Warum sind Transportrohrsysteme für gesundheitsschädigende Medien bzw. Doppelrohrsysteme notwendig?

Bei industriellen und gewerblichen Tätigkeiten wird häufig mit wassergefährdenden Stoffen gearbeitet. Außerdem fällt damit verunreinigtes Abwasser an. Bei unsachgemäßem Umgang mit diesen Stoffen ist ein hohes Risiko für den Menschen sowie die Schutzgüter Wasser (Grundwasser, oberirdische Gewässer) und Boden vorhanden (im Bundesland Hessen z. B. ca. 30.000 Betriebe). Dies zeigen zahlreiche Boden- und Grundwasserverunreinigungen sowie Probleme bei Altlasten, die für den Gewässerschutz bedeutsam sind.

Ziel ist es, Gefahren für Menschen, Wasser und Boden vorsorgend abzuwenden sowie trotzdem eingetretene schädliche Gewässer- und Bodenverunreinigungen frühzeitig zu erkennen, die Warnung Betroffener sicherzustellen und eine Sicherung oder Sanierung zu veranlassen.

Neben der Erteilung von behördlichen Zulassungen auf Grund der technischen Anforderungen an die Sicherheitseinrichtungen von Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen ist eine ausreichende Überwachung erforderlich. Anlagen mit geringer Bedeutung liegen in der Betreiberverantwortung. Unfälle mit Auswirkungen auf Gewässer, Boden und Abwasseranlagen sind der Wasserbehörde zu melden.  Bei Gewässer- und Bodenverunreinigungen werden Sofortmaßnahmen auf Grund der Gewässer- und Bodenschutzalarmpläne eingeleitet.

Einbaugründe für Doppelrohrsysteme

• Einhaltung von gesetzlichen Anforderungen (z. B. basierend auf dem Wasserhaushaltsgesetz), die immer strenger werden (siehe Auflistung der Richtlinien & Verordnungen für wassergefährdende Stoffe)
• Sicherer Transport von wasser- und umweltgefährdenden Medien in Gebäuden, Boden sowie auf Rohrbrücken. Sicherheitsmotiv zur Gefahrenreduzierung und Haftungsbeschränkung
• Reduzierung von Versicherungsrisiken (Geringere Risiken, Reduzierung der Prämienhöhe)
• Schutz vor Haftungsrisiken durch Einhaltung von gesetzlichen Auflagen
• Umweltfragen erhalten eine immer größere Bedeutung
• Moralische und ethische Vorbehalte bezüglich dem Auftreten von Leckstellen beim Transport von gefährlichen Chemikalien
• Schutz von Menschen (Personal in Gebäuden, unter Rohrbrücken), der Anlagenbetreiber ist für die Sicherheit des Personals verantwortlich
• Kontrollierbarkeit von Undichtheiten/ Leckagen bei gleichzeitigem Schutz der Umgebung, Frühzeitige Leckmeldung zur Schadensvermeidung durch entsprechende Lecküberwachungssysteme
• Vermeidung von Betriebsunterbrechungen bw. Produktionssicherheit - Schutz der empfindlichen und teuren Produktionsanlagen. Produktionsausfälle können sehr teuer werden!
• Kein Imageverlust durch Vorbeugung

Doppelrohrsysteme

• Doppelrohre sind ein Rohr-in-Rohr-System.
• Doppelrohrsysteme sind ineinander geschobene Rohrstrecken mit einer Zentrierung zwischen dem Innenrohr und Außenrohr. Der zwischen dem Innen- und Außenrohr entstehende Ringraum ist gas- und flüssigkeitsdicht auszuführen und dient ausschließlich der Überwachung.
• Ein Doppelrohrsystem umfasst alle Elemente, welche der betriebssicheren Errichtung einer Sicherheitsrohranlage dienen.
• Ein Doppelrohrsystem besteht aus einem medienführenden Innenrohr und einem Außenrohr, das als Schutzrohr dient.
• Die Erstellung einer Doppelrohrleitung kann sowohl unter Verwendung werkseitig vorgefertigter Einheiten (Konfektionierung) als auch durch Zusammenbau von Einzelteilen auf der Baustelle erfolgen.
• Doppelrohrsysteme sind dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbeweglichkeit der medienführenden Innenrohrstrecke bei Temperaturänderungen verhindert oder eingeschränkt ist (Längenausdehnung).
• Rohrsysteme, welche mit einem Spritzschutz versehen sind, fallen nicht unter den Begriff Doppelrohrsysteme.

Bild 1: Doppelrohrsystem
Quelle: Aliaxis Deutschland GmbH, Mannheim

Bild 2: Doppelrohrsystem
Quelle: Georg Fischer Piping Systems AG, Schaffhausen

Bild 3: Spritzschutz durch PVC-U-Rohr transparent (drucklos)
Quelle: Georg Fischer Piping Systems AG, Schaffhausen

Definition der Doppelrohrsystem-Komponenten

Unterschiedliche Rohrbauarten der Sicherheitsrohrsysteme

Bild 4: Unterschiedliche Rohrbauarten der Sicherheitsrohrsysteme aus Kunststoff
Quelle: Lesch Consult, Würzburg

In der Praxis kommen heute Sicherheitsrohrsysteme überwiegend als doppelwandige Rohrsysteme bzw. Doppelrohrsysteme mit Lecküberwachung zum Einsatz. Die Aufgabe bzw. Zielsetzung von Sicherheitsrohrsystemen ist prinzipiell der sichere Schutz von Personen und Umwelt bei außerplanmäßigen Undichtheiten von Rohrsystemen.

(1) Doppelrohrsysteme bestehen aus einem Medien führenden (Transport flüssiger und gasförmiger Medien) Innenrohr und einem Außenrohr als „Schutzrohr“ zum Schutz von Personen und Umwelt bei außerplanmäßigen Undichtheiten an der Innenrohrleitung. Zwischen Innen- und Außenrohrleitung liegt der Ringraum, welcher im Havariefall, die aus der Innenrohrleitung austretenden Medien auffangen soll. Darüber hinaus dient der Ringraum zur messtechnischen Erfassung von möglichen Beschädigungen bzw. Leckagen am Innenrohr. 

Die Zentrierung des Innenrohrs im Außenrohr erfolgt meist über individuell konstruierte Gleitschuhe bzw. Distanzhalter. Durch die Formgebung der Gleitschuhe wird eine werkstoffgemäße Lastverteilung zwischen Außen- und Innenrohr erreicht. Zu einem Sicherheitsrohrsystem gehören nicht nur Rohre sondern ebenso Formteile, Armaturen, Messeinrichtungen und Schächte. Das Ziel von Sicherheitsrohrsystemen ist eine möglichst hohe Sicherheit bei gleichzeitig hoher Wirtschaftlichkeit zu erreichen.

Bild 5: Industrielle Doppelrohrsysteme aus Kunststoff - SIMODUAL
Quelle: SIMONA AG, Kirn

Bild 6: Doppelrohr aus PE100/PE100
Quelle: Aliaxis Deutschland GmbH, Mannheim

Darüber hinaus werden (2) semidoppelwandige Rohrsysteme (Mehrschicht- Verbund-/Hohlwandrohrsysteme - Typ A nach DIN 13476-2) als Sicherheitsrohrsysteme eingesetzt. Bei diesen Hohlwandrohrsystemen wird der Ringraum durch ein Hohlwandprofil ersetzt, welche über Öffnungen (meist nachträglich mechanisch eingebracht) miteinander verbunden sind.

Seit einigen Jahren gibt es eine neue Lösung für Sicherheitsrohrsysteme, die in der Deponietechnik mit höchsten Anforderungen Ihren Ursprung hat. Bei dem neuen Sicherheitsrohrsystem handelt es sich um ein (3) Mehrschicht- Verbundrohrsystem mit heterogenen Funktionsschichten (GEROfit® REX von GERODUR ) mit permanenter Lecküberwachung und dezimetergenauen Leckortungsmöglichkeit. Das neue Sicherheitsrohrsystem kann sowohl als drucklose Freispiegelleitung als auch als Druckrohr eingesetzt werden.  Im Unterschied zu den bisher eingesetzten Doppelwandigen Rohrsystemen kann das neue Mehrschicht-Verbundrohr-system kostengünstig grabenlos verlegt werden, beispielsweise  durch das HDD- Horizontalspülbohrverfahren oder durch Pflügen. Darüber hinaus ist aufgrund der leitfähigen Detektionsschicht eine genaue Leckortung möglich.

Bild 7: GEROfit® REX Barrier Pipe Mehrschicht- Verbundrohrsystem
Quelle: Gerodur MPM Kunststoffverarbeitung GmbH & Co. KG, Neustadt