Rohrleitung: Bestandteile und Wahl der korrekten Auslegung

Was ist eine Rohrleitung?

Eine Rohrleitung, oft auch als Rohrsystem oder Leitung bezeichnet, ist ein System aus Rohren und Verbindungselementen, das dazu dient, Materialien wie Flüssigkeiten, Gase und rieselfähige Feststoffe zu transportieren. Sie kann außerdem mechanische und thermische Energie übertragen. Rohrleitungen sind wesentliche Bestandteile in verschiedensten Industrien und Anwendungen, von der Trinkwasserversorgung bis hin zu komplexen industriellen Prozessen.

Bestandteile einer Rohrleitung

Rohrleitungen bestehen aus verschiedenen Komponenten, die zusammenarbeiten, um die gewünschte Transportfunktion zu erfüllen. Zu den Hauptkomponenten gehören:

• Rohre: Die Grundstruktur der Leitung, die das zu transportierende Medium leitet.
• Rohrverbindungen: Diese umfassen Fittings, Flansche, Verschraubungen, Muffen und spezielle Dichtungen. Verbindungen sind oft genormt, um die Kombination von Teilen unterschiedlicher Hersteller zu ermöglichen.
• Rohrhalterungssysteme: Dazu zählen Rohrschellen und Tragelemente, die die Stabilität der Leitung gewährleisten.
• Armaturen: Elemente wie Ventile, Kugelhähne und Absperrklappen dienen zur Steuerung des Mediumflusses.
• Kompensatoren: Sie nehmen Bewegungen und Druckunterschiede in der Leitung auf.
• Dämmung: Eine Wärme- oder Kältedämmung schützt die Rohre und die zu transportierenden Medien vor äußeren Einflüssen.

Zusätzlich werden oft Pumpen, Wärmetauscher, Druckbehälter und Überwachungs- sowie Messeinrichtungen in ein Rohrsystem integriert. Diese ermöglichen eine gezielte Steuerung und Überwachung des gesamten Transportsystems.

Historische Entwicklung von Rohrleitungen

Die Geschichte der Rohrleitungen reicht weit zurück. Bereits in der Antike wurden sie für die Wasserversorgung genutzt. In Städten wie Pergamon und Köln war der Bau von Wasserleitungen ein wesentlicher Bestandteil der Infrastruktur. Dort wurden meist Aquädukte errichtet, die Wasser über lange Strecken transportierten. In diesen Aquädukten kamen oft Rohrleitungen zum Einsatz, um Höhenunterschiede zu überwinden.

Im Mittelalter wurden gusseiserne Druckleitungen entwickelt, die beispielsweise für die Wasserversorgung von Burgen und Schlössern genutzt wurden. Ein Beispiel dafür ist die Burg Dillenburg, für die 1455 eine gusseiserne Wasserleitung verlegt wurde. Diese Art von Rohren hatte eine lange Tradition, besonders im Lahn-Dill-Gebiet, wo Gießereien auf die Herstellung solcher Röhren spezialisiert waren.

Holzrohre, sogenannte Deichel, waren ebenfalls weit verbreitet. Diese wurden aus Baumstämmen gefertigt, die ausgehöhlt und miteinander verbunden wurden. Solche Leitungen fanden noch bis ins 20. Jahrhundert Verwendung, vor allem in ländlichen Regionen.

Ein wichtiger Meilenstein in der modernen Geschichte der Rohrleitungen war die flächendeckende Installation von Wasserleitungen in Deutschland im Jahr 1898. Hier wurden erstmals Stahlrohre genutzt, und es entstanden umfassende Wasserversorgungsnetze, die Haushalte direkt versorgten. Diese frühen Systeme wurden oft von Handwerksbetrieben wie Schmieden gebaut, die eine zentrale Rolle in der Fertigung spielten.

Konstruktive Aspekte von Rohrleitungen

Moderne Rohrleitungen sind technisch anspruchsvoll und müssen vielfältigen Anforderungen gerecht werden. Abhängig von der Art des transportierten Mediums, dem Betriebsdruck und den äußeren Einflüssen wird das Material und die Konstruktionsweise der Rohre gewählt. Die Normung der Verbindungselemente erleichtert die Kompatibilität und den Austausch von Teilen verschiedener Hersteller.

Kompensatoren werden eingesetzt, um die Leitungen vor Bewegungen und Schwingungen zu schützen. Besonders bei Pumpenverbindungen sind sie notwendig, um eine spannungsfreie Verbindung sicherzustellen und die Pumpe vor den Kräften im Rohrsystem zu bewahren.

Durch den Einsatz verschiedener Materialien und Techniken können Rohrleitungen an spezifische Anforderungen angepasst werden. Dies ermöglicht den sicheren und effizienten Transport von Medien in unterschiedlichsten Anwendungen.

Arten von Rohrleitungen

Geschlossene Systeme

Ein geschlossenes Rohrleitungssystem nutzt längskraftschlüssige Verbindungen wie Flansche und starre Ausbaustücke. Diese Bauweise sorgt dafür, dass die durch den Innendruck entstehende Längskraft innerhalb der Rohrwand und den Verbindungen aufgenommen wird. Befestigungen werden in diesem System nur durch das Eigengewicht und dynamische Kräfte beansprucht. Durch den Einsatz elastischer Rohrführungen oder Gelenkkompensatoren wird die Wärmedehnung ausgeglichen. Die Dimensionierung der Wanddicke richtet sich nach der EN 13480-3.

Offene Systeme

Offene Rohrleitungssysteme verwenden Muffenverbindungen, lose Ausbaustücke und Axialkompensatoren ohne Zuganker. Hier wird die durch den Innendruck erzeugte Längskraft als äußere Kraft von Festpunkten aufgenommen, die am Anfang und Ende der Leitung sowie an Stellen von Richtungs- oder Querschnittsänderungen platziert sind. Zur Stabilisierung der Leitungen gegen Ausknicken werden Gleitlager und Rollenlager eingesetzt.

Starre und flexible Rohrleitungen

Starre Rohrleitungen sind stabil konstruiert und bieten kaum Flexibilität bei der Dehnung, wodurch sie in Bereichen mit geringen thermischen Belastungen eingesetzt werden. Flexible Rohrleitungen hingegen ermöglichen eine größere Anpassung an thermische Ausdehnungen und mechanische Belastungen. Sie können Bewegungen und Vibrationen ausgleichen und sind oft mit Dehnungsbälgen oder flexiblen Verbindungen ausgestattet.

Ausgekleidete Rohrleitungen

Ausgekleidete Rohrleitungen sind innen mit Materialien wie PTFE, Zementmörtel oder Tonerdezement beschichtet. Diese Beschichtungen bieten Schutz gegen Korrosion und chemische Einflüsse. Zum Beispiel sind Trinkwasserleitungen aus Gusseisen häufig mit Zementmörtel ausgekleidet, um eine Schutzschicht zu bieten. Solche Beschichtungen sind insbesondere für Abwasserleitungen wichtig, um eine dauerhafte Beständigkeit bei einem pH-Wert von 4,5 bis 9 zu gewährleisten.

Ummantelte Rohrleitungen

Rohrleitungen können ummantelt werden, um sie vor mechanischen oder thermischen Einflüssen zu schützen. In der Praxis kommen Ummantelungen beispielsweise aus Kunststoff, Beton oder Isoliermaterialien zum Einsatz. Fernwärmeleitungen besitzen häufig eine Ummantelung aus Kunststoff, während Gasleitungen aus Stahl oft mit einem Kunststoffmantel geliefert werden. Für spezielle Anwendungen wie Unterwasserleitungen wird eine Betonummantelung verwendet, um Stabilität und zusätzlichen Schutz zu bieten.

Rohrleitungen für Feststoffe

Diese Rohrleitungen, auch Schurren genannt, transportieren Feststoffe wie Granulate, Mehl oder Stäube. Sie werden in Branchen wie der Zementindustrie und der Getreideverarbeitung verwendet. Charakteristisch sind die großen Radien bei Richtungsänderungen, um Verstopfungen zu vermeiden. Zudem werden besonders verschleißfeste Materialien wie künstlicher Basalt verwendet, um die Lebensdauer zu erhöhen.

Dampfrohrleitungen

Dampfrohrleitungen dienen dem Transport von Wasserdampf und erfordern besondere Sorgfalt bei der Planung. Um Kondensatbildung und die daraus resultierende Gefahr eines Wasserschlags zu verhindern, müssen Dampfrohrleitungen oft mit einem Gefälle verlegt werden. Das Gefälle sollte mindestens 1 % in Strömungsrichtung und mindestens 5 % bei einer Entwässerung gegen die Strömungsrichtung betragen. Vor Armaturen wird sogar ein Gefälle von 5° empfohlen, um Tropfenerosion zu vermeiden.

Kryogene Rohrleitungen

Kryogene Rohrleitungen transportieren Stoffe bei extrem niedrigen Temperaturen. Die Systeme müssen daher gegen Versprödung geschützt und gut isoliert sein. Die Dämmung erfolgt meist durch spezielle Materialien wie expandierfähigen Schaumstoff oder Perlit in Granulatform. Das System muss thermische Belastungen ausgleichen und flexibel genug sein, um Kontraktionen durch Kälte zu kompensieren. Typische Anwendungen finden sich bei Flüssiggasanlagen wie LNG oder tiefkalten Stoffen wie Stickstoff.

Weitere Arten von Rohrleitungen

Zusätzlich zu den oben genannten gibt es weitere spezielle Rohrleitungstypen, die für spezifische Anforderungen ausgelegt sind:

• Fernwärmeleitungen: Diese sind für den Transport von heißem Wasser oder Dampf über lange Strecken zu Heizanlagen oder Wohngebäuden konzipiert. Sie sind besonders wärmeisoliert und oft vorisoliert geliefert.
• Anschlussleitungen: Diese führen von der Versorgungsleitung zur Hauptabsperrarmatur und beginnen an der Hausanschlussleitung.
• Trinkwasserleitungen: Diese Rohrleitungen müssen bestimmte Hygienestandards einhalten und sind frostsicher zu verlegen. Spezielle Anforderungen betreffen die Vermeidung von Erwärmung und die Frostsicherung der Leitungen.
• Abwasserleitungen: Sie dienen der Entsorgung von Abwasser und sind oft mit Auskleidungen wie Zementmörtel versehen, um die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.
• Gasleitungen: Für den sicheren Transport von Gasen werden diese Leitungen aus robusten Materialien wie Stahl gefertigt und häufig mit Kunststoff ummantelt, um Korrosion zu verhindern.
• Zirkulationsleitungen: Diese Umlaufleitungen wälzen warmes Wasser mithilfe einer Zirkulationspumpe, um warmes Wasser jederzeit verfügbar zu halten.

Auslegung: Die richtige Rohrleitung wählen

Bei der Auslegung einer Rohrleitung spielen mehrere entscheidende Faktoren eine Rolle, die sicherstellen, dass das System effizient, sicher und wirtschaftlich betrieben werden kann.

Rohrklasse

Die Rohrklasse definiert die Spezifikation der Rohrleitung und legt wichtige Parameter fest, die für die Auslegung und den Betrieb der Rohrleitung entscheidend sind. Die Auswahl der Rohrklasse basiert auf den Betriebsbedingungen und ist essenziell für die Wahl der Rohrleitungskomponenten. Hierbei spielen Faktoren wie das Medium, die Temperatur, der Druck und der erforderliche Massendurchsatz eine Rolle. Wirtschaftliche Aspekte und die Verfügbarkeit von Ersatzteilen werden ebenfalls berücksichtigt. Die Rohrklasse bildet somit die Grundlage für die Festlegung des Werkstoffs, der Druckfestigkeit und anderer wesentlicher Eigenschaften der Rohrleitung.

Nennweite

Die Nennweite beschreibt den normierten Innendurchmesser einer Rohrleitung. Sie wird anhand des gewünschten Massenstroms und des maximal akzeptierten Druckverlusts berechnet. Dabei gilt, dass ein größerer Rohrdurchmesser den Druckverlust reduziert, die Strömungsgeräusche verringert und die Rohrbefestigung durch größere Spannweiten vereinfacht. Gleichzeitig führt eine größere Nennweite jedoch auch zu höheren Investitionskosten, größerem Platzbedarf und höherem Wärmeverlust. Die Auswahl der Nennweite erfolgt oft nach einem normierten Raster, um die Variantenvielfalt der Rohrleitungssysteme zu reduzieren.

Der Druckverlust spielt eine entscheidende Rolle bei der Dimensionierung. Bereits kleine Veränderungen des Rohrinnendurchmessers können zu erheblichen Schwankungen des Druckverlusts führen. Dabei verhält sich der Druckverlust proportional zur vierten Potenz des Durchmessers, weshalb eine präzise Dimensionierung unerlässlich ist.

Nenndruck

Der Nenndruck gibt die maximal zulässige Druckbelastung an, der die Rohrleitung und ihre Komponenten standhalten müssen. Die Wahl des Nenndrucks erfolgt immer in Bezug auf den höchstmöglichen Betriebsdruck, um die Sicherheit zu gewährleisten. Bei der Planung wird auch die Betriebstemperatur berücksichtigt, da hohe Temperaturen die Materialfestigkeit verringern können. Dadurch kann es notwendig sein, den Nenndruck um mehrere Stufen zu erhöhen, um den sicheren Betrieb der Rohrleitung sicherzustellen. Die Berechnung der Wandstärke richtet sich nach spezifischen Normen und Vorschriften, die Hersteller einhalten müssen.

Strömungsgeschwindigkeit

Die Strömungsgeschwindigkeit in einer Rohrleitung beeinflusst den Druckverlust, die Geräuschentwicklung und das Risiko von Kavitation (bei Flüssigkeiten). Um den optimalen Betrieb zu gewährleisten, sollten bestimmte Richtwerte für die Strömungsgeschwindigkeit je nach Medium, Rohrprofil und Betriebsbedingungen nicht überschritten werden. Diese Richtwerte variieren für verschiedene Medien wie Öl, Wasser, Dampf oder Gas. Zum Beispiel beträgt die empfohlene Geschwindigkeit für Druckleitungen von Wasser bei ständigem Betrieb 1,5 bis 5 m/s, während bei Gasleitungen im Niederdruckbereich eine Geschwindigkeit von 5 bis 10 m/s empfohlen wird.

Für die Dimensionierung einer Rohrleitung ist die Wahl einer wirtschaftlichen Geschwindigkeit entscheidend. Diese stellt ein Optimum aus den Investitionskosten für die Rohrleitung, den Investitionskosten für Pumpen oder Verdichter sowie den Energie- und Wartungskosten über die gesamte Betriebsdauer dar. Die Strömungsgeschwindigkeit ist zudem ein wesentlicher Faktor bei der Bestimmung, ob eine laminare oder turbulente Strömung vorliegt.

Zusammengefasst sind die Auswahl der Rohrklasse, Nennweite, Nenndruck und die Berücksichtigung der Strömungsgeschwindigkeit zentrale Faktoren bei der Auslegung einer Rohrleitung. Sie gewährleisten die Effizienz, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit des gesamten Rohrleitungssystems.

Werkstoffe: Das richtige Material wählen

Kunststoffe

Kunststoffe haben sich in den letzten Jahren zu den bedeutendsten Werkstoffen für Rohrsysteme in Europa entwickelt. Mit einem Marktanteil von 54 % und einem jährlichen Volumen von 2,5 Millionen Tonnen sind sie führend. Die wichtigsten Kunststoffarten für Rohrleitungen sind Polyethylen (PE), vernetztes Polyethylen (PE-X), Polypropylen (PP) und Polyvinylchlorid (PVC-U). Diese Materialien finden breite Anwendung in der Wasserversorgung, Abwasserentsorgung, Gasversorgung und im Bereich der Wärmeversorgung sowie in Industrierohrleitungen.

• Polyethylen (PE): Vor allem in der Sanierung von Wasserversorgungsleitungen relevant, widerstandsfähig gegenüber Korrosion und Chemikalien.
• Polyvinylchlorid (PVC-U): Besonders im Abwasserbereich verbreitet, da es eine hohe Stabilität und chemische Beständigkeit bietet.
• Polypropylen (PP): Für Heizungssysteme und Abwasserinstallationen geeignet.
• PE-X: Vor allem für Warmwasserleitungen und Heizungssysteme eingesetzt, aufgrund seiner Wärmebeständigkeit.

Kupfer

Kupferrohre nach EN 1057 sind in drei Härtegraden erhältlich: weich, halbhart und hart. In der Gebäudetechnik sind sie weit verbreitet. Die weichen Rohre eignen sich besonders für die Verlegung in Ringen, während harte Rohre in Stangen bis zu einem Außendurchmesser von 267 mm geliefert werden. Weiche Rohre sind leicht biegbar und einfach zu verarbeiten, aber nicht für Gasinstallationen zugelassen.

• Materialeigenschaften: Sauerstofffreies Kupfer (Cu-DHP) mit einem Kupferanteil von mindestens 99,90 %.
• Rohrverbindungen: Kupferrohre können mit Press-, Löt- oder Klemmfittings verbunden werden. Diese Fittings sind oft mit speziellen Dichtringen ausgestattet, um die Dichtigkeit sicherzustellen.
• Korrosionsschutz: Um Korrosion in feuchten Umgebungen zu vermeiden, werden Kupferrohre häufig mit Kunststoffmänteln oder Bandagen geschützt. Der Kontakt mit Materialien wie Gips oder ammoniakhaltigen Umgebungen sollte vermieden werden.

Edelstahl

Edelstahlrohre sind aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit und hygienischen Eigenschaften besonders in der Gebäudetechnik geschätzt. Es werden verschiedene Edelstahllegierungen verwendet, darunter die Sorten 1.4401, 1.4404, 1.4520 und 1.4521. Jede Legierung hat spezifische Einsatzgebiete und ist für unterschiedliche Anforderungen optimiert.

• Cr-Ni-Mo-Stahl (1.4401, 1.4404): Universell einsetzbar für Trinkwasser, Gas und andere Medien. Diese Legierungen bieten eine hohe Korrosionsbeständigkeit und sind resistent gegenüber Chloridionen bis zu einem bestimmten Gehalt.
• Ferritische Stähle (1.4520, 1.4521): Besonders für geschlossene Kreisläufe wie Heizungen oder Solaranlagen geeignet. Sie enthalten keinen Nickel und bieten eine alternative Lösung zu herkömmlichen austenitischen Stählen.
• Verbindungen und Fittings: Edelstahlrohre werden üblicherweise mit Pressfittings verbunden, die aus derselben oder einer ähnlichen Edelstahllegierung oder aus Rotguss bestehen.

Unlegierter Stahl

Unlegierter Stahl wird häufig für Rohrleitungen in der Gebäudetechnik verwendet. Es gibt zwei Haupttypen von unlegiertem Stahl: gewinderte Rohre, die oft schwarz sind und für Heizungsinstallationen genutzt werden, und verzinkte Rohre, die hauptsächlich für Trinkwasserleitungen eingesetzt werden.

• C-Stahlrohre: Diese sind präzise gefertigt und oft sendzimirverzinkt, um Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten. Bei feuchten und korrosiven Umgebungen werden zusätzlich Rohre mit Kunststoffumhüllungen verwendet.
• Sprinkleranlagen: C-Stahlrohre werden in der Regel innen und außen verzinkt, um einen langfristigen Schutz vor Korrosion zu gewährleisten.

Weitere Materialien

Neben den Hauptwerkstoffen Kunststoffe, Kupfer, Edelstahl und unlegiertem Stahl kommen auch andere Materialien für spezielle Anwendungen zum Einsatz:

• Nickel- und Titanlegierungen: Diese Materialien werden verwendet, wenn eine hohe chemische Beständigkeit und Festigkeit erforderlich sind.
• Gusseisen: Traditionell in der Rohrherstellung verwendet, besonders in Ver- und Entsorgungsleitungen.
• Beton und Stahlbeton: In der Entsorgung von Abwasser und Regenwasser verbreitet.
• Keramik und Glas: Besonders in korrosiven Umgebungen oder für Abwasserleitungen in Laboren geeignet.
• Kombinationen aus Kunststoffen und Metall: Mehrschichtverbundrohre bieten zusätzliche Stabilität und Korrosionsschutz.

Jedes Material hat seine spezifischen Vorteile und Einsatzgebiete. Die Wahl des richtigen Werkstoffs hängt von den Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit, Temperaturbeständigkeit, Flexibilität und chemische Belastung ab.

Rohrleitungskennzeichnung nach DIN 2403

Die Rohrleitungskennzeichnung nach DIN 2403 spielt eine entscheidende Rolle in der Identifikation und dem sicheren Betrieb von Rohrleitungen. Diese Norm legt fest, wie die Rohre farblich und durch Beschriftung gekennzeichnet werden, um die darin transportierten Stoffe und deren potenzielle Gefahren schnell zu erkennen.

Farbkennzeichnung nach Gruppen

Die DIN 2403 teilt die verschiedenen Durchflussstoffe in Gruppen ein und weist diesen spezifische Farben zu. Diese Gruppenfarbe ist das Hauptmerkmal jeder Kennzeichnung und gibt in Verbindung mit der Schrift- und Zusatzfarbe klare Informationen über den Inhalt der Rohrleitung.

Gruppen und Gruppenfarbe

Jede Gruppe bezieht sich auf eine bestimmte Art von Durchflussstoff, der innerhalb der Rohrleitung transportiert wird. Die Gruppenfarben nach DIN 2403 umfassen:

1. Wasser: Grün (RAL 6032) – Die Rohre für Wasser sind grün markiert und werden mit weißer Schrift beschriftet.
2. Wasserdampf: Rot (RAL 3001) – Rohre, die Wasserdampf führen, sind rot mit weißer Schrift.
3. Luft/Vakuum: Grau (RAL 7004) – Luft- und Vakuumleitungen sind grau und mit schwarzer Schrift versehen.
4. Brennbare Gase: Gelb (RAL 1003) – Bei brennbaren Gasen wird Schwarz als Zusatzfarbe und Schriftfarbe verwendet.
5. Nichtbrennbare Gase: Gelb (RAL 1003) – Hier wird Rot als Zusatzfarbe verwendet, die Beschriftung ist schwarz.
6. Säure: Orange (RAL 2010) – Säureleitungen sind orange und werden mit schwarzer Schrift beschriftet.
7. Laugen: Violett (RAL 4008) – Laugenleitungen tragen eine violette Farbe mit weißer Schrift.
8. Brennbare Flüssigkeiten und Feststoffe: Braun (RAL 8002) – Rot wird als Zusatzfarbe verwendet, die Beschriftung ist weiß.
9. Nicht brennbare Flüssigkeiten und Feststoffe: Braun (RAL 8002) – Diese Rohrleitungen tragen Schwarz als Zusatzfarbe und weiße Schrift.
10. Sauerstoff: Blau (RAL 5005) – Sauerstoffrohre sind blau und mit weißer Schrift versehen.

Zusatzfarben und Beschriftung

Die Zusatzfarben ergänzen die Hauptfarbe, um zusätzliche Informationen über die Eigenschaften des Durchflussstoffs zu liefern. Diese zusätzliche visuelle Differenzierung ist besonders bei ähnlichen Gruppenfarben wichtig, um potenzielle Risiken schneller zu identifizieren.

• Schwarz: Zusatzfarbe bei brennbaren Gasen und nicht brennbaren Flüssigkeiten/Feststoffen.
• Rot: Zusatzfarbe bei nicht brennbaren Gasen und brennbaren Flüssigkeiten/Feststoffen.

Die Schriftfarbe auf den Kennzeichnungsbändern dient der eindeutigen Lesbarkeit. Für Wasser und Luft wird Weiß verwendet, für Säuren und brennbare Gase Schwarz.

Zweck und Anwendungsgebiete

Die DIN 2403 Norm zielt darauf ab, die Kennzeichnung von Rohrleitungen zu standardisieren und die Sicherheit in Industrieanlagen, Kraftwerken, Krankenhäusern, der Pharmaindustrie und anderen Bereichen zu gewährleisten. Die klaren Farbcodes und Beschriftungen ermöglichen eine einfache Identifikation der Inhalte und tragen zur Sicherheit bei Wartungsarbeiten und Notfällen bei.

Wo werden Rohrleitungen eingesetzt?

Rohrleitungen spielen eine wesentliche Rolle in vielen Anwendungsbereichen. Du findest sie in den folgenden Einsatzgebieten:

• Heiz-, Belüftungs- und Klimaanlagen: Hier sorgen Rohrleitungen für eine angenehme Temperatur und hohe Luftqualität in modernen Gebäuden.
• Unterirdische Rohrsysteme: Diese schützen Kabel und Versorgungsleitungen wie Wasser- und Gasleitungen und helfen, Schäden und Leckagen zu vermeiden.
• Industrieanlagen: In der Lebensmittelindustrie transportieren Rohrleitungen Rohstoffe und Zutaten. Auch in anderen industriellen Bereichen, wie der chemischen und petrochemischen Industrie, werden sie für den Transport von Flüssigkeiten, Gasen und chemischen Substanzen eingesetzt.
• Schweißarbeiten: Flexible Rohrleitungen dienen zur Rauchabsaugung und erhöhen so die Sicherheit und Luftqualität am Arbeitsplatz.
• Kraftwerke: In Dampfkraftwerken werden Rohrleitungen zur Förderung und Steuerung von Wasserdampf verwendet, um Turbinen zu betreiben und Energie zu erzeugen.

Betrieb, Wartung und Sicherheit

Nach der Fertigstellung eines Rohrleitungssystems ist eine sorgfältige Überprüfung notwendig. Du führst in der Regel eine Dichtheitsprüfung durch, um die einwandfreie Funktionalität sicherzustellen. Insbesondere druckbelastete Rohrleitungen erfordern besondere Prüfmaßnahmen, da sie oft gefährliche oder ätzende Substanzen transportieren.

Rohrleitungen sind gemäß der Betriebssicherheitsverordnung regelmäßig zu überprüfen, wenn sie unter Druck stehen und entzündliche, giftige oder korrosive Medien transportieren. Dabei prüfst Du sie durch befähigte Personen oder zugelassene Überwachungsstellen. Prüfmaßnahmen können sein:

• Visuelle Inspektionen: Hierbei überprüfst Du die Rohre auf sichtbare Schäden oder Korrosion.
• Zerstörungsfreie Prüfungen: Mit Methoden wie Ultraschall und Röntgen werden potenzielle Risse oder Schwachstellen erkannt, ohne das Rohr zu beschädigen.
• Druckprüfungen: Diese bestätigen die Dichtheit und Stabilität des Rohrsystems.
• Auflager- und Aufhängungsprüfungen: Diese sichern die korrekte Befestigung und Stabilität der Rohrleitungen.

Neben der Prüfung gehört auch der Korrosionsschutz zu den Wartungsmaßnahmen, um die Lebensdauer zu verlängern. Zudem müssen die Rohre gereinigt werden, um Ablagerungen oder Verschmutzungen zu entfernen.

Welche Planungsunterlagen beinhalten Rohrleitungen?

Um eine Rohrleitung effizient zu planen und zu bauen, benötigst Du eine Vielzahl von Planungsunterlagen. Diese umfassen:

• Grundfließbild: Es zeigt die grundsätzlichen Prozessschritte und Verbindungen der Anlage.
• Verfahrensfließbild: Detaillierte Darstellung der technischen Abläufe und Verbindungen zwischen den Anlagenteilen in der Verfahrenstechnik.
• Rohrleitungs- und Instrumentierungsfließbild (P&ID): Verknüpft die Rohrleitungen mit den zugehörigen Mess- und Regelungseinrichtungen.
• Rohrleitungsplan und Aufstellungsplan: Sie dienen der 2D-Planung und zeigen die genaue Lage der Rohrleitungen.
• 3D-Modelle: Moderne Planungssoftware ermöglicht die Erstellung von 3D-Modellen, die eine präzise Übersicht über die Rohrleitungssysteme geben.
• Rohrklassen und Sonderteile: Es wird spezifiziert, welche Rohrklassen verwendet werden, und Sonderteile werden individuell festgelegt.
• Festigkeitsberechnungen: Diese Berechnungen erfolgen nach geltenden Normen (z. B. DIN EN 13480) und bestätigen die Tragfähigkeit der Rohre.
• Rohrsystemanalyse: Diese berücksichtigt statische und dynamische Lastfälle und überprüft die Belastung an den Anschlüssen.
• Material Take Off (MTO): Es listet alle benötigten Materialien auf und ermittelt deren Gesamtmasse.
• Rohrleitungsisometrien: Diese beinhalten die exakten Maße und Winkel der Rohre sowie Stücklisten für die Fertigung.
• Rohrleitungsauslegungsliste: Hier werden Details zur Dimensionierung und den zu verwendenden Materialien festgehalten.
• Prüf- und Qualitätssicherungspläne: Sie sichern die Einhaltung aller Anforderungen an Material, Verarbeitung und Prüfung.
• Schweiß- oder Fügeanweisungen: Sie legen die spezifischen Vorgaben für Schweißnähte und Verbindungen fest.

Mit diesen Planungsunterlagen kannst Du selbst komplexe Rohrleitungssysteme, wie sie beispielsweise in Großkraftwerken oder Raffinerien verwendet werden, präzise planen und umsetzen.