Thermische Sanierung

Dampfpackungen für FIPP-Lining: Wichtige Auswahlkriterien

Technical checklist for FIPP steam plugs rated to 150°C. Review elastomer heat degradation, steam inlet flanges, and condensate drainage records.

Von Reliance Trenchless Technology3 Min. Lesezeit

[DE] Reliance multi-size inflatable pipe plugs designed for pipeline testing, isolation, and thermal lining.
[DE] Reliance multi-size inflatable pipe plugs designed for pipeline testing, isolation, and thermal lining.

Beim Formed-In-Place-Pipe-Verfahren (FIPP) oder dem dampfgehärteten Schlauchrelining (CIPP / Cured-In-Place Pipe) müssen die Enden des aufgeweiteten Filz- oder Glasfaserliners unter Überdruck hermetisch abgedichtet werden, während gespannter Heißdampf eingeleitet wird, um die Vernetzungsreaktion des Harzes auszulösen. Der Einsatz herkömmlicher Kanalabsperrblasen für diesen Prozess stellt ein extremes Sicherheitsrisiko dar und kann zum unmittelbaren explosionsartigen Bersten des Prüfkörpers führen.

Im Video zu FIPP-Dampfblasen von Reliance werden drei unverzichtbare Kernmerkmale nachgewiesen: Dauerbetriebstemperatur für Heißdampf bis 150 °C (302 °F), Mehrbereichsabdeckung von DN70 bis DN1200 sowie vollständige werkseitige Stückprüfungen. Bevor Sie Produkte aus unserem Sortiment an Mehrbereichs-Absperrblasen für thermische Sanierungsverfahren bestellen, müssen Projektleiter und Ingenieure die spezifischen technischen Nachweise prüfen.

Betriebsanforderungen: FIPP-Dampfhärtung im Vergleich zur kalten Rohrabsperrung

Bei der konventionellen Absperrung von Freispiegelleitungen hält eine Blase statisches Kaltabwasser bei Temperaturen zwischen 10 °C und 25 °C zurück. Beim FIPP-Dampfverfahren sind die Umgebungsbedingungen unvergleichlich aggressiver:

[DE] FIPP lining site setup showing steam injection, inflated body seal, and bottom condensate drainage.
[DE] FIPP steam curing setup: High-temperature steam injection port at top, inflated multi-size seal against the pipe liner, and low-point condensate drainage at bottom.
  • Kontinuierliche Dampftemperatur: Der in den Liner eingeleitete Dampf arbeitet über mehrere Stunden hinweg bei 110 °C bis 140 °C, um die exotherme Aushärtungsreaktion von Vinylester-, Polyester- oder Epoxidharzsystemen anzutreiben.

  • Interner Betriebsdruck: Die Absperrblasen müssen einen internen Dichtdruck von 1,0 bis 2,5 bar aufrechterhalten und gleichzeitig dem Prozessdruck im Rohr standhalten, der den Liner formschlüssig an die Altrohrwand presst.

  • Korrosives Dampfkondensat: Heißer Wasserdampf bildet in Verbindung mit ausgetretenen Styrol- oder Aminverbindungen ein chemisch aggressives Kondensat an der Rohrsohle (Invert) der Blase.

Temperaturbeständigkeit bis 150 °C und Grenzen der Elastomer-Vulkanisation

Standard-Rohrblasen bestehen überwiegend aus Naturkautschuk (NR) oder Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR). Wie von Kampouris et al. (2020) nachgewiesen, unterliegen herkömmliche Polymerketten unter mechanischer Spannung bei Temperaturen über 60 °C bis 70 °C einer raschen Kettenspaltung, Versprödung und Blasenbildung.

[DE] Comparison between 60°C standard plug limits and 150°C FIPP steam plug thermal envelopes.
[DE] Elastomer thermal degradation limits: Standard sewer plugs blister and fail above 60°C, whereas Reliance FIPP steam plugs utilize vulcanized heat-stabilized compounds rated to 150°C.

Reliance FIPP-Dampfpackungen werden aus speziell formulierten, wärmestabilisierten synthetischen Elastomeren (EPDM- / HNBR-Mischungen) gefertigt und mit hochfesten Aramidfasern vulkanisiert:

  • Behalten ihren Elastizitätsmodul und ihre Reißdehnung selbst bei kontinuierlicher Einwirkung von 150 °C zuverlässig bei.

  • Widerstehen thermo-oxidativer Alterung über die gesamten langen Aushärtezyklen gemäß ASTM F2019.

  • Die flexible Mehrbereichskonstruktion deckt mit einer einzigen Blase verschiedene Nennweiten ab (z. B. DN150–DN300 oder DN300–DN600), was die Investitionskosten für ausführende Bauunternehmen deutlich senkt.

Anschlusskonfiguration: Dampfinjektion, Druckentlastung und Kondensatabführung

Eine echte FIPP-Dampfblase ist kein bloßer hitzebeständiger Gummizylinder, sondern ein aktiver Verteilerkopf für thermische Energie. Jede Einheit muss über drei separate Durchführungen verfügen:

  1. Oberer Dampfinjektionsanschluss: An der Oberkante oder im Zentrum der metallischen Endplatte platziert und mit einer Hochtemperatur-Drehdurchführung oder Chicago-/Camlock-Kupplung ausgestattet, um Heißdampf gezielt in den Scheitelbereich (Crown) des Liners einzuspeisen.

  2. Unterer Kondensatablauf: Kondenswasser ist der größte Störfaktor beim thermischen Härten. Flüssiges Wasser besitzt eine mehr als viermal so hohe Wärmekapazität wie Dampf; sammelt sich Kondensat an der Rohrsohle, entstehen Kältebrücken, an denen das Harz des Liners unausgehärtet bleibt. Der untere Ablaufanschluss ermöglicht eine kontinuierliche Entwässerung über einen Kondenstopf oder ein Drosselventil.

  3. Durchführung für Thermoelement-Sensoren: Ermöglicht die druckdichte Herausführung von Temperaturmesskabeln aus dem Sohlen- und Scheitelbereich zu externen Datenloggern, ohne die pneumatische Abdichtung zu gefährden.

Wichtige technische Dokumente vor der Auslieferung ab Werk

Vor der Abnahme von Dampfblasen für ein thermisches Sanierungsprojekt sollten Sie von Ihrem Lieferanten folgende Unterlagen anfordern:

  • 150-°C-Hochtemperatur-Mischungszertifikat: Prüfbericht der Rohstoffcharge zur Bestätigung der Heißluftalterungsbeständigkeit gemäß ISO 188.

  • Hydrostatischer Prüfdrucknachweis (Proof-Test): Dokumentierte Druckprüfung bei 1,5-fachem Betriebsdruck in einer beheizten Prüfmanschette.

  • Anschluss- und Maßzeichnung: Bemaßte Konstruktionszeichnung mit Angabe der Flanschnormen, Dampfschlauchgewinde und des lichten Durchmessers des Kondensatablaufs.

  • Durchmesser-Einsatzbereichstabelle: Dokumentierter Mehrbereichs-Expansionsbereich, abgestimmt auf die gemessenen Altrohrinnendurchmesser Ihres Projekts.

Informieren Sie sich über unser umfassendes Angebot an Mehrbereichs-Absperrblasen oder senden Sie uns Ihre spezifischen Aushärtungsparameter über unsere technische Beratung.

Referenzen und Quelldokumente

  1. Reliance YouTube — Steam Plugs for FIPP Lining: Rated to 150 °C, DN70 to DN1200

  2. Reliance Video Watch Page — Steam Plugs for FIPP Lining

  3. Kampouris et al. (2020), Thermal curing parameters in cured-in-place pipe lining, Tunnelling and Underground Space Technology, DOI: 10.1016/j.tust.2020.103429

  4. ASTM F2019 — Standard Practice for Rehabilitation of Air-Inverted Cured-in-Place Pipe Using Steam Cure

  5. Reliance Plugs & Packers Spreadsheet — Technical dimensions and temperature ratings

Weiterführende Informationen

Artikel