Bei der Ausführung der Blechummantelung von gedämmten Rohrsystemen, die eine elektrische Begleitheizung z.B. zur Temperaturerhaltung erhalten haben, muss besondere Sorgfalt angewendet werden.
Der gemeine Bauschaden
In der Reihe "Der gemeine Bauschaden" geht es um typische Schäden, die in der technischen Isolierung bei der Planung oder Ausführung auftreten. Die Beiträge zeigen die Gründe auf und geben Tipps, wie man die entsprechenden Bauschäden vermeiden kann.
Es gibt für sämtliche Anforderungen an elektrischen Begleitheizsystemen unterschiedliche Lösungen:
1. Frostschutzheizung:
Diese soll das Medium im Rohrsystem bei äußeren Temperaturen unter dem Gefrierpunkt vor Frost schützen.
2. Stillstandsheizung:
Bei Unterschreitung einer gegebenen Mindestsolltemperatur des Mediums (z.B. durch Betriebsstörungen) wird die geforderte Temperatur erhalten. Die Stillstandsheizung dient auch zum Beheizen von Objekten nach Abkühlung (z.B., um bei einer Betriebsunterbrechung auf Solltemperatur zu beheizen).
3. Temperaturkonstanthaltung:
Sie gewährleistet genaue Mediumstemperaturen in den kompletten Anlagesystemen, damit chemische bzw. physikalische Prozesse fehlerfrei ablaufen.
4. Temperaturerhöhung:
Da eine Temperaturerhöhung sehr ineffizient ist, sollte sie nur in Ausnahmefällen angewendet werden.
Elektrische Begleitheizungen: Anforderungen und Ausführung
Die elektrische Begleitheizung wird häufig vom Anlagenbauer geplant und montiert. Am häufigsten werden metallische Anlagenkomponenten mit einer elektrischen Begleitheizung versehen. Sie können aber auch aus Kunststoffen, Glas oder Keramik bestehen. Diese Materialien besitzen eine geringere Wärmeleitfähigkeit als metallische Komponenten. Dies muss bei der Planung der elektrischen Begleitheizung berücksichtigt werden.
Genauere Anforderungen an den Anlagenbauer bzw. die Ausführung der elektrischen Begleitheizungen sind im AGi Arbeitsblatt Q103 „Dämmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen, Elektrische Begleitheizungen“ Ausgabe Dezember 1989 zu finden.
Dämmstoffauswahl und Dämmung bei elektrischen Begleitheizungen
Bei der Dämmstoffauswahl von Rohrleitungen sollten vorzugsweise Mineralfaserschalen verwendet werden. Hier gilt für die Größe der Mineralwolleschalen, dass sie dem Gesamtdurchmesser des Rohres mit seiner Begleitheizung am nächsten liegen sollte. Zur besseren Wärmeverteilung der Wärmeenergie um das Rohr ist vor der Montage der Dämmung eine Umhüllung der Rohrleitung mit einer ca. 0,1 mm dicken Reinalufolie ratsam. Bei Verwendung von Alu-Lamellenmatten oder Drahtnetzmatten ist die Umhüllung mit Reinalufolie zwingend notwendig, damit die Wärmeverteilung um das Rohr nicht behindert wird, wenn das Begleitheizungsband dreiseitig von Dämmstoffen umfasst wird.
- Bei der Ausführung der Blechummantelung muss besonders die Ein- bzw. Ausfädelung des Begleitheizungskabels aus der Blechummantelung geschützt werden.
- Genauso wichtig ist die Ausführung der Endstellen. Hier könnte im Innenbereich bei der Verwendung von Mineralfaserschalen auf Stirnscheiben als Endstellen der Dämmung verzichtet werden, wenn z.B. Armaturkappen die „offenen Stellen“ überdecken. Alternativ können auch die Ausschnitte der Endteller groß genug ausgeführt werden (Vermeidung von Kabelschäden).
- Im Außenbereich müssen Endstellen häufig eingebaut werden. Hier muss eine schützende Zwischenlage zwischen Stirnscheibe und Begleitheizungskabel wie z.B. ein Glasgewebeband, das mit Reinaluklebeband ummantelt wird, eingebaut werden. Wie in den Bildern erkennbar, sind durch diese Ausführung Schäden nicht vermeidbar.
- Eine weitere Gefahrenstelle ist der Bereich der Abzweige, die üblicherweise mit angeschraubten Stützen ausgeführt werden. Nicht alle Kabel sind geeignet, um immer konturfolgend verlegt zu werden. Bei manchen Kabeln können deshalb bei der Montage an Übergängen, z.B. Flanschen, Behältern usw., größere Abstände zu den Komponenten und damit geringere Abstände zur Ummantelung entstehen. In diesen Bereichen kann durch Verschraubung von geschweiften Stutzen durchaus eine Beschädigung der Kabel entstehen.
Diese Schäden führen zum Ausfall der Begleitheizung und somit im System. Auch die Fehlersuche nach dem betroffenen Bereich ist komplex. Deshalb sollte bei der Ausführung immer fachmännisch vorgegangen werden.
Der Beitrag ist auch in Ausgabe 2.2020 der Fachzeitschrift TI – Technische Isolierung (Mai 2020) erschienen.
