DE2340077A1 - Rohrleitung zum transport fluessiger oder gasfoermiger erwaermter oder gekuehlter medien - Google Patents

Description

Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft

I-I269

3. Aug. 1973

Rohrleitung zum Transport flüssiger oder gasförmiger erwärmter oder gekühlter Medien

Die Erfindung betrifft eine Rohrleitung zum Transport flüssiger oder gasförmiger erwärmter oder gekühlter Medien, bestehend aus einem äußeren Mantelrohr, vorzugsweise aus Stahl und einem oder mehreren innerhalb des Mantelrohres mit einer Isolierschicht versehenen mittels Abstandshalter längsverschxebbar gelagerten Innenrohr.

Es ist bereits ein wärmeisoliertes Leitungsrohr bekannt, daß aus zwei koaxial zueinander angeordneten Metallwellrohren besteht, wobei der Ringraum zwischen den Wellrohren mit einem Schaum'-stoff ausgefüllt ist. Dieses, unter dem Handelsnamen Flexwell-Fernheizkabel erhältliche, wärmeisolierte Leitungsrohr ist in Längen bis zu 3OO ^m lieferbar und kann aufgrund der Wellung der Rohre auf übliche Kabeltrommeln aufgetrommelt, versandt und ohne weitere Vorbereitungen direkt von der Kabeltrommel abgezogen und verlegt werden. Da es bislang nicht möglich ist, Metallrohre mit einem Durchmesser von mehr als 300 nun in wirtschaftlich vertretbarer Weise zu wellen, ist die Anwendung dieser Rohrleitung bisher auf Nennweiten von ca. 150 m beschränkt. Darüber hinaus läßt der verwendete Schaumstoff eine Temperatur des im Innenrohr geführten Mediums von mehr als 130⁰C nicht «u. (DOS 1 525 658)

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Für größere Nennweiten ist es üblich, sogenannte Stahlmantelrohrkonstruktionen zu verwenden, bei denen zwei Stahlrohre, von denen das Innenrohr mit einer Wärmeisolierschicht versehen ist, mittels Abstandshalter nahezu koaxial zueinander angeordnet sind. Aus Transportgründen können solche glatten Stahlrohre nur in Längen von maximal Ik m geliefert werden und müssen deshalb an der Montagestelle zu längeren Rohreinheiten zusammengeschweißt werden. Das bedeutet einen erheblichen Arbeitsaufwand an der Montagestelle und beim Innenrohr die Gefahr der Undichtigkeit an den Verbindungsstellen. (DT-Gbm 72 15 775)

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde eine Rohrleitung anzugeben, die einfach und wirtschaftlich verlegt werden kann, die eine hohe Temperatur des im Innenrohr geführten Mediums zuläßt und die Verbindungsstellen am Innenrohr nur nach relativ großen Längen erforderlich macht.

Diese Aufgabe wird bei einer Rohrleitung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung das (oder die) Innenrohr(e) als Schraubenlinien— oder ringförmig gewelltes längsnahtgeschweißtes Metallrohr ausgebildet ist (sind). Das vorgeschlagene Innenrohr hat den Vorteil, daß es in großen Längen lieferbar ist. Darüber hinaus werden die thermisch bedingten Längenänderungen weitgehend in sich kompensiert, weshalb auf Dehnungsbögen verzichtet werden kann. Weiterhin können die Innenrohre in Schadensfällen ohne Schwierigkeiten in größeren Längen ausgewechselt werden.

Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, das Innenrohr alt einer aus einer Vielzahl von nahezu die gesamte Oberfläche des Innenrohres abdeckenden wendelförmig und mit großer Schlaglänge aufgebrachten Flachdrähten bestehenden Armierung zu versehen.

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Dadurch -wird erreicht, daß das Innenrohr auch mit hohen Innendrücken bis zu 200 atü beaufschlagt werden kann. Die mit großer Schlaglänge aufgebrachten Flachdrähte verhindern darüber hinaus eine Längung des Innenrohres bei Druckbeaufschlagung. Um eine Korrosion zu vermeiden, kann die Armierung mit einer Korrosionsschutzschicht versehen werden. So ist es beispielsweise möglich, bituraierte Armierungsdrähte zu verwenden, oder zwischen dem Innenrohr und den Armierungsbändern ein Kunststoffband vorzusehen.

Die Wärmeisolierschicht besteht zweckmäßigerweise aus zwei Kalziumsilikathalbschalen, die an ihrer dem Innenrohr zugekehrten Oberfläche der Krümmung des Innenrohres angepaßt sind. Diese Halbschalen lassen sich einfach aufbringen und sind beständig gegen Temperaturen von erheblich mehr als 150 C. Die Halbschalen können mittels Bänder auf dem Innenrohr gehalten werden. Die Abstandshalter, die vorzugsweise in einem Abstand von ca. Im auf dem Innenrohr angeordnet sind, bestehen vorteilhafterweise aus mindestens zwei vorzugsweise drei Einzelsegmenten, die fest auf die Isolierschicht aufgespannt und an ihrer dem Mantelrohr zugekehrten Seite Gleitelemente aufweisen.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrleitung. Dabei wird zunächst das Mantelrohr aus einzelnen Rohrlängen bis zu einer Gesamtlänge von ca. 200 ra hergestellt, sodann das beispielsweise von einer Trommel abgezogene Innenrohr mit einer hitzefesten Isolierschicht versehen, auf diese Isolierschicht werden die Abstandshalter fest und im Abstand zueinander aufgebracht und anschließend wird das so vorbereitete Innenrohr in das Mantelrohr eingezogen. Als besonders -«»rteilhaft hat es sich erwiesen, die Abstandshalter durch ein oder mehrere Zugseile miteinander zu verbinden, die das Innenrohr von Zugkräften frei halten soll oder zumindest die Zugkräfte am Innenrohr herabsetzen soll.

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Die Erfindung ist anhand der in den Figuren 1 bis 3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Die Rohrleitung besteht aus einem äußeren Mantelrohr 1, das aus einzelnen Rohrstücken von ca. l4 m zu einer Rohrlänge von ca. 200 m zusammengesetzt ist, indem die Rohrstücke an ihren Stoßstellen zusammengeschweißt sind, und mit einer nichtdargestellten Korrosionsschicht versehen ist, sowie einem Innenrohr 2, das koaxial zu dem Mantelrohr 1 gelagert ist. Gemäß der Erfindung ist das Innenrohr 2 als Wellrohr ausgebildet, das in großen Längen hergestellt wird und in das bereits verlegte Mantelrohr 1 eingezogen wird. Damit bei einer Beaufschlagung des Innenrohres 2 mit Druck dieses sich nicht längt, ist es mit einer Armierung 3 versehen, die aus einer Vielzahl von die gesamte Oberfläche des Wellrohres 2 abdeckenden Flachdrähten besteht, die mit großer Schlaglänge aufgebracht sind. Um eine große Isolierwirkung zu erzielen, ist das Innenrohr 2 mit zwei Halbschalen k und 3 aus Kalziumsilikat versehen, die beispielsweise mittels nicht dargestellter Bänder auf die Oberfläche des Innenrohres 2 gehalten werden. An bestimmten Stellen, beispielsweise im Abstand von 1 m sind aus Metallblech bestehende Einzelsegmente 6 und 7 fest auf der Oberfläche der Halbschalen 4 und 5 verspannt, die an ihrer dem Innenrohr 2 abgekehrten Seite Gleitelemente 8 aufweisen, die den Reibungswiderstand beim Einziehen des Innenrohres 2 in das Mantelrohr 1 verringern sollen. Die Gleitelemente 8 bebestehen aus zwei Teilen 9 und 10, von denen das Teil 9 fest mit den. Einzelsegmenten, beispielsweise durch Schweißen, verbunden ist. Das Teil 10, das an seiner dem Mantelrohr zugekehrten Fläche so ausgebildet ist, daß es die Reibung verringert, wird mittels der Schraubbolzen 11 an dem Teil 9 befestigt. Dabei wird zwischen den Teilen 9 und 10 je ein Zugseil 12 fest eingespannt, daß beim Einziehen des Innenrohres 2 das Wellrohr entlasten soll.

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Anhand der Figur 3 ist das Verfahren zur Herstellung einer Rohrleitung näher beschrieben.

Von einer Kabeltrommel 13 wird das Wellrohr 2, das gegebenenfalls mit einer Armierung versehen sein kann, abgezogen und mit den Isolierhalbschalen k und 5 bedeckt, die mittels Bänder, durch Kleben oder auf ähnliche Weise auf dem Wellrohr 2 gehalten werden. Auf den Isolierhalbschalen k und 5 werden dann die Metallblechsegmente 6 und 7 verspannt, wobei gleichzeitig die Zugseile 12 befestigt werden. Das so vorbereitete Ende des Wellrohres 2 wird dann in das bereits im Erdreich verlegte Mantelrohr 1 eingezogen. Das Einziehen kann kontinuierlich erfolgen, sofern die Geschwindigkeit gering genug ist, um die Isolierschalen etc. aufzubringen. Die Gleitelemente 8 sorgen für ein möglichst widerstandsarmes Gleiten des Innenröhres 2 in dem Mantelrohr. An den Stellen, an denen das Innenrohr 2 durchverbunden wird, wird zweckmäßigerweise ein nicht mehr dargestellter Schacht vorgesehen, in dem gegebenenfalls Armaturen für die Rohrleitung bzw. Abzweige vorgesehen werden können.

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Claims (1)

1. Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft

   I-I269

   3- Aug. 1973

   Patentansprüche

   / l.\ Rohrleitung zum Transport flüssiger oder gasförmiger er-

   \ / wärmter oder gekühlter Medien, bestehend aus einem äußeren

   Mantelrohr, vorzugsweise aus Stahl und einem oder mehreren innerhalb des Mantelrohres mit einer Isolierschicht versehenen mittels Abstandshalter längsverschiebbar gelagerten Innenrohr, dadurch gekennzeichnet, daß das (oder die) Innenrohr (e) als Schraubenlinien- oder ringförmig gewelltes längsnahtgeschweißtes Metallrohr ausgebildet ist (sind).

   2. Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr mit einer ein- oder mehrlagigen metallischen Armierung versehen ist.

   3. Rohrleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr mit einer aus einer Vielzahl von nahezu die gesamte Oberfläche des Innenrohres abdeckenden wendelförmig und mit großer. Schlaglänge aufgebrachten Flachdrähten bestehenden Armierung versehen ist.

   4. Rohrleitung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung mit einem Korrosionsschutz versehen ist.

   f. Rohrleitung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeisolierschicht aus mindestens zwei Kalziumsilikatschalen besteht, die an ihrer dem Innenrohr zugekehrten Oberfläche der Krümmung des Innenrohre β angepaßt sind.

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   6. Rohrleitung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeisolierschicht mittels Bänder auf den Innenrohr gehalten ist.

   7. Rohrleitung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter aus mindestens zwei, vorzugsweise drei EinzelSegmenten bestehen, die fest auf die Isolierschicht aufgespannt sind und die an ihrer dem Mantelrohr zugekehrten Seite Gleitelemente aufweisen.

   8. Verfahren zur Herstellung einer Rohrleitung nach Anspruch oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst das Mantelrohr aus einzelnen Rohrlängen bis zu einer Gesamtlänge von ca. 200 nt hergestellt wird, sodann das beispielsweise von einer Trommel abgezogene Innenrohr mit einer hitzefesten Isolierschicht versehen wird, auf diese Isolierschicht die Abstandshalter fest und im Abstand zueinander aufgebracht werden und anschließend das so vorbereitete Innenrohr in das Mantelrohr eingezogen wird.

   9· Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter durch ein oder mehrere Zugseile miteinander verbunden sind.

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