Kunststoffrohre in der Industrie: Die richtige Wahl! - Wkt-online.de
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<strong>Kunststoffrohre</strong> <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> <strong>Industrie</strong>:<br />
<strong>Die</strong> <strong>richtige</strong> <strong>Wahl</strong>!
2<br />
Impressum / Herausgeber:<br />
Kunststoffrohrverband e.V.<br />
Kennedyallee 1-5<br />
53175 Bonn<br />
Telefon: +49-(0)2 28 / 9 14 77-0<br />
Telefax: +49-(0)2 28 / 9 14 77-19<br />
e-mail: kunststoffrohrverband@krv.<strong>de</strong><br />
Internet: http://www.krv.<strong>de</strong> o<strong><strong>de</strong>r</strong> http://www.wipo.krv.<strong>de</strong>
Inhalt<br />
E<strong>in</strong>leitung Seite 4<br />
Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen <strong><strong>de</strong>r</strong> chemischen Prozess-<strong>Industrie</strong> (CPI) Seite 5<br />
an die Rohrleitungssysteme<br />
<strong>Die</strong> chemische Beständigkeit von <strong>Kunststoffrohre</strong>n Seite 6<br />
Normung / Qualitätssicherung / Zulassung Seite 7<br />
Nachhaltigkeit Seite 8<br />
Werkstoffe Seite 10<br />
Verb<strong>in</strong>dungstechnik Seite 15<br />
Verlegung Seite 18<br />
Vielfältige Leitungskonzepte Seite 19<br />
Anwendungsbeispiele Seite 20<br />
Ausblick Seite 24<br />
Der Kunststoffrohrverband e.V. Seite 25<br />
<strong>Die</strong> Mitgliedsunternehmen im Fachbereich <strong>Industrie</strong>rohre Seite 26<br />
3
E<strong>in</strong>leitung<br />
Seit nunmehr 60 Jahren bestimmen Kunststoffe unseren<br />
Alltag. E<strong>in</strong> mo<strong><strong>de</strong>r</strong>nes Auto ist ohne Kunststoff un<strong>de</strong>nkbar,<br />
Verpackungsfolien schützen unsere Nahrungsmittel, <strong>Kunststoffrohre</strong><br />
transportieren Gas und Wasser.<br />
Bild: BMW Amaturentafel<br />
die chemische Hochspannungskabel <strong>Industrie</strong>. Vor mit funktioneller ca. 60Jahren Mehrschichtenum-<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Fa. Höchst mantelung verlegt. aus Kunststoff Heute im spielen <strong>Industrie</strong>park Kunst- Höchst verlegt.<br />
s e<strong>in</strong>e maßgebliche PVC-Rohre feiern Rolle. <strong>in</strong> 2012 sogar schon ihren 80-jährigen<br />
Geburtstag.<br />
tstoffne<strong>in</strong>bed<br />
e<strong>in</strong><br />
nte,<br />
Wesentliche Be<strong>de</strong>utung haben die Kunststoffe für die<br />
chemische <strong>Industrie</strong>. Vor ca. 60 Jahren wur<strong>de</strong>n die ersten<br />
<strong>Kunststoffrohre</strong> <strong>in</strong> Frankfurt im <strong>Industrie</strong>park Höchst verlegt.<br />
Heute spielen <strong>Kunststoffrohre</strong> bei praktisch je<strong>de</strong>m <strong>in</strong>dustriellen<br />
Prozess e<strong>in</strong>e maßgebliche Rolle.<br />
Grund dafür ist die enorme Vielseitigkeit von Kunststofflösungen.<br />
Je nach Anwendung wer<strong>de</strong>n maßgeschnei<strong><strong>de</strong>r</strong>te<br />
<strong>Kunststoffrohre</strong> e<strong>in</strong>gesetzt. Hohe Chemikalienbeständigkeit,<br />
ausgereifte Verb<strong>in</strong>dungstechniken und e<strong>in</strong> umfassen<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Normungsrahmen garantieren effiziente, ökonomische und<br />
vor allem sichere Lösungen.<br />
Polymerisationsanlage<br />
4<br />
4<br />
Hochleistungsfolien versiegeln Deponien und fe<strong>in</strong>ste<br />
Kunststofffasern s<strong>in</strong>d die Basis für mo<strong><strong>de</strong>r</strong>ne Sport-<br />
und Funktionskleidung.<br />
Hoher Kunststoffanteil <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Automobil<strong>in</strong>dustrie<br />
Nassabschei<strong><strong>de</strong>r</strong> aus GFK
Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen <strong><strong>de</strong>r</strong> chemischen Prozess-<strong>Industrie</strong> (CPI) an die Rohrleitungssysteme<br />
„Über 40 Jahre Erfahrung mit verschie<strong>de</strong>nen <strong>Kunststoffrohre</strong>n und <strong><strong>de</strong>r</strong>en Verb<strong>in</strong>dungsmöglichkeiten<br />
im Umgang mit konzentrierten Säuren und Laugen im chemischen Apparatebau bei Heraeus<br />
<strong>in</strong> Hanau gibt uns auch <strong>in</strong> Zukunft Vertrauen.“ (H. Lipp; Instandhaltungstechnik; W.C. Heraeus GmbH, Hanau)<br />
<strong>Die</strong> Verwendung von Kunststoffrohrsystemen zum Transport<br />
von Chemikalien o<strong><strong>de</strong>r</strong> beson<strong><strong>de</strong>r</strong>en Wasserqualitäten abseits<br />
von Tr<strong>in</strong>kwasser stellt ganz eigene Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen an<br />
die hierzu notwendigen Leitungskomponenten. Neben e<strong>in</strong>er<br />
möglichst außergewöhnlichen Sortimentsbreite und –tiefe<br />
rückt die Medienbeständigkeit <strong><strong>de</strong>r</strong> Produkte an die erste<br />
Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen an <strong>Industrie</strong>rohrsysteme<br />
• Hohe Sicherheit / Notlaufeigenschaften<br />
• Medienbeständigkeit/<br />
M<strong>in</strong>imales Auswaschverhalten<br />
• Rechtskonformität<br />
• Hohe Standzeiten und Referenzen<br />
• Systemlösungen<br />
• E<strong>in</strong>fache Wartung, Reparatur, Verlegung<br />
• Hohe Wirtschaftlichkeit<br />
Wasserauf-<br />
bereitung /<br />
<strong>Industrie</strong>-Abwasser<br />
Life-Science,<br />
(Lebensmittel /<br />
Pharma),<br />
Filterelemente<br />
Halbleiter<strong>in</strong>dustrie<br />
Düngemittel<br />
Abgasbehandlung<br />
(Wäscher,<br />
Wärme-Tauscher,<br />
Entlüftung<br />
Anwendungsbereiche für Kunststoffrohrsysteme<br />
Grundchemikalien<br />
Synthese<br />
z.Bsp. Chlor-Alkali<br />
Elektrolyse<br />
Stelle <strong><strong>de</strong>r</strong> Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen. In ke<strong>in</strong>em an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Segment <strong>de</strong>s<br />
Kunststoffrohrleitungsbaus begegnet uns daher e<strong>in</strong>e <strong><strong>de</strong>r</strong>artige<br />
Vielfalt an unterschiedlichen Polymermaterialien. <strong>Die</strong><br />
Tabelle gibt e<strong>in</strong>e kurze Übersicht über zentrale For<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Kun<strong>de</strong>n <strong>in</strong> diesem Segment.<br />
In Bezug auf die Größe <strong>de</strong>s Gesamtmarktes für alle Anwendungsbereiche<br />
von Kunststoffrohrsystemen vere<strong>in</strong>en <strong>Industrie</strong>rohre<br />
nur e<strong>in</strong>en vergleichsweise kle<strong>in</strong>en Anteil auf sich.<br />
Sie können aber <strong>in</strong>folge <strong>de</strong>s oft sehr <strong>in</strong>dividuellen hohen<br />
Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungsprofils und genauen Spezifikationsbedarfs zu<br />
Recht als „Königsklasse“ <strong>de</strong>s Kunststoffrohrleitungsbaus bezeichnet<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Petrochemie<br />
(on / off-shore)<br />
Papierherstellung<br />
Des<strong>in</strong>fektion /<br />
Re<strong>in</strong>igung<br />
Energiegew<strong>in</strong>nung<br />
Oberflächentechnik<br />
(Galvanik, Beizen,<br />
Lackieren)<br />
5
<strong>Die</strong> chemische Beständigkeit von <strong>Kunststoffrohre</strong>n<br />
6<br />
„Bei Verwendung von Kunststoff-basieren<strong>de</strong>n Rohrleitungssystemen <strong>in</strong> Kontakt mit aggressiven<br />
Chemikalien s<strong>in</strong>d die hierbei auftreten<strong>de</strong>n Korrosionsersche<strong>in</strong>ungen heutzutage abschätz- und<br />
kontrollierbar “. (Dr. P. Bergsjo, Forschungsleiter „Polymeric Materials Dept.“ am Swerea KIMAB, Stockholm Schwe<strong>de</strong>n)<br />
<strong>Die</strong> große Materialvielfalt und außergewöhnlich gute chemische<br />
Beständigkeit gegenüber zahlreichen Medienklassen<br />
ist <strong><strong>de</strong>r</strong> zentrale Faktor für <strong>de</strong>n dauerhaften Erfolg von Kunststoffrohrsystemen<br />
im Bereich <strong>de</strong>s <strong>in</strong>dustriellen Anlagenbaus.<br />
Chemische<br />
Beständigkeit<br />
von<br />
<strong>Industrie</strong>rohren<br />
Basierend auf mittlerweile über 50 Jahren praktischer Erfahrung<br />
und e<strong>in</strong>em schon sehr ausgereiften Verständnis <strong>in</strong><br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Erforschung <strong><strong>de</strong>r</strong> Korrosionsmechanismen kann die Werkstoffverträglichkeit<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> e<strong>in</strong>zelnen Materialien <strong>in</strong> <strong>de</strong>n allermeisten<br />
Fällen zuverlässig beschrieben wer<strong>de</strong>n. In vielen<br />
Fällen s<strong>in</strong>d sehr gut quantifizieren<strong>de</strong> Vorhersagen möglich.<br />
Nach heutiger Erkenntnis können Kunststoffrohrsysteme im<br />
chemischen Anlagenbau für die Durchleitung praktisch aller<br />
Chemikalien bei Betriebstemperaturen von 100°C und darüber<br />
h<strong>in</strong>aus e<strong>in</strong>gesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />
Hierbei gilt es zu berücksichtigen, dass die Medienresistenz<br />
e<strong>in</strong>es gewählten Rohrsystems von e<strong>in</strong>er Vielzahl von Faktoren<br />
bee<strong>in</strong>flusst wird. Folgen<strong>de</strong> Grafik zeigt die wesentlichen<br />
E<strong>in</strong>flussgrößen:<br />
Basisstabilität durch chemische Struktur<br />
<strong>de</strong>s Polymers vorgegeben<br />
Weitreichen<strong>de</strong> E<strong>in</strong>griffsmöglichkeiten durch<br />
Rezepturaufbau, Verarbeitung, Verlegung<br />
In <strong><strong>de</strong>r</strong> Praxis meist Mediengemische,<br />
Verunre<strong>in</strong>igungen und Schwankungen<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Betriebsbed<strong>in</strong>gungen<br />
Zusätzliche Spannungen (Installation, Vibration,<br />
T-Schwankung, Schweißung, etc.)<br />
Dynamik o<strong><strong>de</strong>r</strong> Diskont<strong>in</strong>uität im Betrieb<br />
Wichtig ist bei <strong><strong>de</strong>r</strong> Auswahl/Spezifikation <strong><strong>de</strong>r</strong> Materialien<br />
und Systeme die enge Zusammenarbeit von Anwen<strong><strong>de</strong>r</strong> und<br />
Hersteller. <strong>Die</strong> im Markt oft zitierten „Beständigkeitslisten“<br />
sollten dabei immer nur als e<strong>in</strong>e allererste Orientierung<br />
betrachtet wer<strong>de</strong>n.
Normung / Qualitätssicherung / Zulassung<br />
„E<strong>in</strong> ausgereiftes und auf <strong>in</strong>ternationaler Ebene koord<strong>in</strong>iertes und stetig aktualisiertes Normenund<br />
Normen- und<br />
Standardisierungssystem für Halbzeuge und Rohstoffe ist das Rückgrat jeglicher Qualitätssicherung<br />
von Rohrleitungssystemen auf Kunststoffbasis. Damit leistet das hohe Niveau <strong><strong>de</strong>r</strong> Normen auf diesem<br />
Gebiet e<strong>in</strong>en sehr großen Beitrag zum erwiesenermaßen sicheren Betrieb <strong><strong>de</strong>r</strong> aus diesen Produkten<br />
gefertigten Anlagen gera<strong>de</strong> im Segment <strong>de</strong>s <strong>in</strong>dustriellen Anlagenbaus.“<br />
<strong>Die</strong> Rezeptierung und Verarbeitung bee<strong>in</strong>flussen wesentlich<br />
die Eigenschaften <strong><strong>de</strong>r</strong> Komponenten von Kunststoffrohrleitungssystemen.<br />
Der Qualitätssicherung dieser Produkte wird<br />
durch e<strong>in</strong> hochentwickeltes Normenwerk Rechnung getragen,<br />
das e<strong>in</strong>er kont<strong>in</strong>uierlichen Aktualisierung unterliegt. <strong>Die</strong><br />
relevanten <strong>de</strong>utschen Grundnormen o<strong><strong>de</strong>r</strong> europäischen Anwendungsnormen<br />
gelten auch im Ausland häufig als Grundlage<br />
<strong>in</strong>ternational gültiger Spezifikationen. Beson<strong><strong>de</strong>r</strong>en<br />
Stellenwert zur Sicherstellung e<strong>in</strong>es sehr hohen Standards<br />
genießen Zulassungen, die auf Basis zusätzlicher Gütericht-<br />
DVS<br />
International wer<strong>de</strong>n <strong>de</strong>utsche und europäische<br />
Normen durch <strong>in</strong>ternationale Normen (z.B. ISO, ASTM, BS, JS)<br />
ergänzt.<br />
<strong>Die</strong> Standardisierung <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweiß-, Klebe- und Verb<strong>in</strong>dungstechnik<br />
von <strong>Kunststoffrohre</strong>n wird seit vielen Jahren<br />
sehr verlässlich – auch auf globaler Ebene - durch das Regelwerk<br />
<strong>de</strong>s Deutschen Vere<strong>in</strong>s für Schweißtechnik (DVS)<br />
geregelt. <strong>Die</strong> Harmonisierung mit entsprechen<strong>de</strong>n Stan-<br />
(Hans Telgen, Präsi<strong>de</strong>nt <strong>de</strong>s Europäischen Kunststoffrohrverban<strong>de</strong>s (TEPPFA))<br />
Europäische<br />
Anwen<strong><strong>de</strong>r</strong>normen<br />
(freiwillig)<br />
l<strong>in</strong>ien und <strong><strong>de</strong>r</strong> Fremdüberwachung neutraler Prüf<strong>in</strong>stitute<br />
basieren.<br />
E<strong>in</strong> für <strong>de</strong>n <strong>Industrie</strong>rohrmarkt prom<strong>in</strong>entes Beispiel hierfür<br />
ist die Zulassung <strong>de</strong>s Deutschen Instituts für Bautechnik<br />
(DIBt). Aufgrund <strong><strong>de</strong>r</strong> bauaufsichtlich gefor<strong><strong>de</strong>r</strong>ten, sehr hohen<br />
Prüf- und Überwachungsanfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen sowie <strong><strong>de</strong>r</strong> Vorgaben<br />
zu <strong>de</strong>n verwen<strong>de</strong>ten Werkstoffen, ist diese DIBt-Zulassung<br />
auch im <strong>in</strong>dustriellen Anlagenbau län<strong><strong>de</strong>r</strong>übergreifend<br />
relevant.<br />
Nationale<br />
Grundnormen<br />
DIBT-Zulassung Technische Regeln<br />
Normen / Zulassungen<br />
Güterichtl<strong>in</strong>ien<br />
Werksnormen<br />
CE<br />
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>zulassung<br />
(Schiffsbau, ATEX,<br />
FM, etc.)<br />
dards aus <strong>de</strong>m Ausland ist e<strong>in</strong> stets aktuelles Thema.<br />
Abgerun<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n diese Regelwerke durch e<strong>in</strong>e Vielzahl<br />
von Werksnormen und zahlreichen Kun<strong>de</strong>n- o<strong><strong>de</strong>r</strong> Son<strong><strong>de</strong>r</strong>zulassungen,<br />
die sich seit Jahrzehnten entwickelt haben.<br />
E<strong>in</strong>e CE-Kennzeichnung <strong><strong>de</strong>r</strong> Rohrleitungskomponenten<br />
ist bislang noch nicht möglich, da die hierzu nötigen<br />
harmonisierten europäischen Normen noch nicht vorliegen.<br />
7
Nachhaltigkeit<br />
Kunststoffprodukte verbrauchen weniger Energie als Alternativprodukte<br />
Der Energiebedarf für Produktion, Nutzung, Verwertung<br />
und Entsorgung von Kunststoffen<strong>in</strong> Europa liegt bei<br />
4.300 Millionen GJ/a<br />
<strong>Die</strong> Gesamtemissionen an Treibhausgasen betragen<br />
200 Millionen t/a.<br />
Energieverbrauch von Kunststoffprodukten im Laufe ihres<br />
Lebenszyklus (untersuchte Fallstudien, die 63 % <strong>de</strong>s Gesamtmarktes<br />
ab<strong>de</strong>cken) und ihrer potenziellen Ersatzstoffe,<br />
aufgeteilt nach Lebenszyklusphasen Produktion, Nutzung<br />
und Abfallmanagement.<br />
8<br />
Gesamtenergie - Verbrauch (+) und E<strong>in</strong>sparung (-)<br />
[Mio. GJ/Jahr]<br />
6.000<br />
5.000<br />
4.000<br />
3.000<br />
2.000<br />
1.000<br />
0<br />
-1.000<br />
-2.000<br />
Kunststoffe Alternativen<br />
Es lässt sich ableiten, dass die Substitution von Kunst-<br />
stoffprodukten durch an<strong><strong>de</strong>r</strong>e Materialien, wo<br />
immer dies möglich ist, etwa 57 Prozent (1.500<br />
–3.300 Millionen GJ/a) mehr Energie erfor<strong><strong>de</strong>r</strong>n wür<strong>de</strong> als<br />
heute während <strong>de</strong>s gesamten Lebenszyklus aller<br />
Kunststoffprodukte verbraucht wird.<br />
<strong>Die</strong> positiven Werte stellen <strong>de</strong>n Energieverbrauch dar,<br />
negative Werte Energiee<strong>in</strong>sparungen für vermie<strong>de</strong>ne<br />
Verluste bei Nahrungsmitteln, ersparte Primärproduktion<br />
(durch Recycl<strong>in</strong>g) und e<strong>in</strong>gesparte Erzeugung von Strom und<br />
Wärme (durch thermische Verwertung).<br />
(Quelle: <strong>Die</strong> Auswirkungen von Kunststoffen auf Energieverbrauch und Treibhausgasemissionen <strong>in</strong> Europa“, DENKSTATT GmbH, Juni 2010 )<br />
Produktionsenergiebedarf<br />
Abfall<br />
(Netto-<br />
E<strong>in</strong>sparung)<br />
Nutzung<br />
Energiebedarf<br />
Nutzung<br />
(vermie<strong>de</strong>ner<br />
Verlust an<br />
Nahrungsmitteln)
Kunststoffprodukte haben Energiee<strong>in</strong>sparungen von 2.400 Mio GJ/a ermöglicht:<br />
46,4 Millionen t <strong>in</strong>klusive nicht substituierbarer Kunststoffe<br />
Gesamtmassen<br />
für gleiche<br />
funktionelle E<strong>in</strong>heiten<br />
x 3,7<br />
39<br />
Millionen<br />
t/a<br />
Subst.<br />
Kunst-<br />
stoffe<br />
146 Millionen t/a 6.690 Millionen GJ/a 330 Millionen t/a<br />
Alternative Materialien<br />
4.270<br />
Millionen<br />
GJ/a<br />
Verän<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Produktmasse, am Energieverbrauch und an Treibhausgasemissionen, wenn Kunststoffprodukte<br />
theoretisch durch alternative Materialien ersetzt wür<strong>de</strong>n.<br />
Quelle:<strong>Die</strong> Auswirkungen von Kunststoffen auf Energieverbrauch und Treibhausgasemissionen <strong>in</strong> Europa“, DENKSTATT GmbH, Juni 2010 )<br />
Kunststoffprodukte ermöglichen erhebliche E<strong>in</strong>-<br />
sparungen an Energie und Treibhausgasemissionen<br />
(wobei die Produktions- und die Nutzungsphase für<br />
die genannten E<strong>in</strong>sparungen am wichtigsten s<strong>in</strong>d).<br />
Obige Studie hat <strong>de</strong>n E<strong>in</strong>fluss verschie<strong>de</strong>ner Materialien<br />
auf <strong>de</strong>n Gesamtenergiebedarf von Produkten im Laufe<br />
ihres Lebenszyklus untersucht.<br />
Hier zeigen die Ergebnisse, dass Kunststoffe ressour-<br />
ceneffiziente Lösungen ermöglichen.<br />
Energieverbrauch<br />
im gesamten Lebenszyklus<br />
+57 % +61 %<br />
Kunststoffprodukte<br />
Alternative Materialien<br />
(<strong>in</strong>kl. nicht substituierbare Kunststoffe)<br />
Treibhausgasemissionen<br />
im gesamten Lebenszyklus<br />
220<br />
Millionen<br />
t/a<br />
Kunststoffprodukte<br />
Alternative Materialien<br />
(<strong>in</strong>kl. nicht substituierbare Kunststoffe)<br />
<strong>Die</strong> Substitution von Kunststoffprodukten durch an<strong><strong>de</strong>r</strong>e<br />
Materialien erhöht <strong>in</strong> <strong>de</strong>n meisten Fällen sowohl <strong>de</strong>n<br />
Energieverbrauch als auch <strong>de</strong>n Ausstoß von Treibhaus-<br />
gasen.<br />
Aus <strong>de</strong>m Blickw<strong>in</strong>kel ihres Gesamtlebenszyklus zählen<br />
Kunststoffe daher zu <strong>de</strong>n energieeffizientesten<br />
Materialien.<br />
Kunststoffe ermöglichen oft e<strong>in</strong>e Reduktion <strong>de</strong>s<br />
Materialverbrauchs.<br />
9
Relevante Werkstoffe<br />
Werkstoffe<br />
"Aufgrund se<strong>in</strong>er e<strong>in</strong>zigartigen chemischen Beständigkeit, i<strong>de</strong>alen thermo-mechanischen Eigenschaften<br />
und e<strong>in</strong>em attraktiven Kosten-Nutzen-Verhältnis wird <strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoff PVC auch <strong>in</strong><br />
Zukunft „Aufgrund e<strong>in</strong> sehr se<strong>in</strong>er be<strong>de</strong>uten<strong>de</strong>s e<strong>in</strong>zigartigen Material chemischen mit Beständigkeit, <strong>in</strong>teressantem i<strong>de</strong>alen Wachstumspotential thermo-mechanischen im <strong>in</strong>dustriellen<br />
Rohrleitungsbau Eigenschaften und bleiben." e<strong>in</strong>em attraktiven Kosten-Nutzen-Verhältnis wird <strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoff PVC auch<br />
<strong>in</strong> Zukunft e<strong>in</strong> sehr be<strong>de</strong>uten<strong>de</strong>s Material mit <strong>in</strong>teressantem (Filipe Wachstumspotential CONSTANT; CEO im of <strong>in</strong>dustriellen<br />
SolV<strong>in</strong>, Brüssel)<br />
Rohrleitungsbau bleiben.“ (Filipe Constant; CEO of SolV<strong>in</strong>, Brüssel)<br />
Rohrsysteme aus Kunststoff haben sich <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> <strong>Industrie</strong> bewährt. Sie s<strong>in</strong>d das i<strong>de</strong>ale Transportsystem<br />
für sicherheitsrelevante Anwendungen unter sehr aggressiven Bed<strong>in</strong>gungen. <strong>Die</strong> Vielfalt<br />
an Rohrsysteme unterschiedlichen aus Kunststoff Kunststoffen haben sich verfolgt <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> <strong>Industrie</strong> stets das gen. Ziel, <strong>Die</strong> für Vielfalt je<strong>de</strong> an Herausfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ung unterschiedlichen Kunststoffen die wirt- verfolgt<br />
schaftlichste bewährt. Sie s<strong>in</strong>d Lösung das i<strong>de</strong>ale zu Transportsystem bieten. für sicherheits- stets das Ziel, für je<strong>de</strong> Herausfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ung die wirtschaftlichste<br />
relevante Anwendungen unter sehr aggressiven Bed<strong>in</strong>gun- Lösung zu bieten.<br />
Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)<br />
ABS Acrylnitril-Butadien-Styrol ist e<strong>in</strong> amorpher Thermoplast, (ABS) <strong><strong>de</strong>r</strong> mittels Klebetechnik verbun<strong>de</strong>n wird. Auf Grund se<strong>in</strong>er<br />
mechanischen Eigenschaften, se<strong>in</strong>er guten chemischen Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>standsfähigkeit und se<strong>in</strong>er hohen<br />
ABS ist e<strong>in</strong> amorpher Thermoplast, <strong><strong>de</strong>r</strong> mittels Klebetechnik verbun<strong>de</strong>n wird. Aufgrund se<strong>in</strong>er mechanischen Eigen-<br />
Schlagzähigkeit auch im unteren Temperaturanwendungsbereich, eignet sich <strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoff für<br />
schaften, se<strong>in</strong>er guten chemischen Beständigkeit und se<strong>in</strong>er hohen Schlagzähigkeit auch im unteren Temperature<strong>in</strong>e<br />
anwendungsbereich<br />
Vielzahl von<br />
eignet<br />
Anwendungen<br />
sich <strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoff<br />
speziell<br />
für e<strong>in</strong>e<br />
<strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Vielzahl<br />
Kältevon<br />
und<br />
Anwendungen<br />
Klimatechnik.<br />
speziell <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Kälte- und Klimatechnik.<br />
Eigenschaften Eigenschaften ABS ABS<br />
- Hohe - Steifigkeit hohe Steifigkeit mit niedriger mit thermischer niedrigem Längenaus<strong>de</strong>hnung<br />
thermischen Längenaus-<br />
- Gute chemische <strong>de</strong>hnung Beständigkeit gegenüber wässrigen Salzlösungen,<br />
vielen Säuren und Basen<br />
- gute chemische Beständigkeit gegenüber wässrigen Salz-<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: -40°C bis +70°C<br />
lösungen, vielen Säuren und Basen<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: -40°C bis +70°C<br />
- gute Witterungsbeständigkeit auch bei E<strong>in</strong>wirkung <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
kurzwelligen UV-Anteile <strong>de</strong>s Sonnenlichts<br />
Glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK)<br />
Glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK)<br />
GFK ist ist e<strong>in</strong> e<strong>in</strong> hochfester hochfester Verbundwerkstoff Verbundwerkstoff bestehend bestehend aus Reaktionsharz, aus Reaktionsharz, Glasfaser und re<strong>in</strong>en, Glasfaser nicht quellfähigen und re<strong>in</strong>en, Füllstoffen,<br />
nicht <strong><strong>de</strong>r</strong> beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s quellfähigen bei mechanisch, Füllstoffen, thermisch <strong><strong>de</strong>r</strong> beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s o<strong><strong>de</strong>r</strong> chemisch bei hoch mechanisch, beanspruchten thermisch Rohrleitungssystemen o<strong><strong>de</strong>r</strong> chemisch zum E<strong>in</strong>satz hoch kommt.<br />
beanspruchten Das Herstellverfahren Rohrleitungssystemen erlaubt die Komb<strong>in</strong>ation zum <strong><strong>de</strong>r</strong> verschie<strong>de</strong>nsten E<strong>in</strong>satz kommt. Rohstoffe Das Herstellverfahren (Glasfaser, Reaktionsharz, erlaubt Zuschlagsstoffe) die<br />
Komb<strong>in</strong>ation zum fertigen Endprodukt. <strong><strong>de</strong>r</strong> verschie<strong>de</strong>nsten So können GFK-Rohre Rohstoffe <strong>in</strong>dividuell (Glasfaser, <strong>de</strong>n spezifischen Reaktionsharz, Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen Zuschlagsstoffe) <strong><strong>de</strong>r</strong> Anwendung entsprechend zum<br />
fertigen hergestellt Endprodukt wer<strong>de</strong>n. So können GFK-Rohre <strong>in</strong>dividuell <strong>de</strong>n spezifischen Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen <strong><strong>de</strong>r</strong> Anwendung<br />
entsprechend hergestellt wer<strong>de</strong>n.<br />
<strong>Die</strong> sehr hohe Steifigkeit und Festigkeit <strong>in</strong>sbeson<strong><strong>de</strong>r</strong>e bei hohen Temperaturen und unter chemischem Angriff zeichnen GFK<br />
<strong>Die</strong> aus. sehr In Verb<strong>in</strong>dung hohe Steifigkeit mit <strong>de</strong>m ger<strong>in</strong>gen und Festigkeit Gewicht hat <strong>in</strong>sbeson<strong><strong>de</strong>r</strong>e <strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoff beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s bei hohen bei großen Temperaturen Nennweiten und entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong> unter cheVorteile.<br />
mischem Im Verbund Angriff mit thermoplastischen zeichnen GFK Auskleidungen aus. In Verb<strong>in</strong>dung (z.B. PP o<strong><strong>de</strong>r</strong> mit PVDF) <strong>de</strong>m kann ger<strong>in</strong>gen die chemische Gewicht Resistenz hat zusätzlich <strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoff erhöht wer-<br />
beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s <strong>de</strong>n. bei großen Nennweiten entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong> Vorteile. Im Verbund mit thermoplastischen<br />
Auskleidungen (z.B. PP o<strong><strong>de</strong>r</strong> PVDF) kann die chemische Resistenz zusätzlich erhöht wer<strong>de</strong>n.<br />
Eigenschaften GFK<br />
- Sehr Eigenschaften hohe Steifigkeit und GFK Festigkeit<br />
- Sehr ger<strong>in</strong>ge thermische Aus<strong>de</strong>hnung<br />
- Sehr - gute Nennweiten hydraulische Ablaufleistung von DN 25 bis DN 4000<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: - sehr hohe -60°C Steifigkeit bis +120°C und Festigkeit<br />
- sehr ger<strong>in</strong>ge thermische Aus<strong>de</strong>hnung<br />
- sehr gute hydraulisch Ablaufleistung<br />
- hohe Druckfestigkeit von PN 1 bis PN 32<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: - 60°C bis +120°C<br />
- Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>stand gegen Bran<strong>de</strong><strong>in</strong>wirkung<br />
- problemlose Übergänge zu an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Werkstoffen durch<br />
10<br />
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>bauteile und Spools"
Polyethylen (PE)<br />
PE zeichnet sich beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s durch e<strong>in</strong>e hervorragen<strong>de</strong> Verarbeitbarkeit und e<strong>in</strong>e sehr gute UV-Beständigkeit aus. <strong>Die</strong> gute chemische<br />
Resistenz, gepaart mit Zähigkeit und Steifigkeit <strong>de</strong>s Werkstoffs, erlaubt e<strong>in</strong>en vielfältigen E<strong>in</strong>satzbereich.<br />
Polypropylen (PP)<br />
Eigenschaften PE<br />
- Sehr gutes hydraulisches Verhalten<br />
- Zuverlässiger Korrosionsschutz<br />
- Sehr gutes Verhältnis von Stabilität und Flexibilität<br />
- Hervorragen<strong>de</strong> UV- und Witterungsbeständigkeit bei schwarzer E<strong>in</strong>stellung<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: -40°C bis +95°C<br />
PP weist e<strong>in</strong>e erhöhte Steifigkeit <strong>in</strong>sbeson<strong><strong>de</strong>r</strong>e im oberen Temperature<strong>in</strong>satzbereich auf – e<strong>in</strong> i<strong>de</strong>aler Werkstoff für die oberirdische<br />
Rohr<strong>in</strong>stallation. Charakteristisch s<strong>in</strong>d die hohe chemische Beständigkeit und die guten Langzeiteigenschaften gegenüber<br />
vielen Medien auch bei hohen Temperaturen.<br />
Polyv<strong>in</strong>ylchlorid (PVC)<br />
Eigenschaften PP<br />
- Hohe Zähigkeit und Steifigkeit<br />
- Hohe Spannungsrissbeständigkeit gegenüber vielen Säuren,<br />
Laugen und Lösungsmitteln<br />
- Hervorragen<strong>de</strong> Verschweißbarkeit<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: 0°C bis +95°C<br />
Bei PVC wird zwischen PVC-U und PVC-C unterschie<strong>de</strong>n. Bei<strong>de</strong> Werkstoffe zeichnen sich durch ihre Schwerentflammbarkeit<br />
aus.<br />
Das weichmacherfreie PVC-U (U=unplasticized) ist e<strong>in</strong>er <strong><strong>de</strong>r</strong> ältesten Massenkunststoffe und zeichnet sich als universeller<br />
Werkstoff durch gute Wirtschaftlichkeit und e<strong>in</strong>fache thermo-mechanische Bearbeitbarkeit aus.<br />
PVC-C entsteht durch Nachchlorierung von PVC. Dadurch ergibt sich gegenüber PVC-U e<strong>in</strong>e höhere Temperaturbeständigkeit<br />
sowie <strong>in</strong> e<strong>in</strong>igen Fällen e<strong>in</strong>e verbesserte chemische Beständigkeit.<br />
Eigenschaften PVC-U<br />
- Hohe Steifigkeit mit niedriger thermischer Längenaus<strong>de</strong>hnung<br />
- Gute chemische Beständigkeit gegenüber Säuren, Laugen, Alkohol, Öl und Benz<strong>in</strong><br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: 0°C bis +60°C<br />
Eigenschaften PVC-C<br />
- Gute Beständigkeit gegenüber M<strong>in</strong>eralsäuren, Salzlösungen, zahlreichen Organika,<br />
feuchtem Chlorgas und Oxidationsmitteln<br />
- Erhöhte Wärmeformbeständigkeit bis 100°C<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: 0°C bis +95°C<br />
11
Polyv<strong>in</strong>yli<strong>de</strong>nfluorid (PVDF)<br />
PVDF zählt zu <strong>de</strong>n hochkristall<strong>in</strong>en thermoplastischen Hochleistungskunststoffen. PVDF weist gleichfalls e<strong>in</strong>e hohe Steifigkeit<br />
auch im oberen Temperaturbereich auf. Der Werkstoff ist hervorragend wi<strong><strong>de</strong>r</strong>standsfähig gegenüber e<strong>in</strong>er Vielzahl<br />
von organischen und anorganischen Medien. PVDF weist hervorragen<strong>de</strong> Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>standswerte gegen die Auswaschung von<br />
Rezepturbestandteilen auf (<strong>in</strong>sbeson<strong><strong>de</strong>r</strong>e bei Re<strong>in</strong>stmedienkontakt).<br />
12<br />
Eigenschaften PVDF<br />
- Hervorragen<strong>de</strong> chemische Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>standsfähigkeit<br />
- Physiologisch unbe<strong>de</strong>nklich (gemäß BfR und FDA)<br />
- Schwer entflammbar<br />
- Außergewöhnlich gute Alterungsbeständigkeit bei UV- und Witterungse<strong>in</strong>flüssen<br />
- Temperature<strong>in</strong>satz: -30°C bis +140°C<br />
<strong>Die</strong>se Auflistung gibt nur exemplarisch e<strong>in</strong>ige <strong><strong>de</strong>r</strong> verfügbaren Werkstoffe und ihrer Eigenschaften wie<strong><strong>de</strong>r</strong>. Informationen zu<br />
weiteren Werkstoffen und <strong><strong>de</strong>r</strong>en Eigenschaften erhalten Sie bei <strong>de</strong>n genannten Unternehmen, ab Seite 26.
Kunststoffe für je<strong>de</strong> Anwendung<br />
Kunststoffe wer<strong>de</strong>n <strong>in</strong> die 3 Hauptgruppen <strong><strong>de</strong>r</strong> Polymere<br />
e<strong>in</strong>geteilt. Man unterschei<strong>de</strong>t hierbei je nach <strong>de</strong>m Vernetzungsgrad<br />
zwischen Thermoplasten, Duroplasten und Elas-<br />
Thermoplaste<br />
Unter <strong>de</strong>n Thermoplasten zeichnen sich die Basispolymere<br />
Polyethylen, Polypropylen und Polyv<strong>in</strong>ylchorid durch Langlebigkeit,<br />
e<strong>in</strong>en hohen Korrosionswi<strong><strong>de</strong>r</strong>stand und ger<strong>in</strong>ges<br />
Gewicht aus. Damit nehmen sie e<strong>in</strong>en wichtigen Platz im<br />
chemischen Apparatebau e<strong>in</strong>. <strong>Die</strong>se Kunststoffe lassen sich<br />
hervorragend für je<strong>de</strong>n beliebigen E<strong>in</strong>satzzweck e<strong>in</strong>stellen.<br />
<strong>Die</strong> optimale E<strong>in</strong>stellung <strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoffe <strong>in</strong> Bezug auf se<strong>in</strong>e<br />
sogenannte Morphologie und Rezeptierung ermöglicht e<strong>in</strong>e<br />
große Bandbreite an Anwendungen. Im Vor<strong><strong>de</strong>r</strong>grund stehen<br />
dabei stets Sicherheit und Langlebigkeit. <strong>Die</strong> Produkte lassen<br />
sich stoffschlüssig entwe<strong><strong>de</strong>r</strong> durch Kleben o<strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißen<br />
verb<strong>in</strong><strong>de</strong>n und bieten alle<strong>in</strong> dadurch e<strong>in</strong> hohes Maß an Sicherheit<br />
im chemischen Apparate- und Rohrleitungsbau.<br />
<strong>Die</strong> sehr gute Verarbeitbarkeit <strong><strong>de</strong>r</strong> Basispolymere spiegelt<br />
sich <strong>in</strong> sehr glatten Oberflächen von Rohren und Formstücken<br />
wie<strong><strong>de</strong>r</strong>, die <strong>de</strong>n hydraulischen Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>stand m<strong>in</strong>imieren.<br />
PP-H-Kristallgefüge unter <strong>de</strong>m Mikroskop (l<strong>in</strong>ear polarisiertes<br />
Licht); l<strong>in</strong>ks ohne, rechts mit Nukleierung.<br />
Duroplaste<br />
Duroplaste, auch Duromere genannt, s<strong>in</strong>d Kunststoffe, die<br />
nach ihrer Aushärtung nicht mehr verformt wer<strong>de</strong>n können.<br />
Duroplaste s<strong>in</strong>d thermisch stabile Polymerwerkstoffe,<br />
die über chemische Hauptvalenzb<strong>in</strong>dungen dreidimensional<br />
fest vernetzt s<strong>in</strong>d. <strong>Die</strong>se räumliche Vernetzung ist die<br />
Basis <strong><strong>de</strong>r</strong> sehr hohen Temperaturbeständigkeit, Festigkeit<br />
und Steifigkeit duroplastischer Reaktionsharzsysteme. Zu<br />
<strong>de</strong>n für GFK-Rohrleitungssysteme wichtigsten Duroplasten<br />
tomeren. Thermo- und Duroplaste f<strong>in</strong><strong>de</strong>n sich <strong>in</strong> vielfältigen<br />
Anwendungen <strong>de</strong>s Rohrleitungsbaus wie<strong><strong>de</strong>r</strong>, während Elastomere<br />
als Dichtungssysteme zum E<strong>in</strong>satz kommen.<br />
Den ständig steigen<strong>de</strong>n Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen an die Kunststoffrohrsysteme<br />
im chemischen Apparatebau wird durch die<br />
stetige Weiterentwicklung dieser Basispolymere Rechnung<br />
getragen. Aufgrund ihrer sehr guten Langzeiteigenschaften<br />
bei erhöhten Temperaturen sowie ihres hohen Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>stan<strong>de</strong>s<br />
gegen Chemikalien, bieten sie <strong>de</strong>m Anwen<strong><strong>de</strong>r</strong> e<strong>in</strong>en hohen<br />
Nutzen, bei gleichzeitig guter Kostenposition.<br />
Lassen sich Polyethylen, Polypropylen und PVC durch Rezeptierung<br />
o<strong><strong>de</strong>r</strong> Nachbehandlung (z.B. Vernetzung) bereits sehr<br />
gut auf beson<strong><strong>de</strong>r</strong>e Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen e<strong>in</strong>stellen, bietet Polypropylen<br />
zusätzlich noch die Möglichkeit, e<strong>in</strong>e Eigenschaftsverbesserung<br />
durch e<strong>in</strong>e sogenannte Nukleierung zu erzielen.<br />
Das dadurch erreichte sehr fe<strong>in</strong>e Polymergefüge führt zu<br />
e<strong>in</strong>er höheren Festigkeit bei gleichzeitig guter Schlagzähigkeit,<br />
was sich natürlich positiv auf <strong>de</strong>n Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>stand gegen<br />
Chemikalien auswirkt. <strong>Die</strong>s bietet <strong>de</strong>m Anwen<strong><strong>de</strong>r</strong> noch e<strong>in</strong>mal<br />
e<strong>in</strong> höheres Sicherheitsniveau.<br />
E<strong>in</strong> Ergebnis <strong><strong>de</strong>r</strong> Nukleierung<br />
ist e<strong>in</strong>e ger<strong>in</strong>gere Oberflächenrauigkeit<br />
und somit e<strong>in</strong>e<br />
glattere Rohr<strong>in</strong>nenfläche –<br />
Vorteile für die Hydraulik.<br />
Durch Vernetzung von Polymeren<br />
können neue Produkteigenschaften<br />
geschaffen<br />
wer<strong>de</strong>n (z.B. hohe Punkt-<br />
und Temperaturlast-<br />
beständigkeit).<br />
zählen die Polyesterharze, die Epoxidharze aber auch<br />
weitere vernetzte Polymere wie z.B. Polyurethane. Zur Herstellung<br />
von Duroplasten wer<strong>de</strong>n Polymerketten untere<strong>in</strong>an<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
o<strong><strong>de</strong>r</strong> mit Monomeren vernetzt. <strong>Die</strong> Vernetzung <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Bauste<strong>in</strong>e wird mittels Wärme, Strahlung o<strong><strong>de</strong>r</strong> chemischen<br />
Additiven <strong>in</strong>itiiert. <strong>Die</strong> gebil<strong>de</strong>te Molekülstruktur ist thermisch<br />
stabil, e<strong>in</strong> Aufschmelzen nach <strong><strong>de</strong>r</strong> Aushärtung ist<br />
nicht mehr möglich.<br />
13
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>e<strong>in</strong>stellungen von Kunststoffen<br />
Angepasst an Ihre Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen<br />
Im Gegensatz zu traditionellen Werkstoffen bieten Kunststoffe<br />
auch langfristig hohe Innovations- und Individualisierungsmöglichkeiten.<br />
Anwendungen <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> chemischen Prozess<strong>in</strong>dustrie bedürfen<br />
oftmals <strong>in</strong>dividueller Anpassungen. „Customiz<strong>in</strong>g“ heißt hier,<br />
gezielt Problemlösungen zu entwickeln.<br />
In Bereichen, <strong>in</strong> <strong>de</strong>nen Explosionsgefahr besteht, können<br />
Kunststoffe mit <strong><strong>de</strong>r</strong> per se guten elektrischen Isolation durch<br />
spezielle Zusätze antistatisch o<strong><strong>de</strong>r</strong> elektrisch leitfähig e<strong>in</strong>gestellt<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Durch das H<strong>in</strong>zufügen von Rußen wird <strong><strong>de</strong>r</strong> elektrische Oberflächenwi<strong><strong>de</strong>r</strong>stand<br />
gesenkt.<br />
Mit folgen<strong>de</strong>n Ergebnissen:<br />
E<strong>in</strong>e nachgewiesene Schwerentflammbarkeit schützt im<br />
Brandfall und ist bei Lüftungssystemen unabd<strong>in</strong>gbar. <strong>Die</strong><br />
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>typen PPs und PP-ELs weisen aufgrund ihres hohen<br />
Sauerstoff<strong>in</strong><strong>de</strong>xes selbstverlöschen<strong>de</strong> Eigenschaften auf, die<br />
PVC und PVDF generell gewährleisten.<br />
Bei GFK-Rohren wird dieser Zustand durch die Zugabe<br />
von Alusil erreicht.<br />
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>konstruktionen<br />
Rohrleitungen müssen häufig e<strong>in</strong>em vorgegebenen, verzweigten<br />
Verlauf folgen und dabei H<strong>in</strong><strong><strong>de</strong>r</strong>nisse umgehen,<br />
überbrücken o<strong><strong>de</strong>r</strong> unterqueren. Stoffströme wer<strong>de</strong>n z.B. <strong>in</strong><br />
Schachtbauwerken zusammengeführt o<strong><strong>de</strong>r</strong> getrennt und an<br />
vorgegebene Übergabepunkte geführt. Dort wo die Komb<strong>in</strong>ation<br />
standardisierter Rohre und Formteile zur Erfüllung<br />
<strong>in</strong>dividueller Konstruktionsvorgaben an ihre Grenzen stößt,<br />
erlaubt es die Variabilität <strong>de</strong>s Kunststoffes <strong>in</strong> Formgebung<br />
und Design, maßgeschnei<strong><strong>de</strong>r</strong>te Son<strong><strong>de</strong>r</strong>lösungen herzustellen.<br />
Entsprechend <strong><strong>de</strong>r</strong> Planungsvorgaben wer<strong>de</strong>n dann <strong>in</strong>dividuelle<br />
Bauteile o<strong><strong>de</strong>r</strong> Son<strong><strong>de</strong>r</strong>bauwerke wie z.B. Schachtbauwerke<br />
o<strong><strong>de</strong>r</strong> Rohrbrücken werkseitig hergestellt.<br />
14<br />
E<strong>in</strong>teilung <strong><strong>de</strong>r</strong> Materialien nach <strong>de</strong>m Spezifischen Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>stand<br />
nach BGR 132 bzw. DIN IEC 60093<br />
leitfähig ableitfähig isolierend<br />
Spezifischer Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>stand [Ohm x cm]<br />
10 2 10 2 10 2 10 2 10 2 10 2 10 2 10 2 10 2 10 2<br />
Kupfer Germanium Elektrisch-<br />
leitfähige<br />
Werkstoffe<br />
Antistatische<br />
Werkstoffe<br />
Standard-<br />
Kunststoffe<br />
Brandtest an e<strong>in</strong>em Kunststoffrohr nach IMO 753 Standard<br />
Sammelbalken aus elektrisch leitfähigem Polyethylen<br />
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>lösungen:<br />
- Doppelrohrsysteme mit passen<strong>de</strong>n Formteilen<br />
- Rohre mit speziellen E<strong>in</strong>stellungen, wie z.B.<br />
Abmessungen und Farben o<strong><strong>de</strong>r</strong> Werkstoffmodifikationen<br />
- Individuell konstruierte Son<strong><strong>de</strong>r</strong>formteile<br />
als Systemkomponenten<br />
- Komplexe Konstruktionen, wie z.B. Schachtbauwerke<br />
o<strong><strong>de</strong>r</strong> Verteilersysteme
Verb<strong>in</strong>dungstechnik<br />
„<strong>Die</strong> Vielfältigkeit <strong><strong>de</strong>r</strong> seit Jahrzehnten bewährten Schweißerfahrungen bei <strong>in</strong>dustriellen Anwendungen<br />
ermöglicht e<strong>in</strong> sicheres Verb<strong>in</strong><strong>de</strong>n von Kunststoffrohrleitungen, das u.a. dank <strong><strong>de</strong>r</strong> DVS-Richtl<strong>in</strong>ien auf<br />
höchstem Qualitätsniveau gewährleistet wird“<br />
<strong>Die</strong> Möglichkeiten zur Verb<strong>in</strong>dung von Kunststoff-Rohrleitungskomponenten<br />
s<strong>in</strong>d vielseitig und zunächst auch von<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Materialwahl abhängig. Bei <strong><strong>de</strong>r</strong> Auslegung e<strong>in</strong>es Kunststoffrohrleitungssystems<br />
ist es <strong>de</strong>shalb wichtig, sich schon<br />
<strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Planungsphase über mögliche Verb<strong>in</strong>dungsverfahren<br />
und <strong><strong>de</strong>r</strong>en Anwendbarkeit zu <strong>in</strong>formieren. <strong>Die</strong> Auswahl <strong>de</strong>s<br />
am Besten geeigneten Verb<strong>in</strong>dungsverfahrens wird von e<strong>in</strong>er<br />
Vielzahl verschie<strong>de</strong>ner Faktoren bee<strong>in</strong>flusst. Letztendlich<br />
Flanschverb<strong>in</strong>dung:<br />
− Schneller Austausch, Anpassbarkeit<br />
− Ausführung als Los- o<strong><strong>de</strong>r</strong> Festflanschvariante<br />
− Gut für Vorfertigungsmontagen<br />
− Vorschweißbund, Dichtungen und Schrauben<br />
erfor<strong><strong>de</strong>r</strong>lich<br />
− E<strong>in</strong>e längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
Heizelement-Muffenschweißung:<br />
− E<strong>in</strong>fache Handhabung während <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißung<br />
− E<strong>in</strong>fache Schweißnahtvorbereitung<br />
− Unkomplizierte Bedienung <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißgeräte<br />
− Gleichbleiben<strong>de</strong> Schweißnahtqualität<br />
− Schweißwulst im Inneren <strong><strong>de</strong>r</strong> Verb<strong>in</strong>dung<br />
− Längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung<br />
− Schnell, kostengünstig, stabil<br />
− Für Dimensionen bis 160 mm geeignet<br />
Heizelement Stumpfschweißung<br />
− E<strong>in</strong>fache Handhabung während <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißung<br />
− E<strong>in</strong>fache Schweißnahtvorbereitung<br />
− Unkomplizierte Bedienung <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißgeräte<br />
− Gleichbleiben<strong>de</strong> Schweißnahtqualität<br />
− Schweißwulst <strong>in</strong>nen und außen<br />
− Längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung<br />
− Schnell, kostengünstig, stabil<br />
− Für alle Dimensionen geeignet<br />
(Dr. B. Baudrit; Gruppenleiter „Fügen von Kunststoffen“ am Süd<strong>de</strong>utschen Kunststoffzentrum, Würzburg)<br />
hängt die Entscheidung über das geeignete Verb<strong>in</strong>dungsverfahren<br />
von <strong><strong>de</strong>r</strong> Wirtschaftlichkeit, <strong><strong>de</strong>r</strong> Konstruktion <strong><strong>de</strong>r</strong> Bauteile,<br />
<strong>in</strong>neren und äußeren E<strong>in</strong>flüssen auf das System, <strong>de</strong>n<br />
Transportmedien sowie <strong>de</strong>n örtlichen Gegebenheiten ab. <strong>Die</strong><br />
nachstehen<strong>de</strong> Übersicht gibt e<strong>in</strong>e grobe Übersicht über die<br />
gängigen Verb<strong>in</strong>dungstechniken im Kunststoffrohrleitungsbau.<br />
15
htqualität<br />
ulst im Inneren<br />
glichen Stellen möglich<br />
dung<br />
il<br />
ng:<br />
ktor benötigt<br />
ebige Bauteilgeometrien<br />
n teilmechanisiertes<br />
Heizwen<strong>de</strong>l-Schweißung:<br />
− E<strong>in</strong>fache Handhabung während <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißung<br />
− E<strong>in</strong>fache Schweißnahtvorbereitung<br />
− Unkomplizierte Bedienung <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißgeräte<br />
− Gleichbleiben<strong>de</strong> Schweißnahtqualität<br />
− Ke<strong>in</strong> Absatz o<strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißwulst im Inneren<br />
− Schweißen an schwerzugänglichen Stellen möglich<br />
− Längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung<br />
− Schnell, kostengünstig, stabil<br />
ndrohrleitungsbau,<br />
Behälter),<br />
re)<br />
dung<br />
IR-Stumpfschweißung:<br />
− Schnell, automatisierbar<br />
− Deutlich kle<strong>in</strong>erer Wulst<br />
− Ke<strong>in</strong> direkter Kontakt <strong>de</strong>s Strahlers zum Werkstück<br />
− Längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung<br />
sbarkeit<br />
stflanschvariante<br />
en<br />
n und Schrauben erfor-<br />
erb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
verb<strong>in</strong>dung:<br />
keit<br />
ge und Wie<strong><strong>de</strong>r</strong>montage<br />
Werkzeuge und<br />
erb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
sbarkeit<br />
rkstoffen<br />
ke und Fläche<br />
Kupplungsverb<strong>in</strong>dung:<br />
− E<strong>in</strong>fache Montage auf <strong><strong>de</strong>r</strong> Baustelle<br />
− Schneller E<strong>in</strong>bau durch e<strong>in</strong>seitig im Werk<br />
aufgezogenen Kupplungen<br />
− Eignung für muffenlose Rohre<br />
− Ausführung auch für längskraftschlüssige und<br />
nicht kraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dungen verfügbar<br />
Lam<strong>in</strong>atverb<strong>in</strong>dung:<br />
− Schneller Austausch, Anpassbarkeit<br />
− Verb<strong>in</strong>dung mit an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Werkstoffen<br />
− Lagenweiser Aufbau <strong>in</strong> Stärke und Fläche<br />
16<br />
17
stengünstig, stabil<br />
ht-Verschweißung:<br />
oher Erfahrungsfaktor benötigt<br />
/ geeignet − Längskraftschlüssige für beliebige Bauteilgeometrien<br />
Verb<strong>in</strong>dung<br />
− Schnell, kostengünstig, stabil<br />
chweißung ist e<strong>in</strong> teilmechanisiertes<br />
chweißverfahren<br />
• Warmgas-Draht-Verschweißung:<br />
rfahren im Verbundrohrleitungsbau,<br />
− Manuell, hoher Erfahrungsfaktor benötigt<br />
au (Schächte und Behälter),<br />
gsbau (Mantelrohre)<br />
schlüssige Warmgasschweißverfahren<br />
Verklebung:<br />
Verb<strong>in</strong>dung<br />
dung:<br />
ustausch, − Anpassbarkeit<br />
Korrekte Kleberwahl wichtig<br />
• Flanschverb<strong>in</strong>dung:<br />
als Los- − o<strong><strong>de</strong>r</strong> Längskraftschlüssige Festflanschvariante Verb<strong>in</strong>dung<br />
fertigungsmontagen<br />
ßbund, Dichtungen und Schrauben erfor-<br />
− Schneller Austausch, Anpassbarkeit<br />
− Ausführung als Los- o<strong><strong>de</strong>r</strong> Festflanschvariante<br />
− Gut für Vorfertigungsmontagen<br />
− Vorschweißbund, Dichtungen und Schrauben erfor<strong><strong>de</strong>r</strong>lich<br />
− Ke<strong>in</strong>e längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
Verschraubung und Klemmverb<strong>in</strong>dung:<br />
• Verschraubungen und Klemmverb<strong>in</strong>dung:<br />
− Schnellverb<strong>in</strong>dungsmöglichkeit<br />
− Schnellverb<strong>in</strong>dungsmöglichkeit<br />
− E<strong>in</strong>fache Montage, Demontage und Wie<strong><strong>de</strong>r</strong>montage<br />
− E<strong>in</strong>fache − Verarbeitung Montage, ohne Demontage spezielle Werkzeuge und Wie<strong><strong>de</strong>r</strong>montage<br />
und<br />
− Verarbeitung Hilfsmittel ohne möglich spezielle Werkzeuge und<br />
Hilfsmittel − Ke<strong>in</strong>e längskraftschlüssige möglich Verb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
− Ke<strong>in</strong>e längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
skraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
gen und Klemmverb<strong>in</strong>dung:<br />
b<strong>in</strong>dungsmöglichkeit<br />
ontage, Demontage und Wie<strong><strong>de</strong>r</strong>montage<br />
ng ohne spezielle Werkzeuge und<br />
möglich<br />
skraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung (lösbar)<br />
dung:<br />
− E<strong>in</strong>fache Schweißnahtvorbereitung<br />
− Unkomplizierte Bedienung <strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißgeräte<br />
− Gleichbleiben<strong>de</strong> Schweißnahtqualität<br />
− Ke<strong>in</strong> Absatz o<strong><strong>de</strong>r</strong> Schweißwulst im Inneren<br />
− Schweißen an schwerzugänglichen Stellen möglich<br />
− Universell / geeignet für beliebige Bauteilgeometrien<br />
− Extru<strong><strong>de</strong>r</strong>- Schweißung ist e<strong>in</strong> teilmechanisiertes<br />
− Standardverfahren im Verbundrohrleitungsbau,<br />
Apparatebau − E<strong>in</strong>fach, schnell, (Schächte ohne Masch<strong>in</strong>e und Behälter),<br />
Rohrleitungsbau − Auf bestimmte (Mantelrohre)<br />
max. Dimensionen limitiert<br />
− Längskraftschlüssige − Manuell je nach Medienbelastung<br />
Verb<strong>in</strong>dung<br />
• Lam<strong>in</strong>atverb<strong>in</strong>dung:<br />
− Schneller Austausch, Anpassbarkeit<br />
− Verb<strong>in</strong>dung mit an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Werkstoffen<br />
− Qualifiziertes Warmgas-Draht-Verschweißung:<br />
Personal<br />
− Lagenweiser Aufbau <strong>in</strong> Stärke und Fläche<br />
− Manuell, hoher Erfahrungsfaktor benötigt<br />
− Universell / geeignet für beliebige Bauteilgeometrien<br />
− Extru<strong><strong>de</strong>r</strong>-Schweißung ist e<strong>in</strong> teilmechanisiertes<br />
Warmgasschweißverfahren<br />
− Standardverfahren im Verbundrohrleitungsbau,<br />
Apparatebau (Schächte und Behälter),<br />
Rohrleitungsbau (Mantelrohre)<br />
− Längskraftschlüssige Verb<strong>in</strong>dung<br />
ustausch, Anpassbarkeit<br />
g mit an<strong><strong>de</strong>r</strong>en Werkstoffen<br />
es Personal<br />
er Aufbau <strong>in</strong> Stärke und Fläche<br />
WNF-Verschweißung:<br />
− Wulstfrei, höchste Schweißfaktoren<br />
− Auf bestimmte Wandstärken limitiert<br />
− Bislang auf Polyolef<strong>in</strong>e / PVDF beschränkt<br />
17<br />
17<br />
17
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>e<strong>in</strong>stellungen von Kunststoffen<br />
Verlegespezifische Systembetrachtungen<br />
Kunststoffrohrleitungen weisen gegenüber Systemen aus<br />
metallischen Werkstoffen e<strong>in</strong> <strong>de</strong>utlich zeit- und temperaturabhängigeres<br />
Werkstoffverhalten auf. Grundsätzlich<br />
können auf e<strong>in</strong> Rohrleitungssystem mehrere <strong>in</strong>nere<br />
<strong>in</strong>nerer<br />
Überdruck<br />
Grundvoraussetzung für e<strong>in</strong> fachgerecht ausgelegtes Rohrleitungssystem<br />
s<strong>in</strong>d gute Fachkenntnisse, gepaart mit<br />
Erfahrung <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Anwendungs- und Verfahrenstechnik.<br />
Kunststoffe bieten hier die Möglichkeit zum E<strong>in</strong>satz umweltschonen<strong><strong>de</strong>r</strong>,<br />
wartungsfreundlicher, wirtschaftlicher<br />
und langlebiger Rohrleitungssysteme.<br />
18<br />
Innendruck<br />
<strong>in</strong>nerer<br />
Unterdruck<br />
mit Längenausgleich<br />
<strong>in</strong> Gebäu<strong>de</strong>n<br />
im Freien<br />
und/o<strong><strong>de</strong>r</strong> äußere Belastungen e<strong>in</strong>wirken. <strong>Die</strong>s gilt beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s<br />
bei erdverlegten Rohrleitungssystemen.<br />
Nachfolgend wer<strong>de</strong>n mögliche Belastungsarten aufgezeigt.<br />
Innere und äußere Belastungen auf das Rohrleitungssystem<br />
Chemikaliene<strong>in</strong>flüsse<br />
Freiverlegte<br />
Systeme<br />
Rohrbiegung<br />
ohne Längenausgleich<br />
<strong>in</strong> Gebäu<strong>de</strong>n<br />
im Freien<br />
äußere<br />
Temperatur-<br />
belastungen<br />
<strong>in</strong>nere<br />
(z.B. Durchflussstoff)<br />
Zug- und<br />
Druck-<br />
belastungen<br />
äußere<br />
Belastungen<br />
(erdverlegte Rohrleitungssysteme)<br />
Erdlast<br />
Verkehrslast<br />
Grundwasser<br />
Bei <strong><strong>de</strong>r</strong> Projektierung und Verlegung von thermoplastischen<br />
Rohrleitungssystemen müssen aber stets die werkstoffcharakteristischen<br />
Eigenschaften (z.B. höherer Aus<strong>de</strong>hnungskoeffizient)<br />
berücksichtigt wer<strong>de</strong>n. Hierzu stehen heute mo<strong><strong>de</strong>r</strong>ne<br />
Berechnungsprogramme zur Verfügung. E<strong>in</strong>e generelle<br />
Unterscheidung bei <strong><strong>de</strong>r</strong> E<strong>in</strong>teilung von Kunststoffrohrsystemen<br />
bietet die Verlegeart gemäß nachstehen<strong><strong>de</strong>r</strong> Abbildung.<br />
Erdverlegte<br />
Systeme<br />
ohne nenneswerten<br />
Längenausgleich<br />
unter Erdlast<br />
unter Verkehrslast<br />
im Grundwasser<br />
E<strong>in</strong>betonierte<br />
Systeme<br />
mit beschränkten<br />
Möglichkeiten<br />
<strong>de</strong>s Längenausgleichs<br />
<strong>in</strong> Fundamenten<br />
<strong>in</strong> Decken<br />
<strong>in</strong> Wän<strong>de</strong>n
Vielfältige Leitungskonzepte<br />
„Verbundrohre mit thermoplastischem Inl<strong>in</strong>er s<strong>in</strong>d <strong>in</strong> mo<strong><strong>de</strong>r</strong>nen Chlor-Alkali-Elektrolysen<br />
unverzichtbar, um die hohen Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen an die chemische Beständigkeit <strong>in</strong> Verb<strong>in</strong>dung mit<br />
Wirtschaftlichkeit zu erfüllen.“ (Dr. S. Pelkonen, Senior Vice Presi<strong>de</strong>nt Elektrolysis Division Uh<strong>de</strong> GmbH)<br />
Ke<strong>in</strong>e an<strong><strong>de</strong>r</strong>e Rohrleitungsklasse als die <strong><strong>de</strong>r</strong> Kunststoffrohrsysteme<br />
kann e<strong>in</strong>e größere Bandbreite an unterschiedlichen<br />
Leitungskonzepten vorweisen. <strong>Die</strong>s gilt vor allem im Bereich<br />
<strong>de</strong>s <strong>in</strong>dustriellen Anlagenbaus.<br />
Konzept Verb<strong>in</strong>dungstechnik<br />
Doppel-Rohr Klebung /<br />
Schweißung<br />
GFK Rohr Muffenverb<strong>in</strong>dung,<br />
Klebeverb<strong>in</strong>dung,<br />
Lam<strong>in</strong>atverb<strong>in</strong>dung,<br />
Flanschverb<strong>in</strong>dung<br />
Lüftungsrohre Muffenverb<strong>in</strong>dung <strong>in</strong><br />
Komb<strong>in</strong>ation von Kleben<br />
und Draht / o<strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Stumpfschweißung<br />
Schläuche Steckverb<strong>in</strong>dung,<br />
Schraubverb<strong>in</strong>dung<br />
sowie Son<strong><strong>de</strong>r</strong>lösung<br />
Son<strong><strong>de</strong>r</strong>lösungen Extrem vielfältig und<br />
<strong>in</strong>dividuell <strong>in</strong> Material<br />
und Anwendung<br />
Thermoplastische<br />
Rohrsysteme<br />
Schweißung, Klebung,<br />
Flanschverb<strong>in</strong>dung<br />
L<strong>in</strong>er-Verbundrohr Schweißung<br />
(Stumpf/ Draht),<br />
Flanschverb<strong>in</strong>dung<br />
Typischer<br />
Durchmesser- Charakteristik<br />
bereich/mm<br />
20-225 (Innenrohr) Größere Sicherheit durch Rohr-<strong>in</strong>-<br />
Rohr-Konzept. Leckageüberwachung<br />
durch Unterdrucksystem. Durch Sensoren<br />
visuelle Kontrolle (Außenrohr aus<br />
transparentem PVC) o<strong><strong>de</strong>r</strong> Unterdruckmessung<br />
25-4000 Große Sicherheit durch Rohr-<strong>in</strong>-Rohr-<br />
Verb<strong>in</strong>dung. Vielfältigkeit <strong><strong>de</strong>r</strong> Harztypen<br />
ermöglicht passen<strong>de</strong> Lösungen <strong>in</strong> Bezug<br />
auf Temperatur und Medium<br />
< 800 Oftmals die wirtschaftlichste Alternative<br />
um korrosive Abluft/ Dämpfe zu<br />
transportieren<br />
< 2 Zoll Oft Rollenware; Schläuche aus vollfluorierten<br />
Kunststoffen f<strong>in</strong><strong>de</strong>n <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Halbleiter<strong>in</strong>dustrie oft als Innenrohr <strong>in</strong><br />
Doppelrohr-Systemen Anwendung<br />
i.d.R. < 250 Rohre als „Halbzeug“; i.d.R. ke<strong>in</strong><br />
Systemkonzept benötigt<br />
16-4000 Standard im <strong>Industrie</strong>bereich<br />
16-2000 Erhöhte Sicherheit durch Rohr-<strong>in</strong>-<br />
Rohr-Konzept; oft <strong>de</strong>utliche Erwei-<br />
terung <strong><strong>de</strong>r</strong> Anwendungstemperaturen<br />
da Inl<strong>in</strong>er nur als Korrosionsbarriere<br />
agiert; die mechanische Last übernimmt<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> GFK-Mantel<br />
19
Case Studies / Referenzen<br />
dies / Referenzen<br />
Kunststoff-Rohrsysteme haben bei AKZO Nobel die Nachhaltigkeit <strong><strong>de</strong>r</strong> Chlorfabriken und vieler<br />
weiterer chemischer Anlagen verbessert.<br />
(B. Rijpkema; AkzoNobel Eng<strong>in</strong>eer<strong>in</strong>g & Operational Solutions;<br />
Arnheim, Nie<strong><strong>de</strong>r</strong>lan<strong>de</strong>)<br />
ohrsysteme haben bei AKZO Nobel die Nachhaltigkeit <strong><strong>de</strong>r</strong> Chlorfabriken und vieler<br />
mischer Anlagen verbessert.<br />
Chemische Prozess<strong>in</strong>dustrie<br />
Case Studies / Referenzen (B. Rijpkema; AkzoNobel Eng<strong>in</strong>eer<strong>in</strong>g & Operational Solutions;<br />
Arnheim, Nie<strong><strong>de</strong>r</strong>lan<strong>de</strong>)<br />
Anwendungsbeispiele<br />
Leitungssysteme für<br />
Kunststoff-Rohrsysteme haben bei AKZO Nobel die Nachhaltigkeit Prozesskühlwasser<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Chlorfabriken und vieler<br />
weiterer chemischer Anlagen verbessert.<br />
„Kunststoff-Rohrsysteme haben bei AKZO (B. Nobel Rijpkema; die Nachhaltigkeit AkzoNobel Eng<strong>in</strong>eer<strong>in</strong>g Bei <strong><strong>de</strong>r</strong> e<strong>in</strong>em Chlorfabriken & Wasserge- Operational und vieler Solutions;<br />
weiterer chemischer Anlagen verbessert.“<br />
misch mit Schwefelsäure-<br />
Arnheim, Nie<strong><strong>de</strong>r</strong>lan<strong>de</strong>)<br />
e Prozess<strong>in</strong>dustrie<br />
Chemische Prozess<strong>in</strong>dustrie<br />
Chemische Prozess<strong>in</strong>dustrie<br />
emische Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>standsfähigkeit<br />
Rückgew<strong>in</strong>nungsprozess von Säurebeize<br />
säure 20% und Flusssäure 5%) zur Oberhandlung<br />
von Metallen gewährleisten<br />
eme aus PP-H e<strong>in</strong>en störungsfreien Be-<br />
20<br />
Hohe chemische Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>standsfähigkeit<br />
Bei <strong>de</strong>m Rückgew<strong>in</strong>nungsprozess von Säurebeize<br />
(Salpetersäure 20% und Flusssäure 5%) zur Oberflächenbehandlung<br />
von Metallen gewährleisten<br />
Rohrsysteme aus PP-H e<strong>in</strong>en störungsfreien Betrieb.<br />
(B. Rijpkema; AkzoNobel Eng<strong>in</strong>eer<strong>in</strong>g gehalt & Operational (36%) bei Solutions; 40°C Arnheim, Nie<strong><strong>de</strong>r</strong>lan<strong>de</strong>)<br />
kommen Rohrsysteme<br />
aus PE, PP und PVC zum<br />
E<strong>in</strong>satz.<br />
Leitungssysteme für<br />
Prozesskühlwasser<br />
Leitungssysteme<br />
Leitungssysteme<br />
für<br />
für<br />
Prozesskühlwasser<br />
Prozesskühlwasser<br />
Bei e<strong>in</strong>em Wassergemisch mit<br />
Schwefelsäuregehalt Bei e<strong>in</strong>em Wasserge- (36 %) bei<br />
40°C misch kommen mit Schwefelsäure-<br />
Rohrsysteme aus<br />
PE, gehalt PP und (36%) PVC zum bei E<strong>in</strong>satz. 40°C<br />
kommen Rohrsysteme<br />
aus PE, PP und PVC zum<br />
E<strong>in</strong>satz.<br />
Bei e<strong>in</strong>em Wassergemisch<br />
mit Schwefelsäuregehalt<br />
(36%) bei 40°C<br />
kommen Rohrsysteme<br />
aus PE, PP und PVC zum<br />
E<strong>in</strong>satz.<br />
Langlebige Hohe chemische Komplettlösung Wi<strong><strong>de</strong>r</strong>standsfähigkeit<br />
für Beizanlagen Hohe chemische Beständigkeit<br />
Langlebige Komplettlösung für Beizan-<br />
Bei <strong>de</strong>m Rückgew<strong>in</strong>nungsprozess von Säurebeize lagen<br />
(Salpetersäure 20% und Flusssäure 5%) zur Oberflächenbehandlung<br />
von Metallen gewährleisten Kunststoffrohrsysteme s<strong>in</strong>d für zahlreiche che-<br />
Rohrsysteme aus PP-H e<strong>in</strong>en störungsfreien Bemische Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen die <strong>richtige</strong> Lösung:<br />
Salpetersäure und Flusssäure bei 70°C: PP-H<br />
trieb.<br />
Destilliertes Wasser bei 80°C: PP-H<br />
Wässrige Schwefelsäure bei 90°C: PVDF<br />
Schwefelsäure (95 %): PVC-C, PVC-U<br />
Natriumsulfat bei 85°C: PVC-C<br />
Kunststoffrohrsysteme s<strong>in</strong>d für zahlreiche chemische Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen<br />
die <strong>richtige</strong> Lösung:<br />
Salpetersäure und Flusssäure bei 70°C: PP-H<br />
Destilliertes Wasser bei 80°C: PP-H<br />
Wässrige Schwefelsäure bei 90°C: PVDF<br />
Schwefelsäure (95 %): PVC-C, PVC-U<br />
Natriumsulfat bei 85°C: PVC-C<br />
Langlebige Komplettlösung für Beizanlagen<br />
Bei <strong>de</strong>m Kunststoffrohrsysteme Rückgew<strong>in</strong>nungsprozess von s<strong>in</strong>d Säurebeize für zahlreiche (Salpeterchesäure 20 mische % und Flusssäure Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen 5 %) zur die Oberflächenbehand-<br />
<strong>richtige</strong> Lösung:<br />
21<br />
lung von Salpetersäure Metallen gewährleisten und Flusssäure Rohrsysteme bei aus 70°C: PP-H PP-H<br />
e<strong>in</strong>en störungsfreien Destilliertes Betrieb. Wasser bei 80°C: PP-H<br />
Wässrige Schwefelsäure bei 90°C: PVDF<br />
Schwefelsäure (95 %): PVC-C, PVC-U<br />
Natriumsulfat bei 85°C: PVC-C<br />
Langlebige Komplettlösung für Beizanlagen<br />
Kunststoffrohrsysteme s<strong>in</strong>d für zahlreiche chemische<br />
Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen die <strong>richtige</strong> Lösung:<br />
Salpetersäure und Flusssäure bei 70°C: PP-H<br />
Destilliertes Wasser bei 80°C: PP-H<br />
Wässrige Schwefelsäure bei 90°C: PVDF
Wasseraufbereitung<br />
Mo<strong><strong>de</strong>r</strong>ne Werkstoffe für Wasseraufbereitungsanlagen<br />
Korrosionsbeständige <strong>Kunststoffrohre</strong> s<strong>in</strong>d das i<strong>de</strong>ale<br />
Transportsystem für Wasser. Sie erfüllen die hygienischen<br />
Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen zuverlässig und garantieren lange Standzeiten<br />
und hohe Betriebssicherheit. Rohrsysteme aus Kunststoff<br />
f<strong>in</strong><strong>de</strong>n Anwendung <strong>in</strong> Aufbereitungsanlagen für <strong>in</strong>dus-<br />
Re<strong>in</strong>stwasser-Anlage<br />
Material PVDF und PP-H; Medium: Re<strong>in</strong>stwasser (bis 18<br />
MOhm); IR-Schweißung; Polish<strong>in</strong>g Stufe <strong>in</strong> e<strong>in</strong>er Halbleiterfabrik;<br />
Verwendung von Membranventilen/Absperrklappen.<br />
trielle und kommunale Abwässer, Schwimmbadtechnik und<br />
Entsalzungsanlagen. Standardisierte Systemkomponenten<br />
und <strong>in</strong>dividuelle Son<strong><strong>de</strong>r</strong>formteile ermöglichen e<strong>in</strong>e flexible<br />
Anpassung an bauliche Gegebenheiten.<br />
21
Lüftungs- und Klimatechnik<br />
Sicheres Ableiten von chemisch belasteter Abluft<br />
Lüftungs- und Klimasysteme aus Kunststoff überzeugen<br />
durch ger<strong>in</strong>ges Gewicht und e<strong>in</strong>fache Verlegung. Beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s<br />
die chemische Beständigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit<br />
zeichnen sie aus.<br />
Energie- und Wärmetransport<br />
Kühlanlagen<br />
Vorisoliertes ABS-Rohr PN 10 mit Außenrohr (Cool-<br />
Fit-System); Medium: Glykol-Wasser-Gemisch;<br />
T = -8 bis -4°C; p = 3 bar; E<strong>in</strong>satz <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Lebensmittel-<br />
<strong>in</strong>dustrie.<br />
22<br />
Selbstverlöschen<strong>de</strong>s Brandverhalten ist Grundvoraussetzung<br />
für <strong>de</strong>n E<strong>in</strong>satz <strong>in</strong> Gebäu<strong>de</strong>n. Beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s geeignet s<strong>in</strong>d die<br />
Werkstoffe PPs und PP-EL-s, PE-EL , PVC und PVDF.<br />
Energieeffiziente Systemlösungen<br />
Geothermischer Wärmetauscher unter Lager, Straßen- sowie<br />
Parkplatzflächen kühlt Prozesswässer zwischen 20°C -50°C<br />
mithilfe <strong><strong>de</strong>r</strong> Außentemperatur.<br />
Der Nutzungszeitraum beträgt je nach Prozess- sowie Kühlwassertemperatur<br />
bis zu 4.000 Jahresvolllaststun<strong>de</strong>n. Erhöhung<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Energieeffizienz durch e<strong>in</strong>fache Pumpensteuerung<br />
und Nutzung <strong><strong>de</strong>r</strong> Umweltkälte. Leistungszahlen >100 realisiert.<br />
Eis und Schneefreihaltung von Straßen, Brücken, Park- und<br />
Lagerplätzen. In Komb<strong>in</strong>ation mit <strong><strong>de</strong>r</strong> Kühlung von Produktionswässern<br />
entsteht e<strong>in</strong>e hocheffiziente, ressourcenschonen<strong>de</strong><br />
Kälteanlage bestehend aus e<strong>in</strong>em Kunststoffrohrwärmetauschersystem.
Kraftwerkstechnik<br />
Längere Standzeiten <strong>in</strong> Energiekraftwerken<br />
<strong>Kunststoffrohre</strong> können e<strong>in</strong>e lange und erfolgreiche Tradition<br />
<strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Kraftwerkstechnik aufweisen. Sie gewährleisten<br />
sowohl lange Nutzungszeiten als auch e<strong>in</strong>e hohe Betriebssicherheit<br />
und damit e<strong>in</strong>e Reduzierung <strong><strong>de</strong>r</strong> laufen<strong>de</strong>n Kosten.<br />
In Rauchgasentschwefelungsanlagen kommt Polypropylen<br />
zum E<strong>in</strong>satz. <strong>Die</strong> ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber<br />
chemischen und abrasiven Medien erübrigt zusätzliche<br />
Schutzsysteme.<br />
Lebensmittel<strong>in</strong>dustrie<br />
Nach gültigem Recht s<strong>in</strong>d <strong>Kunststoffrohre</strong> im Lebensmittelkontakt<br />
sogenannte Lebensmittelbedarfsgegenstän<strong>de</strong>, für die<br />
e<strong>in</strong> EU-weit geregelter und gesetzlich vorgeschriebener<br />
Zulassungsbedarf besteht. Zusätzliche Auflagen bei <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Prüfung <strong>de</strong>f<strong>in</strong>ieren <strong>de</strong>n Status <strong><strong>de</strong>r</strong> "Physiologischen<br />
Unbe<strong>de</strong>nklichkeit". <strong>Die</strong> Zulassung <strong><strong>de</strong>r</strong> Systemkomponenten<br />
erfolgt daher durch spezielle und aufwändige Fertigteil-<br />
Prüfungen <strong>in</strong> klar <strong>de</strong>f<strong>in</strong>ierten Medienklassen.<br />
Der E<strong>in</strong>satz von <strong>Kunststoffrohre</strong>n stellt also sehr anspruchsvolle<br />
und <strong>in</strong>dividuelle Anfor<strong><strong>de</strong>r</strong>ungen an Material,<br />
Verb<strong>in</strong>dungstechnik und Systemkomponenten. E<strong>in</strong>ige<br />
bekannte Kunststoffe haben sich bereits <strong>in</strong> diesem Markt<br />
als kostengünstige und nachhaltige Alternative zu E<strong>de</strong>lstahl<br />
etabliert.<br />
GFK und PE f<strong>in</strong><strong>de</strong>n <strong>in</strong> Kühlwassersystemen E<strong>in</strong>satzfel<strong><strong>de</strong>r</strong>. Beson<strong><strong>de</strong>r</strong>s<br />
das ger<strong>in</strong>ge Gewicht bei großen Nennweiten und<br />
das mechanische Langzeitverhalten s<strong>in</strong>d <strong>de</strong>utliche Vorteile<br />
gegenüber traditionellen Werkstoffen.<br />
E<strong>in</strong>satz von Lebensmittel-zugelassenen PVC-Rohrsystemen <strong>in</strong><br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> Essig- und Konserven<strong>in</strong>dustrie (hier: 25 % Eisessig bei<br />
T = 15<strong>de</strong>gC)<br />
23
Ausblick<br />
Kunststoffrohrsysteme gew<strong>in</strong>nen im <strong>in</strong>dustriellen Rohrleitungsbau,<br />
e<strong>in</strong>em für sie volumenmäßig vergleichsweise<br />
kle<strong>in</strong>en Marktsegment, zunehmend an Be<strong>de</strong>utung.<br />
Ursächlich hierfür s<strong>in</strong>d vor allem die stetigen Weiterentwicklungen<br />
bei <strong>de</strong>n Halbzeugen und Compoun<strong><strong>de</strong>r</strong>n, die<br />
neue, <strong>in</strong>novative Produktangebote ermöglichen. So beobachten<br />
wir <strong>de</strong>n Trend zum E<strong>in</strong>satz von druckbeständigeren<br />
Kunststoffrohrleitungen. Um dies zu ermöglichen, gibt<br />
es unterschiedliche Konzepte: Schichtbau, E<strong>in</strong>satz von<br />
verstreckten Wickellagen aus <strong>de</strong>mselben Polymer und E<strong>in</strong>-<br />
24<br />
„Gera<strong>de</strong> auf <strong>de</strong>m Sektor <strong><strong>de</strong>r</strong> <strong>Industrie</strong>rohre können Kunststoffe ihre enorme Vielseitigkeit und große<br />
Anpassungsfähigkeit voll zur Geltung br<strong>in</strong>gen. Essenziell für die optimale Nutzung dieser Werkstoffe <strong>in</strong><br />
solch anspruchsvollem Umfeld ist jedoch, dass ihre Rezeptierung kont<strong>in</strong>uierlich weiterentwickelt und<br />
stets <strong>de</strong>m neuesten Stand <strong><strong>de</strong>r</strong> Erkenntnis angepasst wird. Dann wird Kunststoff allen Wünschen an ihr<br />
Werkstoff- und Bauteilverhalten zuverlässig genügen – und das nicht nur im neuen Produkt, son<strong><strong>de</strong>r</strong>n<br />
über die gesamte Dauer <strong>de</strong>s E<strong>in</strong>satzes h<strong>in</strong>weg.“<br />
(Prof. Dr. Matthias Rehahn; Leiter <strong>de</strong>s Deutschen Kunststoff-Instituts, Darmstadt)<br />
satz <strong>in</strong>novativer Copolymere o<strong><strong>de</strong>r</strong> Füllstoffe s<strong>in</strong>d dabei<br />
wichtige Trends. <strong>Die</strong> Themen „Funktionsbeschichtung“ und<br />
„Nanotechnologie“ wer<strong>de</strong>n auch diesem <strong>Industrie</strong>zweig <strong>in</strong><br />
<strong>de</strong>n nächsten Jahren sicher <strong>in</strong>teressante Produkte bescheren.<br />
Bei <strong><strong>de</strong>r</strong> Verb<strong>in</strong>dungstechnik etablieren sich neben <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
herkömmlichen Klebetechnik und <strong>de</strong>m Lam<strong>in</strong>atverfahren für<br />
GFK gegenwärtig die Stumpfschweißverfahren für PVC-U<br />
/ PVC-C. Das stark gestiegene Engagement im Bereich <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Konsolidierung und <strong>de</strong>m Ausbau <strong>de</strong>s Wissens um die Kunststoffkorrosionsvorgänge<br />
ist bereits erwähnt.
Der Kunststoffrohrverband e.V.:<br />
Wichtiger Ansprechpartner für die Fachwelt, Wirtschaft und Politik<br />
Der Kunststoffrohrverband e.V. (KRV) ist <strong><strong>de</strong>r</strong> Fachverband<br />
<strong><strong>de</strong>r</strong> <strong>de</strong>utschen Kunststoffrohr-<strong>Industrie</strong> mit Sitz <strong>in</strong> Bonn. Er<br />
ist die Interessenvertretung und das Sprachrohr <strong><strong>de</strong>r</strong> Branche<br />
und beschäftigt sich mit technisch-wissenschaftlichen,<br />
wirtschaftlichen und ökologischen Fragestellungen. Zu <strong>de</strong>n<br />
Mitglie<strong><strong>de</strong>r</strong>n <strong>de</strong>s Verban<strong>de</strong>s zählen weltweit be<strong>de</strong>uten<strong>de</strong><br />
Rohstoffhersteller und nahezu alle wichtigen Produzenten<br />
von <strong>Kunststoffrohre</strong>n und Formstücken <strong>in</strong> Deutschland.<br />
Der KRV ist Koord<strong>in</strong>ierungs- und Informationszentrale für<br />
se<strong>in</strong>e Mitglie<strong><strong>de</strong>r</strong> und zugleich kompetenter Ansprechpartner<br />
für die Fachwelt. Er arbeitet <strong>in</strong>tensiv mit Institutionen<br />
aus <strong>de</strong>n Bereichen Regelsetzung, Anwendung, Wissenschaft,<br />
Materialprüfung und weiteren Partnern <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Wertschöpfungskette<br />
von <strong>Kunststoffrohre</strong>n zusammen. Mit se<strong>in</strong>en<br />
Mitgliedsunternehmen setzt <strong><strong>de</strong>r</strong> Verband Maßstäbe <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Normungs- und Gremienarbeit, bei Qualität, Sicherheit,<br />
Komfort und Lebensqualität. Auch für die Politik ist <strong><strong>de</strong>r</strong> KRV<br />
als hersteller- und produktübergreifen<strong>de</strong> Institution e<strong>in</strong><br />
wertvoller Ansprechpartner.<br />
<strong>Die</strong> Kunststoffrohr-<strong>Industrie</strong>, ihre Materialien, Rohre, Montage-<br />
und Verlegetechniken entwickeln sich stetig weiter.<br />
<strong>Die</strong> Werkstoffe, Rohr- und Schachtsysteme aus Kunststoff<br />
haben sich <strong>in</strong> allen Marktsegmenten durchgesetzt, so <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Gas- und Tr<strong>in</strong>kwasserversorgung, <strong>de</strong>n Entsorgungsnetzen,<br />
<strong>in</strong> <strong>de</strong>n facettenreichen Angeboten <strong><strong>de</strong>r</strong> Gebäu<strong>de</strong>- und Haustechnik,<br />
auf <strong>de</strong>m Kommunikationsgebiet, im Umweltschutz,<br />
im Sanierungsbereich, <strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> Landwirtschaft und <strong>in</strong> vielen<br />
<strong>in</strong>dustriellen Anwendungsbereichen. E<strong>in</strong>e Welt ohne <strong>Kunststoffrohre</strong><br />
ist heute nicht mehr <strong>de</strong>nkbar.<br />
Mit se<strong>in</strong>en vier anwendungsbezogenen Fachgruppen Versorgung,<br />
Entsorgung, Haustechnik, <strong>Industrie</strong>rohre, zwei<br />
zentralen Ausschüssen mit Querschnittsaufgaben und e<strong>in</strong>er<br />
mo<strong><strong>de</strong>r</strong>nen Infrastruktur im Bereich Technik und EDV ist <strong><strong>de</strong>r</strong><br />
Kunststoffrohrverband zukunftweisend, markt- und produktbezogen<br />
aufgestellt. Er kann damit auf die fortschreiten<strong>de</strong><br />
Europäisierung und Globalisierung und auf wechseln<strong>de</strong><br />
und neue Aufgabenstellungen rasch und anpassungsfähig<br />
reagieren.<br />
E<strong>in</strong>e von <strong><strong>de</strong>r</strong> Fachgruppe <strong>Industrie</strong>rohre und <strong>de</strong>m KRV <strong>in</strong>s<br />
Leben gerufene halbtägige Fachschulung „<strong>Kunststoffrohre</strong><br />
<strong>in</strong> <strong><strong>de</strong>r</strong> <strong>Industrie</strong>: <strong>Die</strong> <strong>richtige</strong> <strong>Wahl</strong>!! bietet im Herbst<br />
e<strong>in</strong>es je<strong>de</strong>n Jahres an wechseln<strong>de</strong>n Standorten <strong>de</strong>n Besuchern<br />
<strong>in</strong>teressante Vorträge aus <strong>de</strong>m Bereich <strong>Industrie</strong>rohre.<br />
Informationen hierzu f<strong>in</strong><strong>de</strong>n Sie auf <strong><strong>de</strong>r</strong> Internetseite <strong>de</strong>s<br />
KRV (http://www.krv.<strong>de</strong>).<br />
25
<strong>Die</strong> Mitgliedsunternehmen im Fachbereich <strong>Industrie</strong>rohre<br />
Akatherm FIP GmbH<br />
Internet: http://www.akatherm-fip.<strong>de</strong><br />
Amitech Germany GmbH<br />
Internet: http://www.amitech-germany.<strong>de</strong><br />
Bänn<strong>in</strong>ger Kunststoff-Produkte GmbH<br />
Internet: http://www.baenn<strong>in</strong>ger.<strong>de</strong><br />
Borealis Polymere GmbH<br />
Internet: http://www.borealisgroup.com<br />
Georg Fischer GmbH<br />
Internet: http://www.georgfischer.<strong>de</strong><br />
Georg Fischer DEKA GmbH<br />
Internet: http://www.pip<strong>in</strong>g.georgfischer.com<br />
26
GERODUR MPM Kunststoffverarbeitung<br />
GmbH & Co.KG<br />
Internet: http://www.gerodur.<strong>de</strong>/<br />
Lyon<strong>de</strong>llBasell<br />
Internet: http://www.lyon<strong>de</strong>llbasell.com<br />
Sabic Europe<br />
Internet: http://www.sabic.com<br />
SIMONA AG<br />
Internet: http://www.simona.<strong>de</strong><br />
SolV<strong>in</strong> GmbH &Co.KG<br />
Internet: http://www.solv<strong>in</strong>pvc.com<br />
Westfälische Kunststoff Technik GmbH<br />
Internet: http://www.wkt-onl<strong>in</strong>e.<strong>de</strong>/<br />
27
Kunststoffrohrverband e.V.<br />
Kennedyallee 1-5<br />
53175 Bonn<br />
Telefon: +49-(0)2 28 / 9 14 77-0<br />
Telefax: +49-(0)2 28 / 9 14 77-19<br />
e-mail: kunststoffrohrverband@krv.<strong>de</strong><br />
Internet: http://www.krv.<strong>de</strong> o<strong><strong>de</strong>r</strong> http://www.wipo.krv.<strong>de</strong>