Wer in Unternehmen und Institutionen, die mit gefährlichen Medien arbeiten, Verantwortung trägt, achtet darauf, Risiken so weit wie möglich zu reduzieren. Der „Besorgnisgrundsatz“ in Paragraf 62 des Deutschen Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) fordert vom Betreiber, alles Notwendige zu tun, um Gewässerschädigungen zu vermeiden. In der Verordnung über Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen (AwSW) gibt der Paragraf 21 Hinweise, wann Rohrleitungen doppelwandig auszubilden sind. Das deutsche Gesetz zum Arbeitsschutz verlangt zudem, dass eine „Gefährdung für das Leben sowie die physische und die psychische Gesundheit der Mitarbeiter“ möglichst zu vermeiden ist. Rohrleitungen entlang kritischer Bereiche, in denen sich Mitarbeiter aufhalten können, sollten daher zum Spritzschutz grundsätzlich doppelwandig ausgebildet werden. Contain-it Plus von GF Piping Systems wurde exakt für diese Anwendungsfälle konzipiert.
Aggressive Medien transportieren
Kunststoff-Doppelrohrsysteme sind für alle Anwendungen einsetzbar, bei denen Chemikalien transportiert werden und in denen korrosive Medien herkömmliche doppelwandige Rohrleitungen aus Metall vielfach nicht zulassen. Kunststoffe sind wegen ihrer Korrosionsbeständigkeit über Jahrzehnte praktisch wartungsfrei. Sie eignen sich für die chemische Prozessindustrie und die Oberflächentechnik sowie die Halbleiterproduktion, in der Doppelrohrsysteme bevorzugt für Chemieabwasser eingesetzt werden. In Kläranlagen werden sie oft für den Transport von Flockungshilfsmitteln genutzt. Auch in Wasserinstallationen können besondere Sicherheitsmaßnahmen notwendig sein, etwa bei Kühlwasserkreisläufen in Rechenzentren, in denen austretendes Wasser weitreichende Schäden und Ausfälle verursachen könnte.
Innenrohre für verschiedene Medien
Doppelrohrsysteme kombinieren ein inneres und äußeres Rohr, fixiert durch Abstandshalter (Spacer). Das Innenrohr sorgt für die chemische Resistenz, das Außenrohr für zusätzliche mechanische Stabilität und Schutz. Je nach geplantem Medium und Temperaturbereich bietet GF Piping Systems das Innenrohr des Doppelrohrsystems Contain-it Plus in verschiedenen Materialien an: PVC-U, PVC-C, Polypropylen, Polyethylen oder PVDF. Zur Ermittlung des richtigen Materials steht auf der Website von GF Piping Systems ein Online-Rechner für chemische Beständigkeit zur Verfügung. Für das Außenrohr hat sich das zug- und druckfeste PE als Standard durchgesetzt. Es ist robust und beständig gegen UV-Strahlung und uneingeschränkt für eine Installation im Freien geeignet.
Getrennte Installation
Contain-it Plus basiert auf dem Prinzip der „Erstverbindung“ der Innenleitung. Das heißt, die inneren und äußeren Rohre werden getrennt verbunden. Bei dieser Methode wird zuerst die innere Leitung verbunden. Aufgrund der Geometrie der Formstücke verbleibt im Bereich der inneren Verbindung ein Kontrollspalt von 30 mm zwischen den Enden der Außenrohre zur Prüfung der Klebe- bzw. Schweißverbindung. Damit werden die Richtlinien des Deutschen Verbands für Schweißen und verwandte Verfahren (DVS) eingehalten, die eine Sichtprüfung jeder Verbindung fordern.
Erst nach erfolgreicher Druckprüfung des Innenrohrs wird der Sichtspalt mit einem patentierten Schnappring geschlossen. Abschließend wird das PE-Außenrohr mit einer ELGEF-Plus-Elektromuffe verschweißt. Wird ein PVC-U Außenrohr eingesetzt, wird das Außenrohr mit einer Edelstahlmuffe mit innenliegender EPDM-Manschette verbunden.
Gängige Verbindungstechniken
Gegenüber einfachen Rohrleitungen ist Contain-it Plus, dessen Sortiment Bögen, T-Stücke, Endfittings und Doppelrohrarmaturen umfasst material- und kostenintensiver als die einfache Addition von zwei Rohrleitungen (Innen- plus Außenrohr). Der Preisunterschied hängt von der Auswahl des Innenmaterials und der Anzahl der verwendeten Formstücke ab und muss individuell kalkuliert werden. Die Verwendung von PVC-U für die Innenleitung vereinfacht die Montage, da zeitsparende Klebeverbindungen hergestellt werden können. Zudem lassen sich Schweißverbindungen mit den gängigen Techniken durch Muffen-, Stumpf-, Infrarot- oder Elektroschweißen herstellen.
Längenänderung beachten
Aufgrund unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten der verwendeten Werkstoffe ergeben sich bei Temperaturunterschieden zwischen Innen- und Außenleitung unterschiedliche Längenänderungen und damit erforderliche Biegeschenkellängen, die sich nicht ausbilden können. Die Ausdehnungskoeffizienten liegen beispielsweise für PVC-U bei 0,08 ml/mK, für PE bei 0,2 ml/mK. Zudem unterscheidet sich die Biegefähigkeit der Leitungen je nach Durchmesser. All das macht Festpunktinstallationen für die Richtungsänderungen erforderlich. Die sich daraus ergebenden Kräfte sowie verkürzte Halterungsabstände zwischen Innen- und Außenleitung sind bei der Auslegung der Tragekonstruktion zu berücksichtigen. Sollte der Betreiber einer Anlage wenig Erfahrung mit den dafür nötigen Kalkulationen haben, empfiehlt es sich, einen externen Experten mit den Planungen für chemische Resistenz und Statik zu beauftragen.
GF Piping Systems verfügt über jahrzehntelange Erfahrung auf diesem Gebiet und kann Fachleute mit umfassendem Know-how zur Verfügung stellen, bietet aber auch spezielle Systemtrainings in der Firmenzentrale in Schaffhausen und international beim Kunden an.
Frühwarnsysteme für Leckagen
Zur frühzeitigen Ermittlung von Leckagen am Innenrohr kann Contain-it Plus mit verschiedenen Systemen ausgestattet werden. Die Montage eines Kugelhahns und eines transparenten Röhrchens am Endfitting macht eine einfache optische Kontrolle möglich. Leckagesonden bzw. Flüssigkeitssensoren am Tiefpunkt der Rohrleitung oder in dafür vorgesehenen Auffangbehältern melden Störungen automatisch. Bei der Unterdruck- bzw. Überdrucküberwachung des Hohlraumes zwischen Innen- und Außenrohr werden Druckänderungen gemessen und angezeigt. Bei einer Ausführung als Spritzschutz empfiehlt sich der Einsatz von PVC-U Transparent für das Außenrohr. Das transparente Rohr macht austretende Flüssigkeiten sofort sichtbar, der Werkstoff eignet sich für viele aggressive Medien.
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Autor: Roberto Almodovar
Marktsegmentmanager Chemische Prozessindustrie,
GF Piping Systems
