DE19638778A1 - Method and device to shut=off pipeline - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Absperren einer fluidführenden Rohrleitung, insbesondere einer Heißwasserleitung in einem Fernwärmenetz, wobei die Rohrleitung von außen aufgebohrt und ein Absperrelement in abgedichteter Weise in die Leitung eingebracht und radial von innen gegen die Leitungswandung gespannt wird. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for shutting off a fluid-carrying pipeline, in particular one Hot water pipe in a district heating network, the Pipeline drilled from the outside and a shut-off element introduced into the line in a sealed manner and is clamped radially from the inside against the line wall. In addition, the invention relates to a device to carry out the procedure.
An fluidführenden Rohrleitungen jeglicher Art sind von Zeit zu Zeit Reparaturen auszuführen, die es notwendig machen, das Fluid zumindest vom Bereich der Reparatur stelle fernzuhalten. Beispielhaft sei im folgenden von einer Heißwasserleitung in einem Fernwärmenetz ausgegan gen, jedoch treten gleichartige Probleme auch bei anderen fluidführenden Leitungen auf.All types of fluid-carrying pipelines are of Periodically carry out repairs that are necessary make the fluid at least from the repair area place to keep away. The following is an example of a hot water pipe in a district heating network problems, but similar problems also occur with others fluid-carrying lines.
Die Rohrleitungen eines Fernwärmenetzes sind in der Regel unterirdisch verlegt, wobei in vorbestimmten Abständen Absperrorgane, beispielsweise Schieber, in der Rohrlei tung angeordnet sind, die von einem Schacht oder der Erdoberfläche aus die Absperrung desjenigen Rohrleitungs abschnittes ermöglichen, in dem die Reparatur ausgeführt werden soll. Bei herkömmlichen Verfahren wird der beider seits abgesperrte Rohrleitungsabschnitt auf seiner Ge samtstrecke vollständig entleert. Nach erfolgter Repara tur muß der gesamte Leitungsabschnitt mit speziell aufbe reitetem, entsalztem Wasser wieder aufgefüllt werden. Je nach Distanz der benachbarten Absperrorgane und dem daraus sich ergebenden Leitungsvolumen sind derartige Reparaturen aufgrund der relativ teuren Bereitstellung des aufbereiteten Wassers sehr kostenintensiv.The pipes of a district heating network are usually laid underground, at predetermined intervals Shut-off devices, such as sliders, in the Rohrlei device are arranged by a shaft or the Earth surface from the shutoff of that pipeline enable section in which the repair is carried out shall be. In conventional methods, the two cordoned off pipe section on its Ge the entire route is completely emptied. After repair The entire line section must be specially treated riding, desalinated water. Each according to the distance of the neighboring shut-off devices and the resulting line volumes are such Repairs due to the relatively expensive provision of the treated water is very expensive.
Durch die vollständige Entleerung des Rohrleitungsab schnittes kühlt die Rohrleitung von einer in Fernwärme netzen üblichen Betriebstemperatur von bis zu 130°C-180° stark ab, während sie bei erneuter Inbetriebnahme wieder auf die Betriebstemperatur erwärmt wird. Dies hat zur Folge, daß die Rohrleitung einer hohen Wechselbean spruchung unterliegt, die zu Beschädigungen insbesondere an den Lagern und Festpunkten und feinen Rissen in der Leitungswandung führen können.By completely draining the pipeline cut cools the pipeline from one to district heating normal operating temperature of up to 130 ° C-180 ° greatly decreased while restarting is warmed up again to the operating temperature. this has the result is that the pipeline has a high change bean subject to damage, in particular to damage at the bearings and fixed points and fine cracks in the Can lead line wall.
Es ist bekannt, eine Rohrleitung örtlich abzusperren, indem die Rohrleitung von außen aufgebohrt wird, worauf hin in abgedichteter Weise eine Kunststoffblase einge bracht wird, die mit einem Gas aufgebläht wird und sich somit von innen gegen die Leitungswandung spannt. Auch dazu ist es jedoch notwendig, die Rohrleitung bzw. das in ihr befindliche Wasser zunächst stark abkühlen zu lassen, damit die Kunststoffblase nicht beschädigt wird. Das Abkühlen der gefüllten Rohrleitung dauert sehr lange und bringt darüber hinaus die oben genannten Nachteile einer Wechselbeanspruchung mit sich. Eine Voraussetzung für den Einsatz der Kunststoffblase ist der Betriebsstillstand der Leitung. Die Blase kann bei übermäßiger Belastung platzen und somit plötzlich versagen, wodurch Unfallge fahren für die die Reparatur ausführenden Mechaniker verbunden sind. Des weiteren ist insbesondere bei sehr großen Rohrleitungen mit einem Durchmesser von mehr als einem Meter ein sehr großer Innendruck in der Kunststoff blase notwendig, um den für die Fluidabdichtung notwen digen Anpressdruck an der Innenseite der Leitungswandung zu erzielen.It is known to shut off a pipeline locally, by drilling the pipe from the outside, whereupon towards a sealed plastic bubble is brought up, which is inflated with a gas and itself thus clamps against the inside of the pipe wall. Also to do this, however, the pipeline or the in allow your water to cool down first, so that the plastic bladder is not damaged. The The filled pipeline takes a long time to cool down also brings the disadvantages mentioned above Alternating stress with itself. A prerequisite for that Use of the plastic bubble is the shutdown the line. The bladder can overuse burst and thus suddenly fail, causing accidents drive for the mechanics performing the repair are connected. Furthermore, especially at very large pipes with a diameter of more than one meter a very large internal pressure in the plastic bladder necessary for the necessary for the fluid sealing contact pressure on the inside of the pipe wall to achieve.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Absperren einer fluidführenden Rohrleitung zu schaf fen, mit dem die Rohrleitung schnell und in zuverlässiger Weise absperrbar ist. Darüber hinaus soll eine Vorrich tung geschaffen werden, die die Durchführung des Verfah rens in einfacher Weise ermöglicht.The invention has for its object a method to shut off a fluid-carrying pipeline with which the pipeline is quick and reliable Way is lockable. In addition, a Vorrich tion are created, which the implementation of the proce rens in a simple way.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungs gemäß dadurch gelöst, daß das Absperrelement ein Absperr schirm ist, der in zusammengelegtem Zustand an einem Halter in die Rohrleitung eingebracht und anschließend aufgespannt wird. Nach Beendigung der Reparatur kann der Absperrschirm zusammengelegt und aus der Rohrleitung entnommen werden.With regard to the method, the task is fiction solved according to that the shut-off element is a shut-off umbrella is in the folded state on one Holder inserted into the pipeline and then is spanned. After the repair is complete, the Barrier screen folded and out of the pipeline be removed.
Auf diese Weise ist eine transportable Absperreinrichtung vorhanden, mit der die Rohrleitung unmittelbar neben der Reparaturstelle abgedichtet werden kann, ohne den gesam ten Wasserinhalt zwischen den nächstliegenden, fest installierten Absperrorganen vor und hinter der Repara turstelle entleeren zu müssen. Somit ist es bei neu zu verlegenden Leistungsnetzen oder bei sanierungsbedürfti gen Alt-Netzen möglich, die Distanzen zwischen zwei fest installierten Absperrorganen in einem Leitungsnetz zu erhöhen, was zu einer Reduzierung der Anzahl an Absperr organen und den dazugehörigen Schachtbauwerken und somit zu einer deutlichen Kostenreduzierung eines Leitungs netzes führt. Gegebenenfalls kann auf Absperrarmaturen vollständig verzichtet werden.In this way, a portable shut-off device with which the pipeline is located directly next to the Repair point can be sealed without the whole water content between the nearest, solid installed shut-off devices in front of and behind the repair to empty the door station. So it is too new relocating power networks or when renovation is needed against old networks, the distances between two fixed installed shut-off devices in a pipeline network increase, resulting in a reduction in the number of shutoffs organs and the associated shaft structures and thus to a significant cost reduction of a line network leads. If necessary, on shut-off valves be completely dispensed with.
Bei dem erfindungsgemäßen Absperrschirm wird die radial nach außen gerichtete Anpreßkraft - wie bei einem auf spannbaren Schirm üblich - dadurch erzielt, daß eine axiale Verstellbewegung zu einem radialen Aufspannen des Schirms führt, wobei die radiale Anpreßkraft in mechani scher Weise aufgebracht wird. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise sehr hohe Anpreßkräfte zu erzielen sind, die eine sichere Abdichtung der Rohrleitung auch bei relativ großen Nennweiten ermöglichen.In the shut-off screen according to the invention, the radial outward contact pressure - as with one tensionable screen usual - achieved by a axial adjustment movement for a radial clamping of the Umbrella leads, the radial contact pressure in mechani is applied shearly. It has been shown that very high contact forces can be achieved in this way, which also securely seals the pipeline enable relatively large nominal sizes.
Der Absperrschirm kann in seinem konstruktiven Aufbau in einfacher Weise an die zu erwartenden Belastungen angepaßt werden. Vorzugsweise besteht der Absperrschirm aus einer Vielzahl von sternförmig angeordneten Verstre bungsstangen, die eine fluiddichte Bespannung tragen. Insbesondere bei der Verwendung in Fernwärmenetzen sollte die Bespannung temperaturbeständig sein.The shut-off screen can be constructed in a simple way to the expected loads be adjusted. The shut-off screen is preferably present from a large number of struts arranged in a star shape Exercise bars that carry a fluid-tight covering. Especially when used in district heating networks the covering must be temperature-resistant.
Eine gute und gleichmäßige Aufnahme und Ableitung von Kräften läßt sich an dem Schirm erzielen, wenn die Be spannung eine Trägerlage umfaßt, auf der zumindest ein seitig eine druck- und temperaturbeständige Abdeckung angeordnet ist. Da das heiße Fluid in der Regel beidsei tig am Absperrschirm vorhanden ist, sollte zumindest eine temperaturbeständige Abdeckung auf beiden Seiten der Trägerlage angeordnet sein. Die Trägerlage kann bei spielsweise von einem feinmaschigen Drahtnetz oder einer flexiblen Schicht aus faserverstärktem Kunststoff beste hen.A good and even absorption and derivation of Forces can be achieved on the screen when the loading voltage comprises a support layer on which at least one pressure and temperature resistant cover is arranged. Because the hot fluid is usually both is present on the barrier, at least one should temperature resistant cover on both sides of the Carrier layer may be arranged. The carrier layer can for example from a fine-mesh wire mesh or one flexible layer of fiber reinforced plastic best hen.
Um eine dichte Anlage des Schirms an der Innenwandung der Rohrleitung sicherzustellen, ist gemäß der Erfindung vorzugsweise vorgesehen, daß der Absperrschirm an seinem Umfangsrand eine mit der Innenwandung der Rohrleitung in Anlage bringbare, umlaufende Dichtung aufweist. Die Dichtung kann als Hohlprofil ausgestaltet sein, wodurch bei der dichtenden Anlage Verformungen der Dichtung möglich sind, die eine Anpassung an eventuelle Ungleich mäßigkeiten der Innenwandung ermöglichen.To ensure that the screen fits tightly against the inner wall of the Ensuring pipeline is according to the invention preferably provided that the shut-off screen on his Peripheral edge one with the inner wall of the pipeline in Attachable, circumferential seal. The Seal can be designed as a hollow profile, whereby Deformation of the seal in the sealing system are possible, which an adjustment to possible unequal allow the inner wall to be moderate.
Der Anpreßdruck der Dichtung läßt sich in Weiterbildung der Erfindung deutlich erhöhen, wenn der Hohlraum der Dichtung durch Zuführung von Luft oder Flüssigkeit unter einen erhöhten Innendruck gesetzt wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Dichtung eine umlaufende Beweh rungseinlage aufweisen, wobei es sich beispielsweise um eine in die Dichtung eingebettete, in Umfangsrichtung des Absperrschirms verlaufende Spiralfeder handeln kann.The contact pressure of the seal can be further developed the invention increase significantly when the cavity of the Seal by adding air or liquid underneath an increased internal pressure is set. Alternatively or in addition to this, the seal can have a circumferential movement Rung insert have, for example an embedded in the seal, in the circumferential direction of the Barrier spiral spring can act.
Um eine Reparatur an der Rohrleitung durchzuführen, wird die Rohrleitung üblicherweise beidseitig der Reparatur stelle mit jeweils einem Absperrschirm abgesperrt. Um den Absperrschirm in die Rohrleitung einzubringen, wird zunächst außenseitig auf der Rohrleitung ein Anbohrstut zen in fluiddichter Weise angebracht und insbesondere angeschweißt. Von dem Anbohrstutzen zweigt eine Schirm kammer ab, in der der Absperrschirm im zusammengelegten Zustand aufgenommen ist. Auf den Anbohrstutzen wird dann in bekannter Weise eine Bohrvorrichtung aufgesetzt, mit der die Rohrleitung angebohrt werden kann. Nach Zurück ziehen der Bohrvorrichtung wird der Anbohrstutzen ver schlossen. Nunmehr kann der Absperrschirm aus der seit lich vom Anbohrstutzen abzweigenden Schirmkammer durch die Bohrung schräg zur Längsrichtung der Bohrleitung in diese eingebracht werden. Um den Absperrschirm aufspannen zu können, muß er zunächst in Längsrichtung der Rohrlei tung ausgerichtet werden. Dies kann erfindungsgemäß dadurch erfolgen, daß er an einem stab- oder rohrförmigen Halter angebracht ist, in dem ein Gelenk ausgebildet ist, das in zumindest zwei Positionen einrastbar ist. Beim Einführen des Absperrschirms nimmt der Halter, an dessem vorderen Ende der Absperrschirm angebracht ist, eine gestreckte Lage ein. Wenn der Halter mit dem Absperr schirm weiter in die Rohrleitung eingeschoben wird, stößt das vordere Ende des Absperrschirms an die der Bohrung gegenüberliegende Innenwandung der Rohrleitung an, wo durch das Gelenk in eine abgeknickte Position springt, wobei der Knickwinkel dem Winkel zwischen der Längsrich tung der Rohrleitung und der Längsrichtung der Schirmkam mer entspricht. Nunmehr ist der Schirm in Längsrichtung der Rohrleitung ausgerichtet und kann nach Anordnen im Mittelbereich der Rohrleitung aufgespannt werden.To carry out a repair on the pipeline, the pipeline usually on both sides of the repair blocked off with a barrier. To the Introducing a shut-off screen into the pipeline First a tapping sleeve on the outside of the pipeline zen attached in a fluid-tight manner and in particular welded on. A screen branches from the tapping piece chamber in which the barrier in the collapsed Condition is recorded. Then on the tapping piece placed a drilling device in a known manner, with which can be drilled into the pipeline. After back pulling the drilling device, the tapping piece is ver closed. Now the barrier can from the Lich from the shielding branch branching off the hole at an angle to the longitudinal direction of the drill pipe in these are introduced. Open around the barrier to be able to, he must first in the longitudinal direction of the Rohrlei direction. This can be done according to the invention done in that it is on a rod or tubular Holder is attached, in which a joint is formed, that can be locked in at least two positions. At the The holder takes the insertion of the shut-off screen, on its front end of the barrier is attached, one stretched position. If the holder with the shut-off shield is pushed further into the pipeline the front end of the lock screen to that of the hole opposite inner wall of the pipeline where jumps through the joint into a bent position, where the kink angle is the angle between the longitudinal direction direction of the pipeline and the longitudinal direction of the screen always corresponds. Now the screen is in the longitudinal direction the pipeline aligned and can be arranged in Middle area of the pipeline to be spanned.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese hen, daß der Absperrschirm von der Außenseite der Rohr leitung mittels einer Betätigungsvorrichtung aufgespannt und zusammengelegt wird. Dabei hat es sich als vorteil haft erwiesen, die Spannbewegung der Betätigungvorrich tung durch den als Rohr ausgebildeten Halter hindurch zu übertragen.In a preferred embodiment of the invention, it is provided hen that the lock screen from the outside of the pipe line spanned by an actuator and merged. It has proven to be an advantage proven, the tensioning movement of the actuating device device through the holder designed as a tube transfer.
Als Betätigungsvorrichtung kann ein Spindel-Mutter-An trieb vorgesehen sein, wobei die Spindel durch den rohr förmigen Halter hindurch verläuft. Bei Drehung der Spin del mittels eines äußeren Antriebs wird die am Absperr schirm drehfest gehaltene Mutter axial verschoben, wo durch der Absperrschirm aufgespannt und zusammengelegt werden kann.A spindle-nut connection can be used as the actuating device Drive should be provided with the spindle through the tube shaped holder runs through. When turning the spin del by means of an external drive that is on the shut-off shield rotatably held nut axially displaced where stretched out by the barrier and folded can be.
Nachdem die Rohrleitung beiderseits der Reparaturstelle abgesperrt ist, wird das zwischen den Absperrstellen vorhandene Fluid, insbesondere das Heißwasser, abgelassen und die Reparatur ausgeführt. Nach Beendigung der Repara tur wird der Absperrschirm zusammengelegt und durch die Bohrung bzw. den Anbohrstutzen und die Schirmkammer aus der Rohrleitung entnommen. Somit kann der Absperrschirm bei einer anderen Rohrleitung wiederverwendet werden.After the pipeline on both sides of the repair site is locked, it will be between the shut-off points existing fluid, especially the hot water, drained and carried out the repair. After finishing the repair the barrier is folded and the Hole or the tapping piece and the shielding chamber taken from the pipeline. So the barrier can can be reused in another pipeline.
Der Rohrstutzen mit oder ohne Schirmkammer verbleibt vorzugsweise in abgedichteter Weise auf der Rohrleitung.The pipe socket with or without an umbrella chamber remains preferably in a sealed manner on the pipeline.
Insbesondere bei Reparaturarbeiten in Rohrleitungen, in denen für den Monteur gefährliche Gase oder Flüssigkeiten enthalten sind, beispielsweise Heißwasserleitungen in Fernwärmenetzen, kann es sinnvoll oder notwendig sein, die Reparaturstelle auf beiden Seiten durch jeweils zwei Schirme abzusperren. Der erste Schirm ist der Absperr schirm, der in oben genannter Weise eingebracht wird und dabei eine Primärabsperrung bildet. Dahinter wird in gleichartiger Weise ein zweiter Schirm als Sicherheits schirm angeordnet, der in oben genannter Weise durch eine eigene Bohrung in der Rohrleitungswandung in die Rohrlei tung eingebracht wird. Der zweite Sicherheitsschirm, der eine Sekundärabsperrung bildet, ist nur durch den sta tischen Druck des im Zwischenraum zwischen dem ersten und dem zweiten Schirm verbleibenden Wassers beaufschlagt. Durch diesen statischen Druck wird neben dem sicherheits technischen Aspekt der doppelten Absperrung auch die Druckbelastung des Absperrschirms reduziert. Bei einem Versagen des ersten Absperrschirms kann der zweite Si cherheitsschirm die Absperrfunktion vollständig überneh men und die Reparaturstelle weiterhin abschirmen.Especially for repair work in pipelines, in gases or liquids dangerous to the fitter are included, for example hot water pipes in District heating networks, it may be useful or necessary the repair site on both sides by two To shut off umbrellas. The first screen is the barrier umbrella, which is introduced in the manner mentioned above and forms a primary barrier. Behind it is in similarly a second screen as security screen arranged in the above manner by a own hole in the pipeline wall in the Rohrlei tion is introduced. The second safety screen, the a secondary barrier is only possible through the sta table pressure of the space between the first and remaining water is applied to the second screen. Due to this static pressure, in addition to the safety technical aspect of the double barrier also the Reduced pressure load on the shut-off screen. At a Failure of the first barrier can cause the second Si safety screen completely take over the shut-off function and continue to shield the repair site.
In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist vorge sehen, daß der zwischen dem Absperrschirm und dem Sicher heitsschirm gebildete Rohrleitungsinnenraum auf eine Leckage des Absperrschirms hin überwacht wird. Sollte der Absperrschirm versagen, wird dies von der Leckage-Über wachungseinrichtung festgestellt und ein entsprechendes Signal ausgelöst, so daß die Reparaturstelle geräumt oder gesichert werden kann. Die Überwachung kann einerseits durchgeführt werden, indem der Druck gemessen wird, der in dem zwischen dem Absperrschirm und dem Sicherheits schirm gebildeten Rohrleitungsinnenraum herrscht, da dieser Druck bei Versagen des Absperrschirms ansteigt. Alternativ ist es möglich, den zwischen den beiden Schir men gebildeten Rohrleitungsinnenraum zumindest teilweise zu entleeren und den Flüssigkeitsspiegel zu überwachen, da dieser bei Versagen des Absperrschirms ansteigt.In a preferred development of the invention is pre see that between the barrier and the safe pipeline interior formed on a Leakage of the shut-off screen is monitored. Should the Shutdown failure, this is caused by the leakage-over security device determined and a corresponding Signal triggered so that the repair site cleared or can be secured. Monitoring can be done on the one hand be performed by measuring the pressure that in the between the barrier and the security shielded pipe interior prevails there this pressure increases when the shut-off screen fails. Alternatively, it is possible to use the one between the two screens men formed pipe interior at least partially to empty and monitor the liquid level, because this increases when the shut-off screen fails.
Der Absperrschirm ist in seinem Einbauzustand im wesent lichen durch in Längsrichtung der Rohrleitung wirkende Kräfte des Fluids beaufschlagt. Diese müssen über die am Rand des Absperrschirms wirkenden Spannkräfte aufgenommen und in die Rohrleitung abgegeben werden. Falls diese Spannkräfte nicht ausreichen sollten, die auf den Ab sperrschirm wirkenden statischen und dynamischen Lasten der Wassersäule bis zur nächstgelegenen Absperrarmatur aufzunehmen, kann in Weiterbildung der Erfindung vorge sehen sein, daß der Absperrschirm mittels einer zusätzli chen Spannvorrichtung in der Rohrleitung festgelegt ist. Diese erhöhte Druckbelastung kann dadurch zustande kommen, daß die Leitung beispielsweise während des Be triebes abgesperrt wird und neben der statischen auch eine dynamische Belastung infolge der Strömung auf dem Absperrschirm lastet. Nach der erfolgten Absperrung liegt zusätzlich zum statischen Druck der Pumpendruck auf dem Absperrschirm an.The shut-off screen is essentially in its installed state Lichen by acting in the longitudinal direction of the pipeline Forces of the fluid applied. These must be on the Clamping forces acting on the edge of the locking screen and released into the pipeline. If this Tension should not be sufficient that the Ab static and dynamic loads the water column to the nearest shut-off valve record, can be featured in further development of the invention can be seen that the shut-off screen by means of an additional Chen tensioning device is fixed in the pipeline. This can result in this increased pressure load come that the line, for example, during loading drive is shut off and in addition to the static a dynamic load due to the flow on the Barrier screen is on. After the shutdown has occurred in addition to the static pressure the pump pressure on the Barrier.
Insbesondere hat sich bewährt, dem Absperrschirm in diesem Fall einen nicht-dichtenden Spannschirm zuzuord nen, der ebenfalls radial gegen die Innenwandung der Rohrleitung gespannt wird. Da der Spannschirm keine abdichtende Funktion übernehmen muß, kann er an seinem Außenumfang mit einer Spannkante aus einem Material versehen sein, das einen hohen Reibungswiderstand bei Anlage an der Innenwandung der Rohrleitung besitzt, so daß mittels des Spannschirms hohe Reib- und somit Halte kräfte erzeugt werden können.In particular, it has proven useful to have the shut-off screen in in this case assign a non-sealing tension screen NEN, which is also radially against the inner wall of the Pipeline is tensioned. Because the parachute does not must take over sealing function, he can at his Outer circumference with a clamping edge made of one material be provided with a high friction resistance Has system on the inner wall of the pipeline, so that by means of the tensioning screen high friction and thus holding forces can be generated.
Der Absperrschirm und der Spannschirm können in bevorzug ter Ausgestaltung der Erfindung hintereinander an dem Halter angebracht sein, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, daß beide Schirme mittels der gleichen Betätigungs vorrichtung, d. h. der gleichen Spindel aufspannbar und zusammenlegbar sind. Der nicht-dichtende Spannschirm wird mittels der gleichen Betätigungsvorrichtung zuerst auf gespannt, um in einem ersten Arbeitsschritt die erforder liche Stabilität der Absperrung zu erreichen und die hohen dynamischen und statischen Lasten während des eigentlichen Absperrvorgangs aufnehmen zu können. An schließend wird beispielsweise mittels einer Kupplung an der Betätigungsvorrichtung der Absperrschirm während des Strömungsvorgangs aufgespannt und die Leitung abgesperrt.The shut-off screen and the tensioning screen can be preferred ter embodiment of the invention in a row on the Holder be attached, which gives the opportunity is that both screens by means of the same actuation device, d. H. the same spindle can be clamped and are collapsible. The non-sealing tension umbrella will using the same actuator first excited to get the required in a first step to achieve stability of the barrier and high dynamic and static loads during the to be able to record the actual shutdown process. On then, for example, by means of a clutch the actuating device of the shut-off screen during the Flow process spanned and the line shut off.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus oder folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zei gen:Further details and features of the invention are from or the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing. It shows gene:
Fig. 1 einen ausschnittsweisen Längsschnitt durch eine Rohrleitung bei Einbringung des Absperr schirms, Fig. 1 screen is a fragmentary longitudinal sectional view through a pipeline with introduction of the shut-off,
Fig. 2 die Darstellung gemäß Fig. 1 mit aufgespann tem Absperrschirm, FIG. 2 shows the illustration according to FIG. 1 with the shut-off screen,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Rohrleitung beim Öffnen des Absperrschirms, Fig. 3 shows a cross section through the pipe when opening the Absperrschirms,
Fig. 4 den Schnitt IV-IV in Fig. 3, Fig. 4 shows the section IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 den Schnitt a-a in Fig. 3, Fig. 5 shows the section AA in Fig. 3,
Fig. 6 einen Querschnitt durch die Rohrleitung mit aufgespanntem Absperrschirm, Fig. 6 shows a cross section through the pipe with the clamped Absperrschirm,
Fig. 7 den Schnitt VII-VII in Fig. 6, Fig. 7 shows the section VII-VII in Fig. 6,
Fig. 8 einen in die Rohrleitung eingebrachten Ab sperrschirm mit nachgeschaltetem Sicherheits schirm und einer Leckage-Überwachungseinrich tung, Fig. 8 is a introduced into the pipeline from blocking screen screen with a downstream safety and a leakage monitoring equip tung,
Fig. 9 eine Fig. 8 entsprechende Darstellung mit aufgespannten Schirmen und Fig. 9 is a Fig. 8 corresponding representation with clamped screens and
Fig. 10 einen Absperrschirm mit zusätzlichem Spann schirm. Fig. 10 a shut-off screen with an additional clamping screen.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Variante des erfin dungsgemäßen Verfahrens. Um eine Rohrleitung 1, in der ein nicht näher dargestelltes Fluid, insbesondere Heiß wasser strömt, abzusperren, wird auf der Außenseite der Rohrleitung 1 senkrecht zu ihrer Längsrichtung ein An bohrstutzen 3 aufgeschweißt, von dem eine sich seitlich nach oben erstreckende Schirmkammer 3 abzweigt. In der Schirmkammer 3 ist ein Halterohr 7 verschieblich geführt, das an seinem vorderen Ende in später beschriebener Weise einen zusammengelegten Absperrschirm 5 trägt. Figs. 1 and 2 show a first variant of the method according OF INVENTION dung. In order to shut off a pipeline 1 in which a fluid, not shown, flows in particular hot water, a pipe socket 3 is welded onto the outside of the pipeline 1 perpendicular to its longitudinal direction, from which a shielding chamber 3 extending laterally upwards branches. A holding tube 7 is slidably guided in the shielding chamber 3 and carries a folded shut-off shield 5 at its front end in a manner described later.
Mittels einer nicht dargestellten Bohrvorrichtung wird in der Rohrleitung 1 eine Bohrung 16 ausgebildet, woraufhin die Bohrvorrichtung aus dem Anbohrstutzen 2 herausgezogen und dieser mittels eines Verschlußstopfens 4 dicht ver schlossen wird. Die Schirmkammer 3, die an ihrem oberen, nicht dargestellten Ende ebenfalls fluiddicht verschlos sen ist, ist so ausgerichtet, daß das Halterohr 7 in der Schirmkammer 3 nach unten verschoben werden kann, wobei der am vorderen Ende angeordnete Absperrschirm die Boh rung 16 durchdringt. Das Halterohr 7 wird soweit in die Rohrleitung eingeschoben, bis das vordere Ende des Ab sperrschirms 5 mit der gegenüberliegenden Innenwandung der Rohrleitung 1 in Anlage kommt, so daß die gestrichelt dargestellte Position I erreicht ist.By means of a drilling device, not shown, a bore 16 is formed in the pipeline 1 , whereupon the drilling device is pulled out of the tapping piece 2 and this is sealed tightly by means of a sealing plug 4 . The shielding chamber 3 , which is also fluid-tight at its upper end, not shown, is aligned so that the holding tube 7 can be moved downward in the shielding chamber 3 , with the locking screen arranged at the front end penetrating the drilling 16 . The holding tube 7 is inserted into the pipeline until the front end of the blocking screen 5 comes into contact with the opposite inner wall of the pipeline 1 , so that the position I shown in broken lines is reached.
In dem Halterohr 7 ist ein Gelenk 6 ausgebildet, das eine Schwenkung des Absperrschirms 5 relativ zum hinteren Abschnitt des Halterohres 7 ermöglicht. Wenn das Halte rohr 7 in der Position I weiter nach unten, d. h. in die Rohrleitung 1 verschoben wird, wird auf das Gelenk 6 ein Drehmoment ausgeübt, wodurch der Schirm in die Stellung II umklappt, in der er im wesentlichen in Längsrichtung der Rohrleitung 1 ausgerichtet ist. Das Halterohr 7 wird nun soweit in die Rohrleitung 1 eingeschoben, bis der Absperrschirm 5 etwa in der Mittelachse der Rohrleitung liegt, wie durch die Stellung III dargestellt ist.In the holding tube 7, a joint 6 is formed, which allows a pivoting of the Absperrschirms 5 relative to the rear section of the holding tube. 7 If the holding tube 7 in position I further down, that is moved into the pipe 1 , a torque is exerted on the joint 6 , whereby the screen folds into position II, in which it is aligned essentially in the longitudinal direction of the pipe 1 is. The holding tube 7 is now inserted into the pipeline 1 until the shut-off screen 5 lies approximately in the central axis of the pipeline, as shown by position III.
An dem vorderen, in Längsrichtung der Rohrleitung 1 abgewinkelten Abschnitt 7a des Halterohres 7 ist eine in Längsrichtung verlaufende Führungsstange 10 axial ver schieblich, jedoch drehfest gehalten. Am vorderen Ende der Führungsstange 10 ist eine Mutter 9 befestigt, die auf einer flexiblen Gewindespindel 8 sitzt, die das Halterohr 7 durchläuft. Wenn die Gewindespindel 8 von der Außenseite der Rohrleitung 1 in Drehung versetzt wird, führt das zu einer axialen Verschiebung der Mutter 9, wodurch der Absperrschirm 5 in bekannter Weise aufge spannt oder zusammengelegt werden kann. Wie Fig. 2 zeigt, legt sich der äußere Umfangsrand des Absperr schirms 5 im aufgespannten Zustand an der Innenwandung der Rohrleitung 1 an und dichtet diese vollständig ab. At the front, in the longitudinal direction of the pipe 1 section 7 a of the holding tube 7 is a longitudinal guide rod 10 axially slidable ver, but rotatably held. At the front end of the guide rod 10 , a nut 9 is attached, which sits on a flexible threaded spindle 8 , which passes through the holding tube 7 . If the threaded spindle 8 is rotated from the outside of the pipeline 1 , this leads to an axial displacement of the nut 9 , whereby the shut-off screen 5 can be clamped or folded in a known manner. As shown in Fig. 2, the outer peripheral edge of the shut-off screen 5 lies in the open state on the inner wall of the pipeline 1 and seals it completely.
Der Fig. 3 ist der Aufbau des Absperrschirms 5 zu ent nehmen. Der Absperrschirm 5 besitzt eine Vielzahl von sternförmig angeordneten Verstrebungsstangen 11, die eine Bespannung halten. Wie Fig. 5 zeigt, ist jede Verstre bungsstange 11 zweigeteilt, wobei die Bespannung, die aus einem Träger 17 in Form eines feinmaschigen Drahtnetzes und zwei beiderseits auf diesem angeordneten elastischen, fluiddichten Lagen besteht, zwischen den beiden Teilen der Verstrebungsstangen 11 eingespannt ist. Am äußeren Rand des Absperrschirms 5 ist eine umlaufende Dichtung 13 vorgesehen, die ein Hohlprofil besitzt und aus einem elastisch verformbaren Material, beispielsweise einem gummiartigen Werkstoff besteht. Die Fig. 3 und 4 zeigen den Absperrschirm 5 kurz vor Anlage an der Innen wandung der Rohrleitung 1. In diesem Zustand ist die Dichtung 13 noch unverformt. Wenn der Absperrschirm 5 weiter aufgespannt wird, kommt die Dichtung 13 mit der Innenwandung der Rohrleitung 1 in Anlage, wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist. Die Verformung der Dichtung 13 (Fig. 7) stellt eine gleichmäßige Anlage an der Innenwandung der Rohrleitung 1 sicher, so daß auf den Absperrschirm 5 über den gesamten Umfang radiale Spann kräfte wirken, die ihn sicher in der Rohrleitung 1 hal ten. Fig. 3 is the structure of the shut-off screen 5 to take ent. The shut-off screen 5 has a plurality of strut rods 11 arranged in a star shape, which hold a covering. As shown in FIG. 5, each bracing rod 11 is divided into two, the covering, which consists of a support 17 in the form of a fine-mesh wire network and two elastic, fluid-tight layers arranged on both sides of it, is clamped between the two parts of the bracing rods 11 . At the outer edge of the shut-off screen 5 , a circumferential seal 13 is provided, which has a hollow profile and consists of an elastically deformable material, for example a rubber-like material. FIGS. 3 and 4 show the Absperrschirm 5 just before contact with the inner wall of the pipeline 1. In this state, the seal 13 is still undeformed. If the shut-off screen 5 is opened further, the seal 13 comes into contact with the inner wall of the pipeline 1 , as shown in FIGS. 6 and 7. The deformation of the seal 13 ( Fig. 7) ensures uniform contact with the inner wall of the pipeline 1 , so that radial clamping forces act on the shut-off screen 5 over the entire circumference, which hold it securely in the pipeline 1 .
Der in Strömungsrichtung hinter dem Absperrschirm 5 liegende Bereich kann anschließend von dem Fluid entleert werden, so daß die gewünschte Reparatur durchgeführt werden kann.The area lying behind the shut-off screen 5 in the flow direction can then be emptied of the fluid so that the desired repair can be carried out.
Die Fig. 8 und 9 zeigen eine zweite Variante der Erfindung, wobei zunächst ein Absperrschirm 5 in oben genannter Weise in die Rohrleitung 1 eingebracht und in dieser verspannt wird. Auf der der Reparaturstelle zuge wandten Seite des Absperrschirms 5 wird anschließend in gleichartiger Weise durch einen weiteren Anbohrstutzen 22 und eine entsprechende Bohrung 23 in der Rohrleitung 1 ein gleichartiger Sicherheitsschirm 15 eingebracht und aufgespannt, so daß die Rohrleitung 1 durch zwei Schirme 5 und 15 absperrt ist, wie es in Fig. 9 dargestellt ist. Der Innenraum B der Rohrleitung 1, der zwischen dem Absperrschirm 5 und dem Sicherheitsschirm 15 gebildet ist, kann mittels einer Leckage-Überwachungseinrichtung 14 überwacht werden, die ein Versagen des Absperrschirms feststellt und ein entsprechendes Signal abgibt. FIGS. 8 and 9 show a second variant of the invention, wherein first a Absperrschirm 5 is introduced into the above-mentioned manner in the pipeline 1 and is clamped therein. On the side facing the repair site of the shut-off screen 5 , a similar safety screen 15 is then introduced and clamped in a similar manner through a further tapping piece 22 and a corresponding bore 23 in the pipe 1 , so that the pipe 1 is blocked by two screens 5 and 15 as shown in FIG. 9. The interior B of the pipeline 1 , which is formed between the shut-off screen 5 and the safety screen 15 , can be monitored by means of a leakage monitoring device 14 , which detects a failure of the shut-off screen and emits a corresponding signal.
Um den Absperrschirm 5 mit einer relativ großen Spann kraft in der Rohrleitung 1 zu halten, ist gemäß einer dritten Ausgestaltung, die in Fig. 10 dargestellt ist, koaxial zum Absperrschirm 5 ein Spannschirm 20 angeord net, der nicht-dichtend ausgestaltet ist und ebenfalls in vorgenannter Weise mit der Innenwandung der Rohrleitung 1 verspannt wird. Wie Fig. 10 zeigt, sind der Absperr schirm 5 und der Spannschirm 20 mittels der gleichen Gewindespindel 8 aufspannbar und zusammenlegbar. Die Aufspannung erfolgt jedoch zeitlich versetzt, wobei in einem ersten Schritt der Spannschirm 20 aufgespannt wird und die erforderliche Stabilität erzeugt. Anschließend wird der Absperrschirm 5 aufgespannt, der die eigentli che Absperrung der Rohrleitung bewirkt.In order to keep the shut-off screen 5 with a relatively large clamping force in the pipeline 1 , according to a third embodiment, which is shown in FIG. 10, a tension screen 20 is arranged coaxially to the shut-off screen 5 , which is non-sealing and also in is clamped with the inner wall of the pipeline 1 . As shown in Fig. 10, the shut-off screen 5 and the clamping screen 20 can be clamped and folded by means of the same threaded spindle 8 . However, the clamping takes place at different times, the clamping screen 20 being clamped in a first step and generating the required stability. Then the shut-off screen 5 is opened , which causes the pipeline to be shut off.
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