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| von Felix Hartmann, Finn Partners, für GF Piping
  • Rohrleitungen aus Kunststoff sind aufgrund ihrer Materialeigenschaften für viele Anwendungen in der chemischen Industrie gut geeignet. Verglichen mit Metallrohren sind sie leichter und widerstandsfähiger gegen Chemikalien.
  • Allerdings lassen sich Methoden der Metallkonstruktion und -installation nicht direkt auf Kunststoff-Rohrsysteme übertragen, es gibt wichtige Unterschiede zu beachten.
  • Anbieter von Rohrleitungssystemen können Betreiber bei der fachgemäßen Installation und Instandhaltung von Kunststoff-Rohrleitungen unterstützen.
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Kunststoff-Rohre bieten viele Vorteile gegenüber Rohrsystemen aus Metall, folgen aber eigenen Regeln. Bilder: GF Piping

Rohrleitungssysteme aus Kunststoff haben sich in Industrie und Bauwirtschaft als vielseitige und zuverlässige Alternative zu herkömmlichen Metallsystemen etabliert. Die Planung und Installation von Rohrleitungssystemen aus Kunststoff erfordern andere Vorbereitungsmaßnahmen als ihre metallischen Gegenstücke und sollten nicht eins zu eins substituiert werden. Wer die Planungsunterschiede nicht beachtet, stößt häufig auf Herausforderungen.

Faktoren für ordnungsgemäße Installation

Der Hauptgrund für den Ausfall von Kunststoffrohrleitungen ist, dass in der Industrie häufig thermoplastische Rohrleitungssysteme wie Metall konstruiert und installiert werden. Beim Einsatz von Metallrohrmethoden in Kunststoffsystemen werden mechanische Spannungen dauerhaft in das Rohrleitungssystem eingeschlossen, was die Lebensdauer verkürzt. Wird etwa ein mehrere Meter langes Kunststoffrohr nur an beiden Enden verschraubt, wie es bei Metallrohren üblich ist, kann es zu Undichtigkeiten kommen. Das elastischere Material verformt sich durch sein Eigengewicht stärker und wandert so gegebenenfalls aus der Armatur aus. Auch zu eng ausgewählte Rohrschellen können bei Kunststoffrohren zu Spannungsrissen führen – und das vielfach zunächst unsichtbar auf der Rohrseite, die der Wand zugewandt ist, sodass die Fehler lange unentdeckt bleiben.

Die Methoden der Metallkonstruktion und -installation berücksichtigen zudem nicht die Tatsache, dass Kunststoff-Rohrleitungssysteme dynamisch sind und dass sich Kunststoff bis zu zehnmal schneller ausdehnt und zusammenzieht als Metall. Kunststoffrohre dehnen sich aus und ziehen sich zusammen, wenn sich die Temperatur in der Umgebung und durch das Fördermedium ändert. Es kann auch zu einer erheblichen Ausdehnung oder Kontraktion aufgrund von Temperaturunterschieden zwischen dem Zeitpunkt der Installation – wenn das Rohr festgeklemmt wird – und dem Zeitpunkt der tatsächlichen Inbetriebnahme des Systems kommen. All diese Faktoren müssen für eine ordnungsgemäße Installation berücksichtigt werden.

Traditionelle Probleme

Neben diesen spezifischen Herausforderungen bei der Verarbeitung sieht man sich bei Kunststoffrohrleitungssystemen zudem mit traditionellen Problemen konfrontiert: Viele Schellen, die dazu bestimmt sind, das Rohr festzuhalten, ermöglichen es dem Installateur, es übermäßig festzuziehen. Dies kann das Rohr bei der Installation und später, wenn es sich natürlich bewegen muss, belasten. Zudem können Schellen mit scharfen Metallkanten das Rohr beschädigen. Einmal richtig eingesetzt, haben Rohrsysteme aus Kunststoff dann jedoch viele Vorteile für den Anwender: Die Polymer-Produkte sind über eine kalkulierte Lebensdauer von 25 bis zu 100 Jahren sicher, dicht und quasi wartungsfrei. Das niedrigere Gewicht reduziert den Bedarf an statischen Anpassungen auf der Baustelle und erleichtert Transport und Montage deutlich. Die gute Medienbeständigkeit moderner Kunststoffe macht sie zu einer guten Lösung für den Transport von Trinkwasser, abrasiven und aggressiven Flüssigkeiten sowie Gasen.

In der Praxis zeigt sich jedoch, dass Mitarbeiter, die in ihrer bisherigen Tätigkeit oder Ausbildung nur mit Rohren aus Metall zu tun hatten, häufig nicht um die besonderen Anforderungen der Kunststofflösungen wissen. „Wer über den Einsatz von Kunststoffrohrsystemen nachdenkt oder von Metall zu Kunststoff wechselt, hat meist viele Fragen“, erklärt Bernd Schuster, Head of Services Business beim Rohrleitungs-Systemanbieter GF Piping Systems.

Viele Unternehmen, die bisher einen reinen Metall-Fokus haben, sind damit nicht vertraut und benötigen entsprechende Beratung, um das ganze Potenzial der Kunststoff-Rohrsysteme zu erkennen. „Das Know-how in Metall ist in der gesamten Branche vorhanden, das Know-how in Kunststoffen muss noch wachsen“, erklärt Schuster.

Erfolgreich durch Erfahrung

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Passende Online-Tools können Betreiber bei der Auslegung von Kunststoff-Rohrsystemen unterstützen.

„Aus diesem Grund bieten unsere Vertriebsgesellschaften regelmäßig Schulungen an, bei denen alle Faktoren, die Kunden bei der Auslegung eines Rohrleitungssystems aus Kunststoff kennen müssen, besprochen werden.“ Außerdem unterstützen Dienstleister die Anwender mit Expertenteams vor Ort bereits im Engineering bei der Auswahl von Materialien und Komponenten und überprüfen das Design des Rohrleitungssystems. Neben individuell zugeschnittenen Trainings, Planungs- und Installationshilfen sowie Online-Tools, etwa zur Kalkulation der chemischen Beständigkeit, gehört auch die korrekte Berechnung der Befestigungspunkte und Installationselemente zum Leistungsumfang der Spezialisten. Auf diese Weise lassen sich Anlagenbauprojekte mit professioneller Unterstützung pünktlich und innerhalb des Budgets umsetzen, während die Anwender sich auf ihre Kernkompetenz konzentrieren können.

Immer mehr Unternehmen vergeben deshalb Planungs-, Installations- oder Betriebs- und Instandhaltungsaufgaben an externe Dienstleister. So lassen sich nicht selten Einsparungen im zweistelligen Bereich erzielen, und das schnell und nach hohen Qualitätsstandards – immerhin bringen spezialisierte Partnerfirmen Lösungskompetenzen und Routinen ein, die für Anlagenbetreiber oder Baufirmen nicht nebenher zu meistern sind. Gerade beim Umstieg auf ein Rohrleitungssystem aus Kunststoff geht es um mehr als nur den Austausch einzelner Komponenten: Wirklich alle Vorteile der Technologie zu nutzen, erfordert vielmehr ein Neu- und Umdenken in sämtlichen Projektphasen. Dabei reduziert die Unterstützung durch externe Experten nicht nur die Risiken des konkreten Projektes merklich, sondern hilft dem Unternehmen gleichzeitig dabei, internes Wissen und die Kompetenzen eigener Mitarbeiter aufzubauen und zu aktualisieren.

Ifat Halle, 7.-11.9.2020, B3 – 351/450

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