemäß der vorliegenden Erfindung eine anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur und, lösbar an einer Innenwandfläche davon angebracht, anwuchsabweisende Platten, die aus einer Mehrzahl von Teilen bestehen, die aus Kunstharzen hergestellt sind.
In dieser anwuchsabweisenden Wandstruktur ist es bevorzugt, dass die anwuchsabweisenden Plattenteile aus ersten Teilen, die an Deckenteilen der Rohrstruktur angeordnet sind, zweiten Seitenteilen, die auf einer Seite der ersten Teile angeordnet sind, und dritten Teilen, die auf der gegenüberliegenden Seite der ersten Teile angeordnet sind, bestehen.
Es ist ebenso bevorzugt, dass die zweiten Teile und die dritten Teile jeweilige Ränder besitzen, die in aneinander anliegender Beziehung liegen, und dass die anliegenden Abschnitte lösbar mittels einer Plattenverriegelung befestigt sind, die sich entlang des Stroms des Fluid erstreckt.
Ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand an einer Innenwandfläche einer Rohrstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das lösbare Einsetzen anwuchsabweisender Platten, die jeweils aus drei Kunstharzteilen bestehen, an einer Innenwandfläche einer Rohrstruktur, welches Verfahren die Schritte aufweist:
Veranlassen des ersten Teils, an einem Deckenteil der Innenwandstruktur des Rohrs angeordnet zu sein, um unter Wasser mittels eines Luftkissens zu schwimmen, so dass der erste Teile gegen den Deckenteil gedrückt ist,
Halten der zwei anderen Teile auf beiden Seiten des ersten Teils, der gegen den Deckenteil gedrückt ist, Einfügen einer Ausdehnvorrichtung, die in der Lage ist, den Abstand in einem Zusammentreffbereich der zwei anderen Teile zu regulieren, um hierdurch die zwei anderen Teile gegen die Innenwandfläche des Rohrs zu drücken,
Ersetzen der Ausdehnvorrichtung durch ein Baffle, so dass die zwei anderen Teile einen Abstand dazwischen haben können, der im Zusammentreffbereich konstant gehalten ist, und
lösbares Befestigen des Zusammentreffbereichs der zwei anderen Teile, welche das Baffle darin eingefügt besitzen, mittels einer Plattenverriegelung, die sich entlang eines Fluidstroms erstreckt, der durch die Rohrstruktur bewirkt ist.
Bei diesem Aufbau der vorliegenden Erfindung besteht jede anwuchsabweisende Platte aus Teilen, so dass nicht nur der Transport derselben in das Meerwasser leicht ist, sondern die anwuchsabweisende Wand kann auch an der Innenwandfläche bereits hergestellter Rohrstrukturen hergestellt werden.
Wenn die anwuchsabweisenden Wandteile aus ersten Teilen, die an Deckenteilen angeordnet sind, und zweiten sowie dritten Teilen, die auf beiden Seiten der ersten Teile angeordnet sind, bestehen, können die Plätten mittels einer verminderten Anzahl von Schritten hergestellt werden. Die an Deckenteilen angeordneten ersten Teile können aufschwimmen, so dass in diesem Zustand ein Einsetzen der anderen Teile effizient durchgeführt werden kann.
Der Zusammentreffbereich der zwei Teile ist lösbar mittels der Plattenverriegelung befestigt, so dass die Teile leicht bei konstant gehaltenem Abstand dazwischen zusammengesetzt oder auseinandergebaut werden können.
In diesem Verfahren ist die Arbeitseffizienz unter Wasser derart hoch, dass die aus Teilen (Divisionen) bestehenden Platten leicht und sicher an der Innenwandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur befestigt werden können.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Schnitt der anwuchsabweisenden Platte;
Fig. 2 ist eine in Längsrichtung geschnittene Frontansicht, die eine linke Hälfte des Zustands zeigt, der durch die anwuchsabweisenden Platten aus Fig. 1 anwuchsabweisend gemacht ist;
Fig. 3 ist eine in Längsrichtung geschnittene Seitenansicht von Fig. 2;
Fig. 4 ist eine allgemeine Draufsicht der in Fig. 2 und 3 verwendeten anwuchsabweisenden Platte;
Fig. 5 ist eine allgemeine Draufsicht einer weiteren anwuchsabweisenden Platte;
Fig. 6 ist eine allgemeine Draufsicht einer befestigenden Verbindungsplatte;
Fig. 7 ist eine allgemeine Draufsicht einer weiteren befestigenden Verbindungsplatte;
Fig. 8 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von Fig. 6 und 7;
Fig. 9 ist eine allgemeine Draufsicht einer in Fig. 2 und 4 verwendeten Scheibe;
Fig. 10 zeigt Schnittansichten, welche die Schritte des temporären Klemmens der anwuchsabweisenden Platte zeigen;
Fig. 11 ist ein vergrößerter Schnitt, der ein Beispiel eines Teils zeigt, in welchem ein Ankerbolzen und die anwuchsabweisende Platte einander berühren;
Fig. 12 ist ein vergrößerter Schnitt, der ein weiteres Beispiel eines Teils zeigt, in welchem ein Ankerbolzen und die anwuchsabweisende Platte einander wie in Fig. 11 berühren;
Fig. 13 ist eine Perspektivansicht eines Kühlwassereinlassrohrs zur Verwendung in thermischen und nuklearen Kraftwerken, in denen die anwuchsabweisende Wandstruktur für Rohrstrukturen gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
Fig. 14 ist eine explosionsartige Frontansicht der in Fig. 13 verwendeten anwuchsabweisenden Platte;
Fig. 15 ist eine vergrößerte Perspektivansicht des Teils A aus Fig. 13;
Fig. 16 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Teils C aus Fig. 13;
Fig. 17 ist eine schematische Ansicht, die einen in dem Verfahren des Herstellens einer anwuchsabweisenden Wand gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzten Schritt zeigt;
Fig. 18 ist eine Schnittansicht, die einen weiteren Schritt erläutert, der in dem Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, in welcher eine Ausdehnvorrichtung im Gebrauch veranschaulicht ist;
Fig. 19 ist eine Draufsicht, die den Verwendungszustand der Ausdehnvorrichtung erläutert, die in dem Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wand gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
Fig. 20 ist eine Perspektivansicht, die den Zustand der Verbindung zwischen Platteneinheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die anwuchsabweisende Wandstruktur und das Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wandstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlicher unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht, welche die anwuchsabweisende Wandplatte 201 zeigt. Wie in Fig. 2 gezeigt, umfasst die anwuchsabweisende Wandplatte 201 ein Basismaterial 202 wie Metall, Beton, einen Hart- und Weichkunststoff oder einen Hart- oder Weichgummi, und eine anwuchsabweisende Farbschicht 203, die auf einer Fläche davon gebildet ist. Diese anwuchsabweisende Farbschicht 203 besteht aus einer Grundierungsfarbschicht 203a, einer Zwischenbeschichtungsfarbschicht 203b und einer anwuchsabweisender. Deckfarbschicht 203c wie in der obigen ersten Form der anwuchsabweisenden Wandplatte. Die anwuchsabweisende Wandplatte 201 ist durch sequentielles Aufbringen dieser Beschichtungsfarbschichten auf die Fläche des Basismaterials 203 hergestellt.
Beispiele der obigen Metalle umfassen Kohlenstoffstahl, Aluminium, rostfreien Stahl und Kupferlegierungen. Von diesen ist Kohlenstoffstahl im Hinblick darauf, dass die Kosten gering sind, bevorzugt. In Bezug auf diesen Aufbau kann sie in der Form beispielsweise einer Platte, eines Rohrs oder eines halben Rohrs verwendet werden. Das Metall in der Form einer Platte wird im allgemeinen auf ebene Teile der Struktur aufgebracht, und das Metall in der Form eines Rohrs oder eines Halbrohrs wird auf eine säulenartige oder zylindrische Struktur aufgebracht. Für eine zwei- oder dreidimensional gekrümmte Struktur kann eine Metallplatte eingesetzt werden, welche in die gekrümmte Form gebracht ist.
Beispiele der obigen Betone umfassen Betonplatten, die durch Mischen von Portlandzement, Fein- und Grobzuschlägen wie Sand und Kies sowie Wasser erhalten sind, optional gefolgt durch Einlegen von Bewehrungstäben je nach Bedarf, und Formen der Betonmischung auf dieselbe Weise, wie sie bei allgemeinen Ingenieur- und Bauarbeiten eingesetzt wird. Anstelle des Portlandzements kann ein Portland-Hochofenschlackezement, Weißzement oder schnell aushärtbarer Zement eingesetzt werden. Als Zuschlag kann Leichtzuschlag verwendet werden, beispielsweise Leichtbeton, der durch Mischen von Hüttenbims-, Vermikulit- und Perlit-Brennprodukten erhalten ist. Im Hinblick auf die Konfiguration kann sie wie bei dem obigen Metall vorab in die Form eines Rohrs oder eines Halbrohrs oder in die Form entsprechend derjenigen der Struktur gebracht werden.
Beispiele der obigen Kunststoffe umfassen Hartplatten, beispielsweise aus Polyvinylchlorid, Polyolefinen (wie Polyethylen und Polypropylen), Methylmethacrylat, Polycarbonat, FRP (Glasfaser-verstärkter Kunststoff) und CRP (Carbonfaser-verstärkter Kunststoff) und Filme aus beispielsweise Polyvinylchlorid, Polyolefinen und Polyvinylidenchlorid. Im Hinblick auf die Konfiguration der Hartplatten können sie wie die obigen aus Metall und Beton vorab in die Form eines Rohrs oder eines Halbrohrs oder in die Form entsprechend derjenigen der Struktur gebracht werden.
Beispiele der obigen Gummis umfassen Platten und Filme aus Hart- und Weichnaturgummis, die durch Vulkanisation hergestellt sind, sowie Platten und Filme aus Hart- und Weichkunstgummis, die durch Vulkanisation hergestellt sind. Die obigen Gummis umfassen ebenso mit Hart- und. Weichgummi beschichtete Materialien, die durch Aufbringen einer vulkanisierten Gummilösung auf die Oberfläche einer Metallbasis und Durchführen einer Vulkanisation davon durch Erhitzen oder mittels einer Chemikalie bei normaler Temperatur erhalten sind.
Die obige anwuchsabweisende Farbschicht 203 ist im allgemeinen, durch sequentielles Aufbringen einer Grundierungsfarbe, einer Zwischenbeschichtungsfarbe und einer anwuchsabweisenden Deckbeschichtungsfarbe auf die Oberfläche der obigen Basismaterialschicht 202 gebildet.
Geeignete Beispiele der obigen Grundierungsfarbe umfassen:
Polyolefinharz-Primer wie PE primer (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.);
Vinylharz-Primer wie FRP Primer (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.);
Vinylharz-Grundierungsfarben wie Vinyl AC-HB (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.);
Epoxyharz-Grundierungsfarben wie EPICON HB-AL (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.), EPICON C-100 (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.), EPICON A-100 (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.) und EPTCON S-100 (Handelsname Chugoku Marine Paints, Ltd.);
Teerepoxyharz-Grundierungsfarben wie BISCON AC-HB (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.); und
Teervinylharz-Grundierungsfarben wie SilvaxSQ-BC (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.).
Der Beschichtungsfilm 203a, der durch Aufbringen der obigen Grundierungsfarbe auf die Oberfläche der Basismaterialschicht 202 gebildet ist, ermöglicht nicht nur, das Haften zwischen der Basismaterialschicht 202 und dem Beschichtungsfilm 203b der Zwischenbeschichtungsfarbe, der auf dem Beschichtungsfilm 106a der Grundierungsfarbe gebildet ist, sicherzustellen, sondern auch Antikorrosionseigenschaften zu verleihen, wenn das Basismaterial aus Stahl hergestellt ist, und eine Verschlechterung des Beschichtungsfilms zu verhindern, die durch Alkaligehalte verursacht ist, wenn das Basismaterial aus Beton ist.
Geeignete Beispiele der obigen Zwischenbeschichtungsfarben umfassen:
Vinylharz-Zwischenbeschichtungsfarben wie Vinyl AC-HB Binder (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.) und
Epoxyharz-Zwischenbeschichtungsfarben wie EPICON HB-AL Binder (Handelsname, hergestellt durch Chugoku Marine Paints, Ltd.).
Der Beschichtungsfilm 203b, der durch Aufbringen der obigen Zwischenbeschichtungsfarbe auf die Oberfläche das Beschichtungsfilms 203a der Grundierungsfarbe gebildet ist, ermöglicht die Haftung zwischen dem Beschichtungsfilm 203a der Grundierungsfarbe und des Beschichtungsfilms 203c der anwuchsabweisenden Deckbeschichtungsfarbe sicherzustellen.
Beispiele der obigen anwuchsabweisenden Deckbeschichtungsfarben umfassen nicht-toxische anwuchsabweisende Beschichtungsfarben umfassend (a) einen Reaktions-aushärtbaren (oder nicht vulkanisierbaren) Silikongummi, insbesondere bei Raumtemperatur vulkanisierbaren Silikongummi (RTV) als Träger und (b) eine wasserabweisende organische Verbindung, die nicht mit diesem Reaktions-aushärtbaren Silikongummi reagiert und eine hohe Verträglichkeit und Verteilbarkeit darin aufweist, optional zusammen mit (c) einem eine hydrolysierbare Silylgruppe enthaltenden Acryl-Copolymerharz das nach Bedarf zugefügt wird.
Der obige Reaktions-aushärtbare Silikongummi (a) umfasst ein Organopolysiloxan mit Siloxanbindungen, das durch chemische Reaktion als Hauptkomponente ausgehärtet wird. Dieses Organopolysiloxan umfasst Si und eine funktionelle Gruppe, die zu einer Aushärtungsreaktion in der Lage ist, wie eine Hydroxy- oder Alkoxygruppe, und eine organische Gruppe, wie eine Methyl-, Phenyl- oder Vinylgruppe, worin die funktionelle Gruppe und die organische Gruppe direkt an Si gebunden sind. Eine polyfunktionelle Silanverbindung, an die eine hydrolysierbare Gruppe (beispielsweise eine Acetoxy-, eine Methoxy-, eine Ketoxim-, eine Ethoxy- oder eine Amidgruppe) gebunden ist, kann als Vernetzungsmittel eingesetzt werden, und ein Metallsalz einer organischen Säure (beispielsweise Naphthenat oder Octylat von Blei, Eisen, Kobalt, Mangan oder Zink), Peroxid oder organisches Amin kann optional als Aushärtekatalysator eingesetzt werden. Mindestens eines von diesen kann zu dem Organopolysiloxan zugefügt werden, um einen einfach gepackten oder zweifach gepackten Silicongummi zu erhalten. Die entstehende Mischung wird durch Hydrolyse oder eine Alkohol, Ethansäure, Oxim oder Hydroxylamin beseitigende Reaktion, etc. bei Raumtemperatur oder erhöhten Temperaturen ausgehärtet. Silicongummi, der vom einfach gepackten Typ ist und bei Raumtemperatur aushärtbar ist, ist dahingehend bevorzugt, dass die Anwendung leicht durchgeführt werden kann, und ein solcher, dessen Aushärten durch Nebenprodukte mit geringer Störung begleitet ist, ist weiter bevorzugt.
Insbesondere können handelsüblich verfügbare Silicongummis KE40RTV, KE48, KE42S, KE45, KE45TS, KE445 und KE348 (Handelsnamen, alle von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. hergestellt) eingesetzt werden.
Beispiele der obigen wasserabweisenden organischen Verbindungen (b) umfassen Siliconöl, Mineralöl, Petroleumwachs, Weichmacher, Fettöl und Fluoröl, die ausnahmslos solange verwendet werden können, wie sie bei Raumtemperatur in Form einer Flüssigkeit oder eines Fetts vorliegen. Von diesen ist Siliconöl besonders bevorzugt. Insbesondere kann Methylsiliconöl, Methylphenylsiliconöl und Polyether-modifiziertes Siliconöl entweder einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Handelsüblich verfügbare Produkte, die den obigen Siliconölen gleichwertig sind, umfassen KF-96, KF-92 und KF-69 (Methylsiliconöle), KF-50, KF-53, KF-54 und KF-56 (Methylphenylsiliconöle) und KF-351 und KF-353 (Polyethermodifizierte Siliconöle) (Handelsnamen, alle von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. hergestellt).
Das Verhältnis, in dem die obige wasserabweisende organische Verbindung mit dem Reaktions-aushärtbaren Silicongummi gemischt wird, liegt im Bereich von 1 bis 50 Gewichtsprozent, bevorzugt von 5 bis 35 Gewichtsprozent, basierend auf dem Reaktions-aushärtbaren Silicongummifeststoff. Wenn das Mischungsverhältnis weniger als 1 Gewichtsprozent ist, werden die anwuchsabweisenden Eigenschaften verschlechtert. Wenn andererseits das Mischungsverhältnis 50 Gewichtsprozent überschreitet, ist die Aushärtbarkeit des Beschichtungsfilms gering, so dass kein hochdauerhafter Beschichtungsfilm erzielt werden kann.
Obwohl eine große Vielzahl herkömmlicher Copolymere als obiges hydrolysierbare Silylgruppen enthaltendes Acyl- Copolymerharz (c), das optional nach Bedarf zugefügt wird, verwendet werden kann, ist es bevorzugt, dass ein hydrolysierbare Silylgruppen enthaltendes Copolymer verwendet wird, das erhalten wird durch Umsetzen einer Silanverbindung, die eine Acetoxy-, Ketoxim- oder Alkoxygruppe als hydrolysierbare Gruppe aufweist, mit einem Copolymer [I] aus:
(i) einem Alkyl(meth)acrylat und
(ii) mindestens einem Monomer, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (Meth)acrylsäure und hydroxylierten Niederalkyl(meth)acrylaten.
Das obige Copolymer [I] kann ebenso ein Copolymer sein aus:
(i) - (1) einem Alkyl(meth) acrylat,
(i) -(2) einer Vinylverbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Vinylacetat, Vinylchlorid, Vinylmethylether, Vinylethylether und Vinylpyrrolidon, und
(ii) mindestens einem Monomer, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (Meth)acrylsäure und hydroxylierten Niederalkyl(meth)acrylaten.
Beispiele der Alkyl(meth)acrylate umfassen Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl- und Octylacrylate (wobei diese Alkylgruppen linear oder verzweigt sein können) und hierzu entsprechende Methylacrylverbindungen wie Methylmethacrylat.
Beispiele der Vinylverbindungen umfassen Vinylacetat, Vinylchlorid, Vinylmethylether, Vinylethylether und Vinylpyrrolidon.
Beispiele der hydroxylierten Niederalkyl(meth)acrylate, umfassen 2-Hydroxyethyl- und 2-Hydroxypropyl(meth)acrylate.
Beispiele der Silanverbindungen besitzen Acetoxy-, Ketoxim- oder Alkoxygruppen, wie eine hydrolysierbare Gruppe, umfassend Methyltriacetoxysilan, Vinyltriacetoxysilan, Ethyltriacetoxysilan, Tris(ethylmethylketoxim)methylsilan, Tris(ethylmethylketoxim)vinylsilan, Vinyltrimethoxysilan, Ethyltrimethoxysilan, Hexyltrimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Propyltriethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Methyltripropoxysilan und Methyltriisopropoxysilan.
Das die hydrolisierbare Silylgruppe enthaltende Acryl- Copolymerharz (c) kann durch Umsetzen der Silanverbindung mit einer Acetoxy-, Ketoxim- oder Alkoxygruppe als hydrolysierbarer Gruppe, mit dem Copolymer [I], erhalten durch radikalische Polymerisation von (i) mindestens einem Monomer, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyl(meth)acrylaten und Vinylverbindungen und (ii) mindestens einem Monomer, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (Meth)acrylsäure und Niederalkyl(meth)acrylaten, in Anwesenheit eines organischen Lösungsmittels erhalten werden.
Es wird angenommen, dass in dieser Reaktion die Silanverbindung, welche die hydrolysierbare Gruppe besitzt, mit der aktiven Gruppe (Carboxygruppe, wenn die eingesetzte Verbindung (ii) (Meth)acryl ist, oder Hydroxygruppe, wenn die eingesetzte Verbindung (ii) ein hydroxyliertes Niederalkyl(meth)acrylat ist) des Copolymers [I] reagieren würde.
Es ist bevorzugt, dass die Menge an Alkyl(meth)acrylatmonomer (i) und mindestens einem Monomer (ii), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (Meth)acrylsäure und hydroxylierten Niederalkyl(meth)acrylaten und Silanverbindungen mit einer hydrolysierbaren Gruppe, die alle zur Herstellung des Copolymers [I] verwendet werden, unter Berücksichtigung des Oberflächenausrichtungsgleichgewichts der Hydroxygruppen nach Hydrolyse des hydrolysierbare Silylgruppen enthaltenden Acryl-Copolymers und der hydrophoben Methylgruppen des beigemischten Reaktions-aushärtbaren Silicongummis bestimmt wird.
Im allgemeinen liegt die Menge an (Meth)acrylsäure oder hydroxyliertem Niederalkyl(meth)acrylat (ii) im Bereich von 1 bis 30 Gewichtsprozent, bevorzugt von 2 bis 20 Gewichtsprozent, basierend auf dem Copolymer [I].
Ferner ist es bevorzugt, dass die Silanverbindung mit einer hydrolysierbaren Gruppe in mindestens einer äquimolaren Menge zu derjenigen der (Meth)acrylsäure oder des hydroxylierten Niederalkyl(meth)acrylats (ii) pro Copolymer [III] verwendet wird.
Wenn die verwendete Menge der (Meth)acrylsäure oder des hydroxylierten Niederalkyl(meth)acrylats (ii) außerhalb des Bereichs von 1 bis 30 Gewichtsprozent fällt, ist das Oberflächenausrichtungsgleichgewicht der Hydroxygruppen nach der Hydrolyse der erhaltenen hydrolysierbaren Silylgruppe, die Acrylpolymer und hydrophobische Methylgruppen des Siliciumgummis enthält, nicht geeignet, so dass die hydrolysierbare Silylgruppe, die Acryl-Copolymer enthält, übermäßig mit dem Silicongummi gemischt werden muss, so dass die Wasserabweisung der Oberfläche gering ist und die anwuchsabweisenden Eigenschaften davon verschlechtert werden.
Das obige eine hydrolysierbare Silylgruppe enthaltende Acryl- Copolymerharz (c) besitzt bevorzugt ein Molekulargewichts- Zahlenmittel im Bereich von 3.000 bis 30.000. Wenn das Molekulargewichts-Zahlenmittel geringer als 3.000 ist, kann keine zufriedenstellende Beschichtungsfilmfestigkeit erzielt werden. Wenn andererseits das Molekulargewichts-Zahlenmittel 30.000 überschreitet, ist dessen Kompatibilität mit dem Silicongummi gering.
Das Verhältnis, bei welchem das eine hydrolysierbare Silylgruppe enthaltende Acryl-Copolymerharz (c) mit dem Silicongummi gemischt wird, liegt bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 35 Gewichtsprozent, insbesondere von 1 bis 20 Gewichtsprozent, basierend auf dem Silicongummifeststoff. Wenn das Verhältnis außerhalb des Bereichs von 0,1 bis 35 Gewichtsprozent fällt, werden die anwuchsabweisenden Eigenschaften verschlechtert.
Diese nicht-toxische anwuchsabweisende Beschichtungsfarbe kann mit einem Körperpigment, einem Farbpigment, einem Antisenkmittel, einem anwuchsabweisenden Mittel, einem organischen Lösungsmittel, etc., wie sie bei herkömmlichen anwuchsabweisenden Farben verwendet werden, nach Bedarf geladen werden.
Weitere Beispiele der anwuchsabweisenden Deckbeschichtungsfarben sind eine anwuchsabweisende Beschichtungsfarbe, die ein anwuchsabweisendes Mittel enthält, anwuchsabweisende Beschichtungsfarbe, die herkömmliches zinnfreies anwuchsabweisendes Mittel enthält, und anwuchsabweisende Beschichtungsfarbe, die zinnhaltiges anwuchsabweisendes Mittel enthält. Von den anwuchsabweisenden Beschichtungsfarben ist die oben beschriebene nicht-toxische anwuchsabweisende Beschichtungsfarbe in der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugt.
Die Grundierung, die Zwischenbeschichtung und die Grundierungsfarben, die Zwischenbeschichtungsfarben, und die anwuchsabweisenden Deckbeschichtungsfarben sind nicht auf die oben genannten, begrenzt, und herkömmlich verfügbare Farben können verwendet werden, solange sie eine ähnliche Leistung aufweisen.
Die Grundierungsfarben, die Zwischenbeschichtungsfarben und die anwuchsabweisenden Deckbeschichtungsfarben werden nacheinander auf eine vorbereitete Oberfläche der Basismaterialschicht in den jeweiligen Schritten durch Streichen oder Sprühen aufgebracht. In jedem der Aufbringungsschritte wird ein Trocknen des Beschichtungsfilms bei Raumtemperatur durchgeführt. Wenn die Zeit begrenzt ist, kann eine Zwangstrocknung in der Grundierungs- und Zwischenbeschichtung durch Erwärmen auf Temperaturen, die für die jeweiligen Beschichtungsfilme geeignet sind, für gegebene Zeitdauern durchgeführt werden.
Bei der Vorbereitung der Oberfläche der Basismaterialschicht, die jeweils aus Kunststoffen und Gummis zusammengesetzt ist, wird die Oberfläche durch ein Reibmittel wie Sandpapier aufgerauht, und die rauhe Oberfläche wird mit Stoff, der mit einem organischen Lösungsmittel getränkt ist, das als Lack oder Verdünner bekannt ist, abgewischt, um hierdurch Schmutz zu beseitigen. Somit wird die Oberfläche der Basismaterialschicht gereinigt. Wenn das Basismaterial aus Beton zusammengesetzt ist, werden anhaftende Auskristallisationen und Schlempe vorsichtig von der Oberfläche der Basismaterialschicht unter Einsatz eines Scheibenschleifers, einer Elektrobürste oder dergleichen beseitigt, und die Oberfläche wird mit sauberem Wasser gewaschen, um hierdurch Schmutz zu beseitigen. Anhaftendes Wasser wird durch Naturlufttrocknung oder Warmlufttrocknung beseitigt, so dass die Oberflächenfeuchtigkeit nicht höher ist als 10. Gewichtsprozent. Wenn das Basismaterial aus Kohlenstoffstahl zusammengesetzt ist, werden Walzzunder und Rost unter Einsatz eines Scheibenschleifers, einer Elektrobürste oder dergleichen beseitigt, und die Oberfläche des Basismaterials wird mit einem Stoff, der mit einem organischen Lösungsmittel getränkt ist, abgewischt, um hierdurch Schmutz von dort zu beseitigen. Wenn das Basismaterial aus Aluminium, rostfreiem Stahl oder einer Kupferlegierung zusammengesetzt ist, wird die Oberfläche des Basismaterials leicht aufgerauht unter Einsatz einer Elektrobürste, eines Sandpapiers oder dergleichen, und mit einem Stoff, der mit einem organischen Lösungsmittel getränkt ist, abgewischt, um hierdurch Schmutz von dort zu beseitigen, mit dem Ergebnis, dass die Oberfläche der Basismaterialschicht gereinigt ist.
In Bezug auf die obigen Beschichtungsfarben wird die Dicke des trockenen Beschichtungsfilms unter Berücksichtigung der anwuchsabweisenden und korrosionsverhindernden Dauern, die für die besondere, anwuchsabweisend zu machende Struktur erforderlich sind, deren Kosten, etc. ausgewählt, die im allgemeinen im folgenden Bereich liegt:
Eine Art zum Anbringen anwuchsabweisender Platten 201 mit obiger Struktur an die Wandfläche einer anwuchsabweisenden zu machenden Struktur wie einem Wassereinlasskanal und einem Auslasskanal, die in thermischen und nuklearen Kraftwerken installiert sind, um dieselben anwuchsabweisend zu machen, wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 bis 17 beschrieben. Bei dieser Art ist die anwuchsabweisend zu machende Struktur ein Kastendüker-Wassereinlasskanal, und die Deckenfläche sowie beide Seitenwandflächen davon sind vollständig mit obigen anwuchsabweisenden Platten 201 bedeckt.
Beispiele der anwuchsabweisend zu machenden Strukturen 204 Umfassen in der vorliegenden Erfindung Kühlwassereinlasskanäle und Auslasskanäle, die in thermischen und nuklearen Kraftwerken und anderen meernahen Fabriken installiert sind, Hafeneinrichtungen, im Meer installierte Strukturen wie Unterseepipelines, Unterseeölfeldaushubeinrichtungen, Navigationsbojen und Schiffanlegebojen sowie in Frischewasser installierte Strukturen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird in diesem Ausführungsbeispiel von zwei Arten anwuchsabweisender Platten Gebrauch gemacht, d. h. einer anwuchsabweisenden Platte 210 für einen zentralen Teil, welche die Form einer rechteckigen Platte wie in Fig. 4 gezeigt besitzt, und einer anwuchsabweisenden Platte 211 für den Eckteil, welche die Form einer rechteckigen Platte besitzt, an deren einem Rand ein geknickter Teil 211a gebildet ist, der eine Form entsprechend des Eckteils der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 besitzt, wie in Fig. 5 gezeigt. Die obige anwuchsabweisende Farbschicht 203 ist, wie in Fig. 1 gezeigt, zumindest auf der Wasserberührungsfläche dieser anwuchsabweisenden Platten 210, 211 gebildet.
Jeder horizontale Rand der anwuchsabweisenden Platten 210, 211 wird mittels einer einer befestigenden Verbindungsplatte 212, die Montierlöcher 212a besitzt, die exzentrisch in der Breitenrichtung, wie in Fig. 6 gezeigt, angeordnet sind, befestigt, d. h. der Abstand h&sub1; von jedem Montierloch 212a zu dem unteren Rand ist größer als der Abstand h&sub2; zu dem oberen Rand (h&sub1; > h&sub2;); und einer relativ breiten befestigenden Verbindungsplatte 213, die Montierlöcher 213a besitzt, die in der Breitenrichtung in der Mitte wie in Fig. 7 gezeigt angeordnet sind. Als Ergebnis daraus ist jede anwuchsabweisende Platte zwischen befestigenden Verbindungsplatten eingelegt.
Das heißt, die befestigende Verbindungsplatte 213 ist an dem Verbindungsabschnitt zweiter anwuchsabweisender Platten für das Eckteil 211, 211 angeordnet, die in einer oberen Ecke der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 angeordnet sind, und die befestigende Verbindungsplatte 212 ist an anderen Orten angeordnet.
Jede Platte besitzt insgesamt drei Montierlöcher 212a, 213a entlang der Länge der Platte. Von diesen ist das in der Mitte positionierte Montierloch 212a', 213a' bevorzugt derart gebildet, um einen elliptischen Querschnitt zu besitzen, der sich entlang der Länge der Platte wie in Fig. 8 gezeigt erstreckt, um das Einsetzen der Platte zu erleichtern.
Jede befestigende Verbindungsplatte 212, 213 ist an der anwuchsabweisend zu machenden Struktur mittels Verbindungsplatteneinrichtungen befestigt, die aus einem Ankerbolzen 214 und einer Mutter 215 wie in Fig. 11 gezeigt bestehen. Ein Aufschrauben dieser Mutter 215 veranlasst einen Rand der anwuchsabweisenden Platte 210, 211, zwischen der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 213, 213 gehalten zu sein.
Zur Veranschaulichung werden unter Bezugnahme auf Fig. 10 entweder Ankerbolzen 214 veranlasst, von der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 hervorzustehen, durch Einsetzen von Ankern 216 in die anwuchsabweisend zu machende Struktur 204 und gewindeartiges Einsetzen von Bolzen 217 in die Anker 216, oder bei einem Neubau weiden Ankerbolzen 214 vorab in festgelegten Positionen eingesetzt.
Die Ankerbolzen 214 werden durch die Montierlöcher 212a (oder 213a) der befestigenden Verbindungsplatte 212 (oder 213) eingesetzt, und die Muttern 215 werden auf die Bolzen mit Scheiben 218 etwas größeren Durchmessers dazwischen aufgeschraubt.
Wie in Fig. 10 gezeigt, sind die Abstände zwischen benachbarten befestigenden Verbindungsplatten 212, 213 und die jeweiligen Breiten davon derart eingestellt, dass die anwuchsabweisende Platte 210, 211 temporär in einem Zustand befestigt werden kann, um ein Herunterfallen davon zu verhindern.
Wie veranschaulicht kann an der Seitenwand der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 das Fallen der anwuchsabweisenden Platte 210 (oder 211) verhindert werden durch Anheben der anwuchsabweisenden Platte 210 (oder 211), während ein oberer Fand davon in den Spalt zwischen der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212 (oder 213) eingefügt wird, und danach, während die anwuchsabweisende Platte 210 (oder 211) nach unten gezogen wird, Einfügen eines unteren Randes davon in den Spalt zwischen der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212 (oder 213), wie aus Fig. 13 ersichtlich ist.
Somit ergibt das exzentrische Einstellen der Montierlöcher 212a in der befestigenden Verbindungsplatte 212 in der Breitenrichtung der befestigenden Verbindungsplatte 212 wie oben erwähnt einen Spalt zwischen der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212, der unter den Montierlöchern 21a gebildet ist, der größer ist, als derjenige, der über den Montierlöchern 212a gebildet ist, wodurch das obige Montieren der anwuchsabweisenden Platten 210 (oder 211) ermöglicht wird.
Auch an dem Deckenteil kann das Herunterfallen der anwuchsabweisenden Platte durch Einfügen eines Randes der anwuchsabweisenden Platte in den Spalt zwischen der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur und der befestigenden Verbindungsplatte, gefolgt durch Einfügen des anderen, gegenüberliegenden Randes auf dieselbe Weise wie oben verhindert werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 11 gibt es die Gefahr einer unnormalen Korrosion, die durch den direkten Kontakt der Endflächen des Ankerbolzens 214 und der anwuchsabweisenden Platte 210 (oder 211) verursacht wird, wenn diese aus unterschiedlichen Metallarten hergestellt sind, beispielsweise wenn der eine aus Eisen hergestellt ist, während der andere aus SUS hergestellt ist. Allerdings kann jegliche Kurzschluss förderliche Korrosion durch Einsetzen eines Isolierrohrs 219 auf den Ankerbolzen 214 wie in Fig. 12 gezeigt vermieden werden.
Beide horizontale Ränder jeder anwuchsabweisenden Platte 210. 211 sind zwischen der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212, 213 durch Aufschrauben der Muttern 215 in diesem Zustand derart gehalten, um hierdurch ein Befestigen der anwuchsabweisenden Platte 210, 211 zu erreichen. Die Muttern 215 werden nach Bedarf mit Kappen bedeckt.
Selbst wenn die anwuchsabweisende Platte 210, 211 an beiden horizontalen Rändern davon auf obige Weise befestigt ist, tritt ein Niveauunterschied zwischen benachbarten anwuchsabweisenden Platten in der seitlichen Richtung auf aufgrund von Unregelmäßigkeiten der Wandfläche und Niveauunterschieden der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204. Ein derartiger Niveauunterschied kann dazu führen, dass Meerwasser einströmt, so dass die anwuchsabweisende Platte Vibration erfährt und das Anhaften und das Wachstum von Organismen kann nicht verhindert werden.
Zur Vermeidung dieses Nachteils wird die folgende Struktur vorgesehen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 besitzt die anwuchsabweisende Platte 210 für den zentralen Teil eine halbkreisförmige Einbuchtung 210a etwa in der Mitte jeweils des rechten und des linken Randes davon in der Breitenrichtung. Ebenso besitzt die anwuchsabweisende Platte 211 für den Eckteil eine halbkreisförmige Einbuchtung 211b etwa in der Mitte jedes rechten und linken Randes davon in der Breitenrichtung, wie in Fig. 5 gezeigt.
Die anwuchsabweisenden Platten 210 für den zentralen Teil werden in aneinander liegender Beziehung in der Breitenrichtung gelegt und ebenso werden dies die anwuchsabweisenden Platten 211 für den Eckteil. Beim Legen werden Seitenrichtungseinrichtungen 220 derart angeordnet, um eine Position in kreisförmigen Löchern einzunehmen, die durch die obigen Ausbuchtungen 210a, 210a oder Ausbuchtungen 211b, 211b gebildet sind.
Diese Seitenrichtungseinrichtung 220 besteht aus einer Ankermutter (nicht gezeigt), die in die anwuchsabweisend zu machende Struktur 204 eingesteckt ist, und einen Bolzen 221, die gewindeartig in die Ankermutter eingreift. Zunächst wird die Ankermutter durch das obige kreisförmige Loch in der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 eingesteckt, und dann wird der Bolzen 221 mit einer Scheibe 218 dazwischen eingelegt eingeschraubt, um hierdurch die anwuchsabweisenden Platten zu befestigen. Nach Bedarf wird der Bolzen 221 mit einer Kappe versehen.
Es ist bevorzugt, dass die Wasserberührungsflächen der obigen befestigenden Verbindungsplatte 212, 213, der Scheibe 218 und der Einrichtungen mit anwuchsabweisender Farbe vorab wie die anwuchsabweisende Platte 210, 211 beschichtet sind.
Das Verfahren zum Herstellen der obigen anwuchsabweisenden Wand wird nachfolgend beschrieben.
Als erstes werden Messungen und Linienzeichnungen an der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 durchgeführt. Dann wird eine Perforation mittels eines Bohrhammers an jedem Ort durchgeführt, an welchem die befestigende Verbindungsplatte 212, 213 eingesetzt wird, insbesondere in Positionen entsprechend der Montierlöcher 212a, 213a davon mit dem Einsatz einer vollmaßstäblichen Bohrplatte. Der Anker 216 wird in jedes der entstehenden Löcher eingetrieben und der Bolzen 217 wird gewindemäßig mit dem Anker 216 Eingriff gebracht, so dass der Ankerbolzen 214 hervorsteht. In dem Fall eines Neubaus werden die Ankerbolzen 214 vorab in festgelegten Positionen eingesetzt.
Nach Bedarf werden, wie oben erwähnt, die Ankerbolzen 214 mit Isolierrohren 219 ausgestattet. Jede der befestigenden Verbindungsplatten 212, 213 wird durch Einsetzen der Ankerbolzen 214 durch die Montierlöcher 212a, 213a davon und durch leichtes Anziehen der Muttern 215 mit den dazwischen eingelegten Scheiben 218 montiert.
In dieser Phase werden die vorab in Fabriken hergestellten anwuchsabweisenden Platten 210, 211 eingesetzt. Wie oben erwähnt wird die anwuchsabweisende Platte 210 zunächst durch Einsetzen eines Randes davon in einen Spalt zwischen den Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212, 213 und anschließendes Einfügen des anderen Randes davon in den anderen Spalt zwischen der anderen Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212, 213 montiert und temporär befestigt, um ein Herunterfallen zu verhindern.
Wie in Fig. 10(a) veranschaulicht, ist der Spalt zwischen der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212, der unter dem Bolzen 217 gebildet ist, größer als derjenige, der über dem Bolzen 217 gebildet ist. Somit wird, wie in Fig. 10(b) gezeigt, die anwuchsabweisende Platte 210 beim Einfügen eines oberen Randes davon in den Spalt zwischen der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212 angehoben, so dass der obere Rand der anwuchsabweisenden Platte 210 vollständig in den Spalt gebracht ist, wie in Fig. 10(c) gezeigt. Danach wird, wie in Fig. 10(d) gezeigt, die anwuchsabweisende Platte 210 nach unten gezogen, während sie nach vorne gezwängt wird. Als Ergebnis daraus wird, wie in Fig. 10(e) gezeigt, der untere Rand der anwuchsabweisenden Platte 210 in den Spalt zwischen der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur 204 und der befestigenden Verbindungsplatte 212 eingefügt. Diese Anordnung verhindert ein Herunterfallen der anwuchsabweisenden Platte 210.
Danach werden die anwuchsabweisenden Platten 210, 211 in der seitlichen Richtung verlegt, wobei die Ränder davon in aneinander anliegender Beziehung angeordnet sind. Die Muttern 215 werden aufgeschraubt und nach Bedarf mit Kappen versehen.
Ankermuttern werden durch die kreisförmigen Löcher, die durch die Ausbuchtungen 210a, 211b der anwuchsabweisenden Platten 210, 211 an dem seitlich ineinanderanliegenden Abschnitt der anwuchsabweisenden Platten 210, 211 gebildet sind, eingeführt. Die Bolzen 221 werden in die Ankermuttern mit dazwischen eingelegten Scheiben 218 eingeschraubt. Somit ist die Einsetzarbeit abgeschlossen.
Die anwuchsabweisende Wandstruktur für Rohrstrukturen und das Verfahren zum Herstellen der anwuchsabweisenden Wandstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf beigefügte Zeichnungen beschrieben.
Fig. 13 zeigt eine Form einer neuen Anwendung der anwuchsabweisenden Wandstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf ein Kühlwassereinlassrohr, das in Meerwasser hergestellt worden ist und als Einrichtung eines thermischen Kraftwerks betrieben wird.
Dieses Kühlwassereinlassrohr 301 für ein thermisches Kraftwerk bildet einen äußeren Ring in der Figur. Es ist etwa 10 m unterhalb der Wasseroberfläche installiert und besitzt einen Innendurchmesser von 1900 mm und eine Gesamtlänge von etwa 400 m. Das Kühlwassereinlassrohr 301, das eine derartige Rohrstruktur besitzt, ist im allgemeinen aus Stahlplatten, Beton oder dergleichen hergestellt.
Eine anwuchsabweisende Platte 302, die in der Lage ist, das Anhaften und das Wachstum ozeanischen Lebens zu minimieren, ist lösbar an der Innenwandfläche des obigen Kühlwassereinlassrohrs 301 befestigt, so dass vermieden werden kann, dass das Kühlwassereinlassrohr eine Brutstätte für ozeanisches Leben wird, das durch den Wasserstrom getragen wird.
Die obige anwuchsabweisende Platte 302 ist ein Kunstharz wie ein FRP, dessen Oberfläche mit einer anwuchsabweisenden Farbe beschichtet ist. Sie besteht beispielsweise aus drei oder vier konzentrischen Teilen (Divisionen), wie in Fig. 14 gezeigt. In dieser Ausführungsform besteht die anwuchsabweisende Platte 302 aus drei Teilen, d. h. einem ersten Teil 303 (obere Platte), einem zweiten Teil 304 (Seitenplatte) und einer dritten Platte 305 (Seitenplatte). Diese Teile müssen gegenüber Fluids widerstandsfähig sein und eine geeignete Selbsttragfestigkeit besitzen, so dass es bevorzugt ist, dass die Dicke davon im Bereich von etwa 5 bis 20 mm liegt.
Ein Schulterteil A, wo das erste Teil 303 mit dem zweiten Teil 304 verbunden ist, und ein Schulterteil B, wo das erste Teil 303 mit dem dritten Teil 305 verbunden ist, sind durch dieselben Strukturen verbunden, deren Detail wie in Fig. 15 gezeigt ist. Das heißt, jedes dieses ersten, zweiten und dritten Teils besitzt die Form eines im wesentlichen kreisförmigen Bogens, ein Rand 304a des zweiten Teils 304 und ein Rand 305a des dritten Teils 305 sind integral mit jeweiligen Passstücken 306 gepasst. Das Passen des Passstücks 306 kann entweder durch integrales Gießen mit dem zweiten Teil 304 und dem dritten Teil 305 oder durch Befestigen eines separat gegossenen mit Schrauben 307, 307 wie in Fig. 15 gezeigt erzielt werden.
Andererseits ist las Bodenteil C, wo das zweite Teil 304 mit dem dritten Teil 305 verbunden ist, wie in Fig. 13 und 16 gezeigt, zusammengesetzt.
Zur Veranschaulichung sind an dem Bodenteil C der andere Rand 304b des zweiten Teils 304 und der andere Rand 305b des dritten Teils 305 lösbar mittels einer Plattenverriegelung 308 befestigt, die durch separates Gießen eines Gummis oder eines Kunstharzes wie FRP erhalten ist.
Die Plattenverriegelung 308 ist in der Form eines Streifens entlang der Strömungsrichtung des Fluids angeordnet und ist durch Gewindeeingriff einer Verriegelungsmutter 309 und eines Bolzens 310 wie später beschrieben, befestigt.
Das zu folgende Verfahren beim tatsächlichen Anbringen der anwuchsabweisenden Platte 202 an der Innenwandfläche des Kühlwassereinlassrohrs 301, das unter Wasser gebaut ist, wird nachfolgend ausführlich beschrieben.
Das Kühlwassereinlassrohr 301 ist aus Stahlplatte hergestellt und seine Innenfläche besitzt eine Zinkplatte zum elektrischen Korrosionsschutz, die in geeigneter Position vorgesehen ist.
Beim erstmaligen Aufbringen der anwuchsabweisenden Platte 302 auf obiges Kühlwassereinlassrohr 301 beseitigt zunächst ein Taucher Meeresorganismen von dem Kühlwassereinlassrohr 301 und beseitigt ebenso temporär die Zinkplatte zum elektrischen Korrosionsschutz.
Während dieser Arbeit wird eine Vielzahl von Verriegelungsmuttern 309 an einem Bodenteil der Innenwandfläche des Kühlwassereinlassrohrs 301 wie in Fig. 16 und 17 gezeigt, geschweißt. Diese Verriegelungsmuttern 309 sind in vorbestimmten Abständen in der Strömungsrichtung des Fluids an der Innenwandfläche des Kühlwassereinlassrohrs 301 angeordnet. Später wird obige Zinkplatte mittels von Verriegelungsmuttern 309, die geeigneter Position angeordnet sind, befestigt.
Bei Abschluss des Schweißens obiger Verriegelungsmuttern 309 wird das erste Teil 303 (obere Platte), das an einem Deckenteil anzuordnen ist, unter Wasser getragen. Unter Bezugnahme auf Fig. 17 wird dieses erste Teil 303 hoch zu einem oberen Teil des Kühlwassereinlassrohrs 301 unter Einsatz des Auftriebes eines Luftkissens 314 geschwommen. Dieses erste Teil 303 wird schwimmend gehalten, bis dessen Einsetzarbeit abgeschlossen ist.
Anschließend werden zwei Seitenplatten, d. h. das zweite Teil 304 und das dritte Teil 305 an den jeweiligen Seiten des ersten Teils 303 angebaut. Der eine Rand 304a des zweiten Teils 304 und der eine Rand 305a des dritten Teils 305 sind mit jeweiligen Passstücken 306, 306 ausgestattet, so dass beide Ränder des ersten Teils 303 wie in Fig. 15 gezeigt unter Verwendung von Vorsprüngen der Passstücke 306, 306 eingepasst werden. Somit können die drei Teile 303, 304, 305 in der Form eines Rings zusammengesetzt werden. Allerdings sind die Verbundfestigkeiten der drei Teile noch schwach, so dass eine Ausdehnvorrichtung 311, die zu einer Breiteneinstellung, wie in Fig. 18 gezeigt, in der Lage ist, zwischen dem anderen Rand 304b des zweiten Teils 304 und dem anderen Rand 305b des dritten Teils 305 vorgesehen ist. Danach wird ein Baffle 322 eingesetzt.
Das Verfahren zum Einsetzen des Baffles 322 unter Verwendung der Ausdehnvorrichtung 311 wird nachfolgend beschrieben.
Nach dem Zusammenbau der drei Teile der inneren Wandfläche des Kühlwassereinlassrohrs 301 wird die zuvor bereitgestellte Ausdehnvorrichtung 311 zwischen dem anderen Rand 304b des zweiten Teils 304 und dem anderen Rand 305b des dritten Teils 305, wie in Fig. 18 gezeigt, eingefügt. Anziehen der Muttern 312, 312 der Ausdehnvorrichtung 311 veranlasst zentrale Zungenstücke 313, 313, sich nach links und rechts zu bewegen, so dass der Abstand zwischen dem Rand 304b und dem Rand 305b ausgedehnt wird. Somit werden das zweite Teil 304 und das dritte Teil 305 in Kontakt mit den jeweiligen Rändern des ersten Teils 303 ohne jeglichen Spalt gebracht. Gleichzeitig werden das erste, das zweite und das dritte Teil 303, 304, 305 in engen Kontakt mit der Innenwandfläche des Kühlwassereinlassrohrs 301 gebracht. Die Ausdehnvorrichtung 311 wird zu einem späteren Zeitpunkt beseitigt. Daher wird unter Bezugnahme auf Fig. 19 das Baffle 322, das ein Loch 322a besitzt, zwischen dem zweiten Teil 304 und dem dritten Teil 305 derart eingelegt, um die Verriegelungsmutter 309, die in dem Spalt dazwischen angeordnet ist, einzuschließen, um zu verhindern, dass das zweite Teil 304 und das dritte Teil 305 Zugang zueinander haben, wenn die Ausdehnvorrichtung 311 entfernt ist. Dies ermöglicht ein Konstanthalten des Abstands D zwischen den Rändern.
Auf diese Weise wird ein Mehrzahl von Baffles 322 zwischen dem zweiten Teil 304 und dem dritten Teil 305 eingelegt, und die Ausdehnvorrichtung wird beseitigt. Somit wird der Abstand D mittels der Baffles 322 konstant gehalten.
Eine schlanke Plattenverriegelung 308 ist in der über den anderen Rand 304b des zweiten Teils 304 und den anderen Rand 305b des dritten Teils 305 angeordnet. Die Länge der Plattenverriegelung 308 ist im wesentlichen dieselbe wie diejenige jedes Teils, und es ist bevorzugt, dass elliptische Löcher in der Plattenverriegelung 308 in vorbestimmten Abständen derart gebildet sind, dass die Bolzen 310 durch die Verriegelungsmuttern 309 gesteckt werden können.
Beim Anordnen der Plattenverriegelung 308 ermöglicht ein gewindeartiges Eingreifen der Bolzen 310 in die Verriegelungsmuttern 309 ein Anhalten des anderen Randes 304b des zweiten Teils 304 und des anderen Randes 305b des dritten Teils 305 auf solche Weise, dass sie nicht mehr bewegbar sind.
Der Einbau der anwuchsabweisenden Platte als integrale strukturelle Einheit, die aus dem ersten Teil 303, dem zweiten Teil 304 und dem dritten Teil 305 besteht, an der Innenwandfläche des Kühlwassereinlassrohrs 301 wird gemäß dem oberen Verfahren abgeschlossen.
Wenn die anwuchsabweisende Platte, die aus drei Teilen besteht, an der Innenwandfläche eines Kühlwassereinlassrohrs mit einer Länge von beispielsweise bis zu 400 m eingebaut wird, wird eine große Vielzahl obiger Platteneinheiten 320 als strukturelle Einheiten benötigt. Somit wird eine große Vielzahl von Platteneinheiten 320 bereitgestellt und nacheinander eingebaut.
Während des Einbaus werden benachbarte Platteneinheiten bevorzugt mit einem geringen Spalt dazwischen an Verbindungsstellen wie den Schulterteilen A, B und dem Bodenteil C positioniert. Falls die anwuchsabweisende Farbe auf irgendeinen Spalt oder dergleichen, der zwischen den Platteneinheiten und den Verbindungsstellen der Teile auftritt, aufgebracht wird, kann das Anhaften ozeanischen Lebens mit erhöhter Wirksamkeit verhindert werden.
Ein Ringverbinder 321, beispielsweise wie in Fig. 20 gezeigt, wird bevorzugt zwischen den Platteneinheiten 320, 320 eingesetzt, angeordnet in der Strömungsrichtung des Fluids. Dieser Verbinder 321 ist aus einem Synthetikgummi oder einem geeigneten Kunstharz wie FRP hergestellt. Die Platteneinheiten 320, 320 können in ringartiger Form durch Bereitstellen einer großen Vielzahl derartiger Ringverbinder 321 gekoppelt werden.
Wenn das bereits eingebaute Kühlwassereinlassrohr 301 bis zu mehrere hundert. Meter lang ist, ist es bevorzugt, dass Luftstufen in Abständen von beispielsweise 50 m in dem Kühlwassereinlassrohr 301 im Hinblick darauf, dass die Arbeitssicherheit gewährleistet ist, angeordnet sind. Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass die Arbeit bei geöffnetem Mannloch des Kühlwasereinlassrohrs 301 durchgeführt wird.
Auf obige Weise kann die anwuchsabweisende Platte 302, die aus einem Kunstharz zusammengesetzt ist, sicher und leicht in dem Kühlwassereinlassrohr 301, das bereits unter Wasser gebaut worden ist, installiert werden. Nach Abschluss der Einsetzarbeit, wenn eine gegebene Zeitdauer zum Sicherstellen des Verhinderns des Anhaftens ozeanischen Lebens verstrichen ist, kann die anwuchsabweisende Platte 302 beseitigt und durch eine andere anwuchsabweisende Platte ersetzt werden, die aus Teilen besteht. Die beseitigte anwuchsabweisende Platte kann recycelt werden.
Beispiele von Rohrstrukturen, die mit der vorliegenden Erfindung vorstellbar sind, umfassen nicht nur Kühlwassereinlassrohre, die in thermischen und nuklearen Kraftwerken und anderen meeresnahen Kraftwerken eingebaut sind, sondern auch Drainagerohre, im Meer eingebaute Rohrstrukturen wie Unterwasserpipelines, und Rohrstrukturen, die in Frischwasser installiert sind.
Dasselbe Material wie in obigen ersten und zweiten Ausführungsformen der anwuchsabweisenden Platten kann in den Teilen dieser Ausführungsform anwuchsabweisender Platten 302 der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Obwohl die obige Ausführungsform ein Beispiel des Aufbringens der anwuchsabweisenden Wand auf eine bereits eingebaute Rohrstruktur veranschaulicht, kann die anwuchsabweisende Wand natürlich auch an eine neu eingebaute Rohrstruktur aufgebracht werden. Auch in dieser Anwendung ist die anwuchsabweisende Platte lösbar an der Innenwandfläche der Rohrstruktur befestigt.
Darüber hinaus, obwohl die obige Ausführungsform ein Beispiel des Kühlwassereinlassrohrs 301, das aus Stahlplatten hergestellt ist, betrifft, kann das Kühlwassereinlassrohr selbstverständlich aus Beton hergestellt sein. Bei der Verwendung von Beton können die Teile an der Innenfläche des Kühlwassereinlassrohrs 301, das aus Beton hergestellt ist, durch Einsetzen chemischer Anker anstelle des Anschweißens von Verriegelungsmuttern befestigt werden.
Die Konfigurationen der Ausdehnvorrichtung 311, des Passstücks 306 und des Baffles 322 sind niemals auf die in den obigen Ausführungsformen erwähnten beschränkt.
Wie oben beschrieben besitzt die anwuchsabweisende Wandplatte eine mit einem wertvollen Film beschichtete Oberfläche. Somit wird ein Transporter benötigt, der in der Lage ist, die anwuchsabweisende Wandfläche ohne Verletzung des Beschichtungsfilms zu tragen und zu sichern, der nachfolgend beschrieben wird.

WIRKUNG DER ERFINDUNG

In der vorliegenden Erfindung können die anwuchsabweisenden Platten leicht und lösbar an der Wasserkontaktfläche von anwuchsabweisend zu machenden Strukturen befestigt werden, so dass die Herstellung der anwuchsabweisenden Wand bei niedrigeren Kosten innerhalb einer verkürzten Arbeitsdauer durchgeführt werden kann. Somit kann beispielsweise in dem Kühlwassereinlasskanal thermischer Kraftwerke die Arbeit zum Ersetzen anwuchsabweisender Platten, die ihre anwuchsabweisende Wirkung verloren haben, durch neue leicht innerhalb einer verkürzten Arbeitsdauer durchgeführt werden, so dass die Gesamtdauer der anwuchsabweisenden Arbeit und somit die Dauer, in welcher die Stromerzeugung angehalten werden muss, in erheblichem Umfang verkürzt werden kann. Darüber hinaus kann jegliche Anforderung zum Erneuern eines Teils anwuchsabweisender Platten leicht und schnell erfüllt werden durch Beseitigen nur dieses Teils und Einbauen neuer Platten. Weiterhin ermöglicht die vorliegende Erfindung ein leichtes Einsetzen anwuchsabweisender Platten, selbst wenn das Aufbringen anwuchsabweisender Farbe schwierig ist.
In der anwuchsabweisenden Wandstruktur der vorliegenden Erfindung können die anwuchsabweisenden Platten fest an der Wandfläche der anwuchsabweisend zu machenden Struktur mittels befestigender Verbindungsplatten und Seitenrichtungseinrichtungen befestigt werden, um hierdurch die Wandfläche ohne die Notwendigkeit zu bedecken, eine Perforation an den inneren Teilen der anwuchsabweisenden Platten vorzunehmen. Daher kann das Auftreten eines Niveauunterschieds zwischen anwuchsabweisenden Platten verhindert werden.
Ferner, selbst wenn es einen geringen Fehler gibt, können die anwuchsabweisenden Platten genau eingesetzt werden, so dass eine extrem hohe Genauigkeit beim Einsetzen der Position, in welcher die befestigende Verbindungsplatte eingesetzt ist, nicht erforderlich ist. Nicht nur dies, sondern auch das obige, nicht vorhandene Erfordernis zur Perforation an inneren Teilen der anwuchsabweisenden Platten, ermöglicht ein leichtes und schnelles Herstellen der anwuchsabweisenden Wandstruktur.
In der anwuchsabweisenden Wandstruktur der vorliegenden Erfindung, die auf eine Rohrstruktur angewendet wird, werden separat gebildete anwuchsabweisende Platten lösbar an die Innenwandfläche der Rohrstruktur eingesetzt, so dass die anwuchsabweisende Wand leicht bei verminderten Kosten nicht nur in ein bereits hergestelltes Kühlwassereinlassrohr, sondern auch in ein neues Kühlwassereinlassrohr eingebaut werden können. Darüber hinaus kann diese anwuchsabweisende Wand gelöst werden, so dass sie bei Bedarf gelöst wird, um hierdurch die alternative Verwendung anderer anwuchsabweisender Platten zu ermöglichen.
Somit war es zum anwuchsabweisend machen der Wasserkontaktfläche beispielsweise des Kühlwassereinlassrohrs thermischer Kraftwerke erforderlich, ozeanisches Leben innerhalb einer relativ kurzen Zeitdauer zu beseitigen, jedoch kann in der vorliegenden Erfindung die Zeitdauer zwischen den Beseitigungen ozeanischen Lebens verlängert werden. Darüber hinaus können anwuchsabweisende Platten, die ihre anwuchsabweisende Wirkung verloren haben, durch neue ersetzt werden, und ein Lösen der alten anwuchsabweisenden Platten ist leicht.
In der vorliegenden Erfindung besteht jede anwuchsabweisende Platte aus drei Teilen, so dass die Herstellung und der Transport davon leicht ist.
In dem Verfahren zum Herstellen der anwuchsabweisenden Wand gemäß der vorliegenden Erfindung können nicht nur wenige Teile in die anwuchsabweisende Wand der Innenwandfläche der Rohrstruktur zusammengefügt werden, sondern es kann auch die Einsetzarbeit durchgeführt werden, während die Teile, die in dem Deckenabschnitt angeordnet sind, veranlasst werden, unter Wasser zu schwimmen, so dass die Einbaueffizienz hoch ist. Darüber hinaus kann das Einbauen der anwuchsabweisenden Platte und deren Beseitigung von der Rohrstruktur durch Anbringung und Lösen der Plattenverriegelung durchgeführt werden, so dass die Zusammenbau- und Zerlegearbeit leicht ist.

Claims

1. Anwuchsabweisende Wandstruktur, umfassend: eine anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur und auf einer Fläche der Wandstruktur (204) angeordnete anwuchsabweisende Platten (210, 211; 303, 304, 305), die jeweils die Form einer ebenen oder bogenförmigen, rechteckigen Platte besitzen und ein Basismaterial (202) und darauf aufgebracht eine anwuchsabweisende Farbschicht (203) aufweisen; ein erster Teil gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platten (210, 211) ist zwischen der anwuchsabweisend zu machenden Wandstruktur (204) gehalten und sichert verbundene Platten (212, 213; 306, 308), die jeweils die Form einer länglichen Platte besitzen und auf eine Fläche der Wandstruktur (204) und/oder auf die anwuchsabweisenden Platten (210, 211; 303, 304, 305) durch Plattenverbindungseinrichtungen (214, 215; 307, 309, 310) gepasst sind; während das zweite Paar gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platten (210, 211) lösbar mittels Seitenrichtungseinrichtungen (220; 321) auf solcher Weise angebracht sind, dass das zweite Paar gegenüberliegender Ränder in gegenseitig anliegender Beziehung angeordnet ist und die Seitenrichtungseinrichtungen (220; 321) an den anliegenden Abschnitten positioniert und betrieben sind.

2. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur (204) eine Wand eines Kühlwassereinlasskanals oder Abfuhrkanals von Kraftwerken ist.

3. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die anwuchsabeweisende Farbschicht (203) aus einer silikonbasierten anwuchsabweisenden Farbe zusammengesetzt ist.

4. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Seitenrichtungseinrichtungen (220) eine Ankermutter, der in die anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur (204) gesteckt ist, und einen Bolzen (221) aufweist.

5. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass halbkreisförmige Einbuchtungen (210a, 211b) an dem zweiten Paar gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platten (210, 211) vorgesehen sind, und, wenn Ränder des zweiten Paares von Rändern aneinander anliegen, kreisförmige Löcher bilden, in denen die Ankermuttern positioniert sind.

6. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein horizontaler Rand des ersten Paares gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platte (211) mit einem gebogenen Teil (211a) ausgestattet ist, der zu einem Eckteil der Wandstruktur (204), die anwuchsabweisend zu machen ist, passt.

7. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur eine Innenwandstruktur eines Rohres (301) ist, durch welches Fluid wie Meerwasser strömt, und worin jede der rechteckigen anwuchsabweisenden Platten (303, 304, 305) aus synthetischen Harzen hergestellt ist, die Form eines im wesentlichen kreisförmigen Bogens, betrachtet im Querschnitt in der Strömungsrichtung, besitzt, und einen ersten und einen zweiten Rand besitzt, die sich in der Strömungsrichtung erstrecken, wobei die anwuchsabweisenden Platten (303, 304, 305) auf der Innenwandstruktur des Rohrs (301) einen Ring anwuchsabweisender Platten bilden, der eine Mehrzahl von Teilen besitzt.

8. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Ränder (304a, 305a) mit Passstücken (306) ausgestattet sind, die sich entlang der Strömungsrichtung erstrecken.

9. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die anwuchsabweisenden Plattenteile aus ersten Teilen (303), die an Deckenteilen der inneren Wandstruktur des Rohrs (301) angeordnet sind, zweiten Teilen (304), die auf einer Seite der ersten Teile (303) angeordnet sind, und dritten Teilen (305), die auf der gegenüberliegenden Seite der ersten Teile (303) angeordnet sind, bestehen.

10. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen zweiten Ränder (304b, 305b) lösbar mittels einer Plattenverriegelung (308) angebracht sind, welche die Form eines langen Streifens besitzt, der sich entlang der Strömungsrichtung über die aneinanderliegenden zweiten Ränder (304b, 305b) erstreckt.

11. Anwuchsabweisende Wandstruktur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Ringen anwuchsabweisender Platten (303, 304, 305) eine Mehrzahl von Platteneinheiten (320) bildet, und worin die Platteneinheiten (320) in der Strömungsrichtung durch Ringverbinder (321) gekoppelt sind, die zwischen jeweiligen Platteneinheiten (320) vorgesehen sind.

12. Verfahren zum Konstruieren einer anwuchsabweisenden Wandstruktur, umfassend die Schritte:

- Bereitstellen einer Mehrzahl ebener, rechteckiger anwuchsabweisender Platten (210, 211), die ein erstes und ein zweites gegenüberliegendes Paar von Rändern besitzen und ein Basismaterial (202) und darauf aufgebracht eine anwuchs abweisende Farbschicht (203) aufweisen,

- Einsetzen von mindestens zwei Reihen befestigender Verbindungsplatten (212, 213), die jeweils die Form von sich länglich erstreckenden Platten besitzen, in gegenseitig paralleler Beziehung auf einer Fläche einer Wandstruktur (204), die anwuchsabweisend zu machen ist, mittels Verbindungsplatteneinrichtungen (214, 215) auf solche Weise, dass die Verbindungsplatteneinrichtungen (214, 215) gelöst sind,

- Einfügen eines Randes des ersten Paares gegenüberliegender Ränder jeder anwuchsabweisenden Platte (210, 211) zwischen der anwuchsabweisend zu machenden Wandstruktur (204) und einer befestigenden Verbindungsplatte (212, 213), und danach Einfügen des gegenüberliegenden Randes des ersten Paares gegenüberliegender Ränder jeder anwuchsabweisenden Platte (210, 211) zwischen der anwuchsabweisend zu machenden Wandstruktur (204) und einer befestigenden Verbindungsplatte (212, 213), benachbart zu der einen befestigenden Verbindungsplatte (212, 213), um dadurch die anwuchsabweisenden Platten (210, 211) temporär zu klemmen,

- Montieren der Verbindungsplatteneinrichtungen (214, 215), während das zweite Paar gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platten (210, 211) in gegenseitig anliegende Beziehung gebracht wird,

- Befestigen der anliegenden Abschnitte der anwuchsabweisenden Platten (210, 211) mittels Seitenrichtungseinrichtungen (220),

- dadurch lösbares Einpassen der anwuchsabweisenden Platten (210, 211) an der anwuchsabweisend zu machenden Wandstruktur.

13. Verfahren zum Konstruieren einer anwuchsabweisenden Wandstruktur nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Seitenrichtungseinrichtungen (220) eine Ankermutter und einen Bolzen (221) aufweist, und worin halbkreisförmige Einkerbungen (210a, 211b) an Rändern des zweiten Paares gegenüberliegender Ränder der anwuchsabweisenden Platten (210, 211) vorgesehen sind, umfassend die Schritte des Anlegens der Ränder des zweiten Paars gegenüberliegender Ränder und ihrer halbkreisförmiger Einkerbungen (210a, 211b) aneinander, um kreisförmige Löcher zu bilden, Einsetzen der Ankermutter in die kreisförmigen Löcher, gefolgt durch Einschrauben der Bolzen in die Ankermuttern, um hierdurch die anwuchsabweisenden Platten (210, 211) zu befestigen.

14. Verfahren zum Konstruieren einer anwuchsabweisenden Wandstruktur nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Verbindungsplatteneinrichtungen (214, 215) einen Ankerbolzen (214, 216, 217) und eine Mutter aufweist, umfassend die Schritte des Eintauchens des Ankerbolzens (214) in die anwuchsabweisend zu machende Wandstruktur (204).

15. Verfahren zum Herstellen einer anwuchsabweisenden Wandstruktur einer Innenwandstruktur eines Rohrs (301) durch das Fluid wie Meereswasser strömt, umfassend die Schritte:

- Bereitstellen einer Mehrzahl bogenförmiger, rechteckiger anwuchsabweisender Platten (303, 304, 305), welche die Form eines im wesentlichen kreisförmigen Bogens, betrachtet im Querschnitt in der Strömungsrichtung, besitzen, und einen ersten und einen zweiten Rand besitzen, die sich in der Strömungsrichtung erstrecken, wobei jede der Platten aus synthetischen Harzen hergestellt ist,

- Bereitstellen eines Passstücks (306) an dem ersten Rand (304a, 305a) mindestens einer Platte (304, 305),

- Einsetzen des zweiten Randes mindestens einer weiteren anwuchsabweisenden Platte (303) in das Passstück (306) der mindestens einen Platte (304, 305),

- Bringen der mindestens zwei anwuchsabweisenden Platten (303, 304; 304, 305) mit ihren zweiten Rändern (304b, 305b) in eine gegenseitig anliegende Beziehung, und

- Anordnen und Befestigen einer Plattenverriegelung (308), wobei die Plattenverriegelung (308) die Form eines langen Streifens besitzt, der sich entlang der Strömungsrichtung erstreckt, über die aneinander anliegenden zweiten Ränder (304b, 305b),

- hierdurch Bilden eines Rings aus anwuchsabweisenden Platten an der Innenwandstruktur des Rohres (301), der eine Mehrzahl von Teilen besitzt, wobei der Ring eine Platteneinheit (302) bildet und die anwuchsabweisenden Platten (303, 304, 305) lösbar an der Innenwandstruktur des anwuchsabweisend zu machenden Rohrs (306) einpasst.

16. Verfahren zum Konstruieren einer anwuchsabweisenden Wandstruktur einer Innenstruktur eines Rohres (301) nach Anspruch 15, wobei die Mehrzahl rechteckiger anwuchsabweisender Platten (303, 304, 305) eine erste (303), eine zweite (304) und eine dritte anwuchsabweisende Platte (305) aufweist, die erste (303), die zweite (304) und dritte Teile (305) bilden, umfassend die Schritte:

- Veranlassen des ersten Teils (303), an einem Deckenteil der Innenwandstruktur des Rohrs (301) angeordnet zu sein, um unter Wasser mittels eines Luftkissens (314) zu schwimmen, so dass der erste Teil (303) gegen den Deckenteil gedrückt ist,

- Halten der zwei anderen Teile (304, 305) auf beiden Seiten des ersten Teils (303), der gegen den Deckenteil gedrückt ist, Einfügen einer Ausdehnvorrichtung (311), die in der Lage ist, den Abstand in einem Zusammentreffbereich der zwei anderen Teile (304, 305) zu regulieren, um hierdurch die zwei anderen Teile (304, 305) gegen die Innenwandfläche des Rohrs (301) zu drücken;

- Ersetzen der Ausdehnvorrichtung (311) durch ein Baffle (322), so dass die zwei anderen Teile (304, 305) einen Abstand dazwischen haben können, der im Zusammentreffbereich konstant gehalten ist, und

- lösbares Befestigen des Zusammentreffbereichs der zwei anderen Teile (304, 305), welche das Baffle (322) darin eingefügt besitzen, mittels der Plattenverriegelung (308),

- hierdurch Bilden des Rings anwuchsabweisender Platten und der Platteneinheit (320).

17. Verfahren zum Konstruieren einer anwuchsabweisenden Wandstruktur an der Innenwandstruktur eines Rohrs (301) nach Anspruch 15 oder 16, umfassend die Schritte:

- sequentielles Anordnen von Platteneinheiten (320) in der Strömungstichtung, und

- Koppeln der Platteneinheiten (320) durch Vorsehen eines Ringverbinders (321) zwischen den jeweiligen Platteneinheiten (320).