DE1450340C - Isolieren und Einbetten einer von einem erhitzten Medium durchströmten Rohrleitung - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung betrifft das Isolieren und Einbetten mit einer plastisch bleibenden, gegen Korrosion

einer von einem erhitzten Medium durchströmten, schützenden Masse und außenseitig mit einer kunst-

im Erdgraben auf Gleitlagern geführten Rohrleitung stoffartigen bituminösen Masse aus hochelastischen,

mittels einer bitumenhaltigen Masse. veredelten bituminösen Stoffen versehen ist. Hier

Es ist bekannt, unterirdisch verlegte und ein 5 handelt es sich um eine inhomogene, mehrschichtig Wärmemedium führende Rohrleitungen zunächst mit ausgebildete, um das Rohr herumzuwickelnde Umeiner Glas- oder Mineralwolle-Isolierschicht zu um- hüllung, die lediglich wasserdicht bzw. riß- und stoßgeben, um die dann ein Mantel aus Schwer- oder fest, nicht aber auch zugleich hinreichend wärme-Leichtbeton gestampft wird. Derartige Beton-Ein- dämmend ist, um für die wärmeisolierte unterbettungen von z. B. Heißdampf führenden Fernheiz- 10 irdische Verlegung von Rohrleitungen, die von einem leitungen können jedoch nicht befriedigen, da es erhitzten Medium durchströmt werden, verwendet durch die häufig \vechselnden Wärmebeanspruchun- werden zu können.

gen zu Dehnungsrissen in der Beton-Einbettung Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,

kommt, die dadurch wasserundicht wird. <j_as Isolieren und Einbetten einer von einem er-

Es ist auch nicht mehr neu, die im Erdgraben ver- 15 hitzten Medium durchströmten, im Erdgraben auf legten Rohre durch Anfüllen des Rohrgrabens mit Gleitlagern geführten Rohrleitung unter Vermeidung Sand oder pulverisiertem Asphalt zu umhüllen, um der vorerwähnten Mängel bekannter Rohrleitungsauf diese Weise sowohl zu einem Wärme- als auch Verlegungen noch einfacher und betriebssicherer zu Korrosionsschutz der Rohrleitung zu kommen. Das gestalten, insbesondere auch im Hinblick darauf, daß ist jedoch nur sehr begrenzt der Fall, da bei dem 20 die Isolier- und Einbettungsmasse gleichwohl eine Umfüllen der Rohrleitung Feuchtigkeitseinschlüsse in hinreichende Wasserabdichtung und mechanische dem losen bzw. pulverigen Schüttgut nicht zu ver- Festigkeit gewährleistet, die zugleich auch eine gute meiden sind, die selbst bei Verwendung von mit be- Wärmeisolierung der Leitung sicherstellt,
netzungsfeindlichen Stoffen, wie z. B. Teerpech, über- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch zogenen Schüttgutkörnern auch bei dem späteren 25 unmittelbares Umgießen der Rohrleitung mit einer Erweichen des Teerpechs in der unmittelbaren Um- heißflüssig aufbereiteten Masse, die aus 20 bis 40 Gegebung des heißen Rohres feuchtigkeitsdurchlässige wichtsprozent eines Bitumens mit nach der Kugel-Poren bilden und damit zu entsprechenden Korro- Ring-Probe bestimmbarem Erweichungspunkt von sionsschäden führen. oberhalb 60° C, aus 5 bis 20 Gewichtsprozent Füll-

Weiterhin ist es bekannt, unterirdische Rohr- 30 stoffen, deren Korngröße unter 0,09 mm liegt, z. B. leitungen und ihre Gleitlager in im Erdreich ge- Kalksteinmehl, und im Rest aus stark wärmemauerten oder gegossenen Schächten zu verlegen, dämmenden körnigen Zuschlagstoffen, insbesondere diese dann mit einem Isolationsmaterial auszufüllen Blähtonen und/oder -schiefer, besteht,
und durch Abschlußdeckel zu verschließen. Das be- Auf diese Weise kommt man zu einer Rohrdingt aber nicht nur kosten- und zeitaufwendige 35 leitungseinbettung, die allen Anforderungen der Schachterrichtungen, sondern birgt auch die Gefahr. Praxis hinsichtlich ausreichender Wärmedämmung, daß Wasser in den Schacht eindringen kann, das die Festigkeit und Wasserdichtigkeit gerecht wird. So Isolierung durchfeuchtet und zu Korrosionsschäden wird ein vollständiger Korrosionsschutz der Rohran den Rohren führt. leitung dadurch erreicht, daß sich dabei eine innige

Es ist auch nicht mehr· neu, für Heizleitungen 40 und feste, jedoch elastische Verbindung von Umdoppelwandige Rohre zu verwenden, deren Zwischen- hüllungsmasse und Rohr ergibt. Die Zusammenräume mit Isoliermaterial gefüllt werden. Auch das setzung der Masse ist dabei so gewählt, daß sie heißerfordert eine sehr material- und zeitaufwendige flüssig vergießbar, unter Belastung elastisch und Bauweise bzw. Montage. nicht nur korrosionshindernd, sondern zugleich auch

Bekannt ist es ferner, auf Rohren vor ihrer Ver- 45 gut wärmeisolierend ist; Sie läßt weiterhin auch legung mittels einer geeignet beschaffenen Vor- Wärmedehnungen der Rohrleitung zu, da die richtung Bitumenmassen aufzubringen, denen ge- bitumenhaltige Masse in unmittelbarer Umgebung gebenenfalls auch Füllstoffe zugesetzt sein können, des Rohres bei dessen Erhitzung schmilzt,
um die Rohrleitung gegen Korrosion zu schützen. Als besonders vorteilhaft hat sich für die mit der Das Aufbringen der Bitumenmassen erfolgt dabei 50 Erfindung verfolgten Zwecke eine Isolier- und Einjeweils in dünner Schicht auf die sich um ihre Längs- bettungsmasse erwiesen, die 25 bis 35 Gewichtsachse drehenden Rohre. Für unterirdisch verlegte prozent eines Hochvakuumbitumens und außer den Heizleitungen sind solche dünnen Bitumenmassen- Füllstoffen 15 bis 30 Gewichtsprozent Blähtone von Überzüge aber nicht zu verwenden, da das Bitumen über 3 mm, 5 bis 20 Gewichtsprozent Blähtone von in kürzester Zeit im Erdreich verlaufen würde. 55 2 bis 3 mm und 25 bis 40 Gewichtsprozent Blähtone

Weiterhin sind aus Bitumen und Faserstoffen be- unter 2 mm Korngröße enthält. In dem oberhalb von stehende Abdichtungsmassen bekannt, bei denen die 3 mm liegenden Kornbereich des Blähtons kann ein Füllstoffe in Form von Glas- oder Asbestfasern vor- um so größeres Korn verwendet werden, je dickliegen. Damit wird zwar eine Abdichtung gegen wandiger der Einbettungskörper gewählt wird. So ist Wasser und Feuchtigkeit geschaffen. Da diese Masse 60 es beispielsweise möglich, bei Einbettungs-Wandjedoch keine hinreichend wärmedämmenden Zu- stärken von über 100 mm innerhalb der vorerwähnschlagstoffe enthält, ist auch sie für die unmittelbare ten Gehaltsgrenzen ein Blähtongrobkorn von 10 bis Wärmeisolierung von ein Heißmedium führenden 20 mm zu verwenden. Als Ersatz für Blähton kann Rohrleitungen nicht verwendbar. vor allen Dingen Blähschiefer gewählt werden. Beide

Schließlich ist auch eine nur gegen Korrosion 65 Zuschlagstoffe werden auf ähnliche Weise hergestellt,

schützende Umhüllung eines Rohres bekannt, bei der Der Blähton besteht in der Grundsubstanz aus Ton,

ein in bestimmter Weise präparierter bzw. getränkter der getrocknet und gebrochen sowie danach in einem

TrägerstofT zur Anwendung gelangt, der innenseitig Drehofen gebläht wird. Das Endprodukt sind Körner,

die innen zahlreiche Poren aufweisen und außen eine feste, wasserundurchlässige Haut besitzen. Daher sind diese Zuschlagstoffe für die mit der Erfindung verfolgten Zwecke besonders geeignet, da sie ihr Porenvolumen während der Aufbereitung bzw. Mischung mit dem erst bei höheren Temperaturen erweichenden Bitumen nicht verlieren, mithin ihre wärmedämmende Eigenschaft behalten. Außer den vorerwähnten Blähtonen und -schiefern können aber auch andere wärmedämmende Zuschlagstoffe, wie z. B. Lavagesteine und Kieselgur, für die Zubereitung der Einbettungsmasse verwendet werden.

Die Aufbereitung der neuen Rohrleitungs-Einbettungsmasse erfolgt zweckmäßig in Mischanlagen oder größeren Mischmaschinen bei Temperaturen über etwa 180° C, bei der die Masse sirupartig ist und nicht entmischt. In diesem Zustand kann sie unmittelbar in den die verlegte Rohrleitung enthaltenden Rohrgraben oder in eine entsprechend beschaffene Schalung aus Blech, Holz od. dgl. gegossen werden. Die Eingußtemperaturen liegen zwischen 180 und 270° C. Nach dem Auskühlen bildet die die Rohrleitungen umschließende Masse einen festen Block von hinreichender Wasserdichtigkeit. Bei einer bevorzugt verwendeten Einbettungsmasse, die aus 28 Gewichtsprozent eines Hochvakuumbitumens mit einem um 100° C liegenden, nach der Kugel-Ring-Probe ermittelten Erweichungspunkt, aus 9,6 Gewichtsprozent Kalksteinmehl unter 0,09 mm Korngröße und im übrigen aus Blähton mit 19,5 Gewichtsprozent von 3 bis 10 mm, 9,6 Gewichtsprozent von 2 bis 3 mm und 33,6 Gewichtsprozent von unter 2 mm Korngrößen-Anteilen bestand, ergab sich für den nach Auskühlen erstarrten Einbettungsblock ein Raumgewicht zwischen 0,6 und 1,4 t/m³ und eine Wärmeleitzahl bei 100° C zwischen 0,06 und 0,15 kcal mVh.

Durch die bei Fernheizleitungen u. dgl. auftretenden starken Temperaturunterschiede kommt es zu entsprechenden Wärmedehnungen der Leitungen. Das dadurch bedingte Schieben der Rohre kann aber von dem erfindungsgemäß beschaffenen Einbettungskörper gut aufgenommen werden, da die die Wärmedehnung hervorrufenden Temperaturerhöhungen eine entsprechende Erweichung der das Rohr unmittelbar umgebenden Einbettungsmasse zur Folge haben, so daß dadurch der Einbettungsblock in seinen übrigen, also entfernter liegenden Partien nicht nennenswert beansprucht wird oder gar aufreißen kann. Der Reibungswiderstand zwischen der Rohrleitung und einem Einbettungskörper mit nicht übermäßig hohem Erweichungspunkt seines Bitumens beträgt bei 10° C etwa 20 kg/cm². Mit steigender Temperatur fällt dieser Widerstandswert stark ab. Um durch das Schieben der Rohrleitung hervorgerufene Überbeanspruchungen des Einbettungskörpers auch für den Fall zu vermeiden, daß es sich bei den für die Einbettungsmasse verwendeten Bitumensorten um solche mit besonders hohem Erweichungspunkt handelt, könnte die Rohrleitung vor ihrem Umgießen mit der Einbettungsmasse gegebenenfalls noch mit deren Abbinden verhindernden Mitteln umgeben, beispielsweise mit einer Kalkemulsion überzogen bzw. angesprüht oder mit Papier oder Pappe umwickelt werden. Normalerweise ist das aber nicht erforderlich.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Isolieren und Einbetten einer von einem erhitzten Medium durchströmten, im Erdgraben auf Gleitlagern geführten Rohrleitung mittels einer bitumenhaltigen Masse, gekennzeichnet durch unmittelbares Umgießen der Rohrleitung mit einer heißflüssig aufbereiteten Masse, die aus 20 bis 40 Gewichtsprozent eines Bitumens mit nach der Kugel-Ring-Probe bestimmbarem Erweichungspunkt von oberhalb 60° C, aus 5 bis 20 Gewichtsprozent Füllstoffen, deren Korngröße unter 0,09 mm liegt, z. B. Kalksteinmehl, und im Rest aus stark wärmedämmenden körnigen Zuschlagstoffen, insbesondere Blähtonen und/oder -schiefer besteht.

2. Masse zum Isolieren und Einbetten von Rohrleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 25 bis 35 Gewichtsprozent eines Hochvakuumbitumens und außer den Füllstoffen 15 bis 30 Gewichtsprozent Blähtone von über 3 mm, 5 bis 20 Gewichtsprozent Blähtone von 2 bis 3 mm und 25 bis 40 Gewichtsprozent Blähtone unter 2 mm Korngröße enthält.