Full text of DOI:10.1007/BF03251578

R E I N I G E N & V O R B E H A N D E L N
Innenreinigung
von Rohrleitungssystemen aus Stahl
Es kann davon ausgegangen wer- den Systemen entfernt werden können.
den, dass zum Beispiel die Hydraulik-
Die meisten Rohrleitungssysteme
Für die Reinigung von Rohrlei-
tungssystemen mit hohen Rein-
heitsforderungen sowie für Wär-
metauscher-Innenflächen wurde
ein umweltverträgliches und
effektives Verfahren entwickelt.
elemente von den Herstellern mit und Bauteile werden durch Schweißen
einer ausreichenden inneren Reinheit unter Baustellenbedingungen verbun-
bereit gestellt werden. Nicht zu unter- den. Im speziellen Fall haben die
schätzen sind auch Verschmutzungen, Rohrleitungssysteme Längen bis zu
die während der Montage der Rohrlei- einigen hundert Metern, so dass es
tungssysteme und Bauteile einge- nicht mehr möglich ist, die mit einge-
bracht werden. Beispielsweise kann baute Baustellenverschmutzung me-
ei Rohrleitungssystemen, insbe- eine im Rohrleitungssystem vorhande- chanisch zu entfernen. Bei dem Ver-
sondere bei komplexen Hydrau- ne Verschmutzung, wie sie bei schweißen der Rohrleitungen entsteht
lik- und Schmiersystemen, aber auch Schweiß- oder Wärmebehandlung auf- verfahrensbedingt an den Schweißnäh-
bei anderen Systemen (Brauchwasser- treten, in den Stelleinheiten zu folgen- ten und an den Innenflächen der Rohr-
systemen) sowie bei Bauteilen (Wär- schweren Fehlschaltungen führen. leitungen Schweißzunder unterschied-
metauscher) werden immer höhere Betrieblich bedingte Verkrustungen in lichster Zusammensetzung. Bedingt
B
Anforderungen an die innere Reinheit Brauchwasseranlagen,
insbesondere durch die oft wechselnden stoßartigen
gestellt. Dies ist notwendig um einer bei Kühlkreisläufen, können zu einer Belastungen löst sich dieser Zunder
Verschmutzung der Durchflussmedi- erheblichen Verringerrung des Wir- beim Betreiben der Anlage im Be-
en, wie zum Beispiel Hydraulikflüssig- kungsgrades führen.
triebsmedium unkontrolliert. Im Fall
keiten, entgegen zu wirken. Die extre-
Bisher erfolgte die Reinigung der von Hydraulikanlagen, die oft in sen-
men Forderungen an die Sauberkeit Rohrleitungen und Bauteile vorrangig siblen Bereichen in Verbindung mit
ergeben sich durch die geringen Tole- nur durch Spülen oder mechanische sehr großen Kräften zum Einsatz kom-
ranzen in den Stell- und Regelgliedern, Bearbeitung, wodurch nur lose oder men, kann der Schaden durch eine
die im μm-Bereich liegen.
leicht ablösbare Verschmutzungen aus verschmutzungsbedingte Fehlfunkti-
on beträchtlich sein.
Beizflüssigkeit reinigt
Hierfür hat die Firma UGT 2000
GmbH nun in Zusammenarbeit mit
der HTWK Leipzig ein mildes Reini-
gungs-, Beiz- und Konservierungsver-
fahren zur Innenreinigung von kom-
plexen Rohrleitungssystemen und
Bauteilen aus Stahl entwickelt. Im
Unterschied zu den konventionellen
Beiz- und Reinigungsverfahren auf
Basis von Mineralsäuren kommt als
Beiz- und Reinigungsmedium eine
biologisch leicht abbaubare, in der
Natur vorkommende organische Säure
zur Anwendung.
Die Beizwirkung organischer Säuren
dieser Gruppe beruht auf der Kombina-
tion der reinen Beizwirkung der Säure
und ihrer Eigenschaften als Komplex-
bildner, welche die Beizwirkung deut-
lich erhöht. Diese Beizflüssigkeit löst
die Eisenoxide des Schweißzunders
Vergleich der Wirkung unterschiedlicher Inhibitoren.
Eiseneintrag in mg/l in 10%-iger Säure bei 60° C und unterschiedlichen Inhibi-
toren (0,25%) nach 210 min ( R1) und 18 h bei RT ( R2)
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und die Korrosionsprodukte des Ros- flächen. Dem gegenüber entstehen bei wird in enger Zusammenarbeit mit
tes. Sie reinigt die mit Eisen(ll)- und den üblichen Beizverfahren graue dem Hersteller beziehungsweise dem
Eisen(lll)-oxiden behafteten Innen- Oberflächen. Nach dem Herauspres- Betreiber der Hydraulikanlage mit Hil-
flächen in unterschiedlicher Zusam- sen der Flüssigkeiten aus dem Rohrlei- fe von speziellen Adaptersystemen ein
mensetzung. Durch Zusätze von Beiz- tungssystem mit Druckluft erfolgt ein Kreislauf unter Ausschluss der Stell-
beschleunigern kann unter Nutzung „chemisches Trocknen“ durch eine einheiten und der Verbraucher herge-
synergetischer Effekte die Beizge- wasserverdrängende Flüssigkeit, die stellt. Der Reinigungsprozess wird
schwindigkeit verdoppelt werden.
wiederum mit den nachfolgenden über Redox- und pH-Wertmessung
Spülflüssigkeiten auf Mineralölbasis sowie eine Analyse des Eiseneintrages
oder biologisch abbaubaren Hydraulik- über VIS-Spektroskopie überwacht.
flüssigkeiten vollständig mischbar ist.
Zur visuellen Kontrolle des Prozes-
Das Rohrleitungssystem ist somit sau- ses wird ein Probestück aus dem Rohr-
Kein Metallangriff
ber und wasserfrei.
werkstoff mit aufgetragenen Schweiß-
nähten in ein Schauglas direkt mit in
den Kreislauf gebracht. Dadurch sind
optimale Behandlungszeiten möglich.
Die transportable Anlage wurde mit
einem leistungsfähigen Pumpensys-
tem, effektiven Filtern, Durchlaufhei-
zeinrichtungen, erforderlichen Steue-
rungen und Messorganen sowie Auf-
fangwannen ausgerüstet. Das beschrie-
bene Reinigungsverfahren kann als
Dienstleistung direkt unter Baustel-
lenbedingungen oder am Firmen-
standort durchgeführt werden. Alle
anfallenden Restflüssigkeiten werden
durch den Auftragnehmer entsorgt.
Die Verwendung der milden organi-
schen Säuren gefährdet das Bedienper-
sonal deutlich weniger als der Einsatz
von üblichen Mineralsäuren. Die Dau-
er des Reinigungsprozesses ist von der
Komplexität der Rohrleitungssysteme
und Bauteile abhängig. Das vorgestell-
Zur gezielten Ablösung der
Eisen(ll)-haltigen Zunderbestandteile
und der Eisen (lll)-haltigen Korrosions-
produkte enthält die Beizlösung Zusät-
ze, die einen Metallangriff vollständig
verhindern. Somit wird die Stahlober-
fläche trotz Behandlung mit Säuren
nicht verändert. Die Inhibitoren unter-
binden die Wasserstoffentwicklung im
Beizprozess. Dadurch kann es zu kei-
ner Wasserstoffversprödung der Werk-
stoffe kommen.
Zur besseren Benetzbarkeit der
Innenflächen und der Beseitigung öl-
haltiger Verschmutzungen hat das
Beiz- und Reinigungsmedium ober-
flächenaktiven Charakter. Die Reini-
gung wird bei optimalen Temperatu-
ren und einer permanenten Filtrierung
des Reinigungsmediums durchgeführt.
Dem Beizprozess schließen sich
einige Spülarbeitsgänge an. Zur Ver-
hinderung einer erneuten Korrosion
Bei einem Einsatz der Innenreini-
gung in Gebieten mit hohen Umwelt-
schutzforderungen zum Beispiel in
Trinkwasserschutzgebieten kann die
Reinigung ohne die Zusätze durchge-
führt werden. Obwohl in diesem Fall
nicht zeitlich optimal gearbeitet wer-
Probeteil mit Schweißnähten vor
(links) und nach dem Umlaufbeizen
(rechts)
der gereinigten und somit aktiven den kann, kommen ausschließlich te Verfahren ist für alle Rohrleitungs-
Oberfläche erfolgt eine Passivierung. Wirkmedien der Wassergefährdungs- systeme mit hohen Reinheitsforderun-
Bei der Passivierung wurde der klasse WGK 0 zur Anwendung. Mit gen sowie für Wärmetauscher-Innen-
Umstand genutzt, dass Eisenwerkstof- den Zusätzen sind die Medien in die flächen und andere Bauteile mit inne-
fe bei einer bestimmten Stromdichte WGK 1 einzuordnen.
ren Verschmutzungen einsetzbar.
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eine passivierende Oxidschutzschicht
Für die technische Anwendung der
bilden. Diese Schutzschicht kann man Reinigung von komplexen Rohrlei-
durch Anlegen von Fremdspannung tungssystemen wurde eine Anlage
oder auch durch Behandeln mit Sub- nach dem Prinzip des Umlaufbeizens
stanzen mit einem hohen Redox- entwickelt. Da das Reinigungsmedium
Die Autoren: Dipl.-Chem. Karl-Heinz
Dorn, Dipl.-Ing. (FH) Timo Jobst,
UGT 2000 GmbH,
Potenzial erzeugen.
im Umlaufverfahren durch das Rohr-
leitungssystem oder Bauteil bewegt
wird, ist es möglich, den gewünschten
Reinigungseffekt auch an unzugängli-
chen Stellen zu erzielen. Durch diese
Verfahrensweise wird die erforderliche
Menge der Wirkmedien so stark mini-
miert, dass der Einsatz der organischen
Säuren ökonomisch sinnvoll wird.
Bad Lausick, Tel. 034345 / 20629,
e-mail: timo.jobst@t-online.de
Metallisch blanke Innenflächen
durch Passivierung
In der vorliegenden Arbeit wurde
zur Erzeugung dieser Schutzschicht
speziell stabilisiertes Wasserstoffper-
oxid (Neuentwicklung) verwendet.
Dieser Passivierungs-Arbeitsgang führt
zu metallisch blanken Rohrinnen-
Für die Reinigung steht eine trans-
portable Anlage zur Verfügung. Vor
dem eigentlichen Reinigungsprozess
www.filtermatten.de
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