Rohre verbessern die Wirtschaftlichkeit von Kraftwerken (Teil 2)

Unter Umständen ist es erforderlich, dass Fluidsysteme nach einer ersten Installation geändert werden müssen. In einem System mit Rohren kann jede Verschraubung und jede Verbindung für einen Austausch, ein Nachrüsten oder einen Umbau rasch auseinander genommen werden. Wenn bei einem installierten System mit Rohren Änderungen vorgenommen werden müssen, kann das Wartungspersonal diese Arbeiten mit einer Metallsäge, Schraubenschlüsseln und einigen Teilen durchführen. Wenn beispielsweise ein Abzweig zu einer Leitung hinzugefügt werden muss, kann eine gerade Verschraubung oder eine Winkelverschraubung buchstäblich innerhalb von Minuten unter Wiederverwendung des größten Teils der vorhandenen Teile gegen ein T-Stück ausgetauscht werden. Auch das Entfernen einer Komponente,um eine ordnungemäße Drainage des Systems zu gewährleisten, ist bei Rohren viel einfacher.

Das Auseinanderbauen eines verschraubten dickwandigen Rohrsystems ist arbeitsintensiv und mühsam, da jede Komponente einzeln und nacheinander angegangen werden muss. Gewinde lassen sich gegebenenfalls nur unter extremen Schwierigkeiten nachschneiden; dies führt zu einer anschließenden Montagearbeit nach dem Trial-and-Error-Prinzip. Geschweißte dickwandige Rohrsysteme erfordern kostspieliges und zeitaufwendiges Zuschneiden und Neuschweißen. Auch das Sicherheitsproblem kommt hier ins Spiel, da Schweißbrenner – Ursache Nummer 1 bei Bränden in Betriebsstätten – verwendet werden müssen. Ein kompromissloses Auslegen der Sicherheitsregeln sollte den Einsatz von Schweißbrennern wann immer möglich begrenzen.
Vom Kostenstandpunkt aus gesehen ist der Einsatz von Rohren in nahezu allen Fällen preiswerter, auch wenn der Einkaufspreis von Rohrverschraubungen – es handelt sich hier um hochentwickelte Qualitätsprodukte – höher liegt als bei ähnlich konfigurierten dickwandigen Rohrkomponenten. Aufgrund der Preisdifferenz beim Einkauf kann der Eindruck entstehen, als ob Systeme mit Rohren weniger attraktiv seien. Der wahre Kostenvorteil liegt jedoch bei den Einsparungen für die Installations- und Wartungszeiten, in der Möglichkeit, die Gesamtmenge des Materials zu reduzieren und in den Vorteilen der Langlebigkeit ohne Nachlassen der einwandfreien Funktion.
Jedes Mittel, die Installations- und Wartungskosten zu verringern und gleichzeitig die Fähigkeiten von Facharbeitern zu nutzen, kann zu einem Wettbewerbsvorteil führen. Bei Rohrsystemen kann auch eine Kosteneinsparung beim Material erzielt werden, wenn die zahlreichen Möglichkeiten genutzt werden, mit weniger Verbindungen auszukommen. Mit einem Rohrbiegewerkzeug können Rohre in mehreren Winkeln und Ebenen gebogen werden und somit der Einsatz von Bogenstücken vermieden werden, die bei dickwandigen Rohrsystemen gang und gäbe sind. Zusätzliche Kosteneinsparungen werden durch die langen Lauflängen realisiert.

Funktionstüchtigkeit undBetriebssicherheit vebessern

Die Funktionstüchtigkeit und die Betriebssicherheit von Rohrsystemen hinsichtlich Leckagen sind ein unschätzbarer Vorteil. Leckagen können zu kostspieligen Reparaturen oder – was noch schlimmer ist – zu Untersuchungen, Geldstrafen oder zur Anordnung einer Abschaltung durch Regulierungsbehörden führen, die mit der Überwachung von Umweltgefahren und Sicherheitspraktiken befasst sind. Geldstrafen, Unterbrechungen des Betriebs oder Grundreinigungen können die Kosten eines leckdichten Rohrsystems bei Weitem übersteigen.

Neben den Vorteilen von leckdichten Fittings sind die Verbesserungen der Gesamtsystemleistung zu erwähnen. Rohrsysteme verringern Einschlussbereiche und weisen bessere Strömungseigenschaften auf. Glattere Innenwandflächen und sanftere Biegungen der Rohrsysteme mindern Strömungsverluste bzw. -widerstände und Druckabfälle. In Rohrsystemen sind darüber hinaus höhere Drücke zulässig. Da es keine Gewinde gibt, steht die volle Wanddicke der Rohre zur Aufnahme des Druckes zur Verfügung, während bei dickwandigen Rohren die Wanddicke durch das Gewinde merklich geschwächt wird.
Zwar können in einem Kraftwerk Rohre an den verschiedensten Stellen eingesetzt werden, letztendlich müssen jedoch auch eine Übereinstimmung mit den anwendbaren Kenngrößen, Standards und Verordnungen sowie den Aufbaugegebenheiten und der Philosophie des Anwenders in die Entscheidung über den Einsatz von Rohren miteinbezogen werden. Es müssen ferner die technischen Anforderungen der Anwendung berücksichtigt werden, denn nicht jedes dickwandige Rohrsystem ist eine potenzielle Rohranwendung.
Bei einem System mit Leitungen von mehr als 2“ Durchmesser, das dauerhaft und ohne zukünftige Änderungen aufgebaut werden soll, könnte aufgrund wirtschaftlicher Erwägungen die Wahl auf ein dickwandiges Rohrsystems fallen. Aufgrund ihrer Wanddicken sind dickwandige Rohre gegebenenfalls bei Anwendungen mit Erosionsproblemen, zum Beispiel bei Prozesslinien, die große Mengen an Feststoffen oder Schleifmitteln transportieren, die gegebene Lösung. Ein Rohrsystem bietet in aller Regel grundlegende Vorteile im Hinblick auf größere Wirtschaftlichkeit, geringere Ausfallzeiten bei Wartungsarbeiten, verbesserte Leistung sowie einen erheblich verbesserten Schutz gegen Umweltprobleme und deren Folgen. Darüber hinaus erfüllen Rohre die strengeren Anforderungen für moderne Kraftwerke mehr als ausreichend.

Mögliche Anwendungen für Rohre

Rohre können bei den folgenden Anwendungen eine vorteilhafte Alternative zu dickwandigen Rohren darstellen:

Dampfverteilungssysteme, Dampfheizungs-Bedienplätze, Dampf-Begleitheizungen und Kondensat-Rückführungssammler: Einsparungen können bei der Installationszeit erzielt werden, und Energie kann durch leckdichte Verbindungen eingespart werden. Viele Systeme werden mit geschweißten dickwandigen Rohren aufgebaut, aber bei der Verwendung von Rohren können sich Vorteile ergeben.
Luftverteilungssysteme: Luft istin Kraftwerken für die verschiedensten Aufgaben unabdingbar und wirdbeispielsweise für das Betätigen von Pneumatikeinrichtungen benötigt. Fürdas Hauptverteilungssystem werdenüblicherweise dickwandige Rohreeingesetzt. Sofern Rohre verwendetwerden, finden sie für Zufuhrleitungen Verwendung, in denen die Luft zu den spezifischen Anwendungsorten transportiertwird.Der Übergang auf Rohre in einem Hauptverteilungssystems könnte zu erheblichen Kosteneinsparungen führen.

KSchmiersysteme: Wenn bei der Schmiermittel-Versorgung von großen, sich drehenden Ausrüstungen, wie etwa Turbinen, Generatoren, Pumpen und Kompressoren,anstelle von dickwandigen Rohren Rohre verwendet werden, ergibt sich ein saubereres System mit geringeren Anforderungen an die Pumpeinrichtungen im System. Auch wenn eine neue Gasturbine hochgefahren wird, sind leckdichte Verschraubungen in den Schmiermittelleitungen des Startergehäuses von entscheidender Bedeutung.

Zuführsysteme für Chemikalien: Das zur Erzeugung von Dampf verwendete Wasser muss chemisch behandelt werden. Mit Hilfe von Säuren und Laugen wird der richtige pH-Wert eingestellt und zum Entfernen von gelöstem Sauerstoff Hydrazin eingespritzt. Zum Vermeiden von Leckagen und zur Verbesserung dieser Systeme können Rohre verwendet werden.
Hydrauliksysteme im Werk: Zahlreiche große Ventile werden hydraulisch betätigt. Durch den Einsatz von Rohren und leckdichten Rohrverschraubungen werden Hydrauliksysteme verbessert und arbeiten kostengünstiger.
Wasseraufbereitungssysteme: Derartige Systeme stellen den Hauptanwendungsbereich für Rohre dar. Bei der Wasseraufbereitung kommen Systeme mit großen Volumen zum Tragen. Der Transport von Wasser durch Rohre ist effizienter, da durch die glatteren Rohrinnenwände Verluste auf ein Mindestmaß herabgesetzt, Ablagerungen an den Wänden verringert und an die Pumpen weniger hohe Anforderungen gestellt werden müssen.
Umwelteinflüssen ausgesetzte Systeme (Salzwassersprühnebel, Regen usw.): Dickwandige Rohre aus Kohlenstoffstahl müssen oft einen neuen Anstrich erhalten. Bei der Sanierung des Systems könnten Sandstrahlen der dickwandigen Rohre und mehrere Anstriche anfallen. Edelstahlrohre sind gegenüber Umwelteinflüssen weitaus weniger empfindlich.