Die Produktion duktiler Guss-Rohrsysteme

Schrott als Rohstoff für duktile Rohre, Formstücke und Armaturen

Die in der EADIPS FGR zusammengeschlossenen europäischen Hersteller von Guss-Rohrsystemen haben frühzeitig damit begonnen, effizienter mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen umzugehen und nach und nach ihre Herstellungsprozesse umzustellen. In den Mitgliedswerken der EADIPS FGR wird für die Herstellung von duktilen Rohren, Formstücken und Armaturen kein Roheisen verwendet. In modernen Kupolöfen oder in elektrischen Induktionsöfen werden Stahlschrott und Gussbruch als Sekundärrohstoffe wiederaufbereitet. Das so produzierte Gusseisen unterliegt dabei keiner Qualitätseinbuße. Die Verwendung von Schrott minimiert den Verbrauch fossiler Rohstoffe und reduziert damit erheblich die CO2-Emmissionen. Damit ist die Herstellung von Gussrohren anderen Werkstoffen ökologisch überlegen.

Induktionsofen Gussrohre

Recyclingwerkstoffe schonen die Ressourcen heutiger und künftiger Generationen

Leitbild der ordentlichen Mitglieder der EADIPS FGR ist der effiziente und umweltverträgliche Umgang mit natürlichen Ressourcen, nachhaltiges Wirtschaften und die Rückführung von Rohstoffen in Stoffkreisläufe. Duktile Gussrohre, Formstücke und Armaturen sind zu fast 100 % recyclebar. Mit dem Einsatz von Gussbruch und Stahlschrott zur Erzeugung duktiler Guss-Rohrsysteme kommen die in der EADIPS FGR zusammengeschlossenen Gießereien dem Konzept „cradle to cradle“ sehr nahe.

 

Gussbruch
Stahlschrott

Werkstoffeigenschaften von duktilem Guss

Die Haupteinsatzgebiete duktiler Guss-Rohrsysteme lagen in der Vergangenheit in den Leitungsnetzen der Wasserversorgung und der Abwasserentsorgung. Bereits bei diesen Anwendungen wurden die Rohre und Rohrverbindungen für unterschiedliche hohe Betriebsdrücke und Verkehrslasten hergestellt. Durch die verstärkte Nachfrage nach Rohrsystemen z. B. für Beschneiungsanlagen oder für Leitungen von Wasserkraftanlagen in alpinen Bereichen erweiterten sich die Einsatzfelder von Rohren, Formstücken und Armaturen aus duktilem Gusseisen. Gleichzeitig traten höhere Anforderungen an die Betriebssicherheit in den Vordergrund.

Es gibt gute Gründe für den Einsatz von duktilen Guss-Rohrsysteme:

  • Rohrsysteme aus duktilem Gusseisen können mit Drücken bis zu 100 bar betrieben werden.
  • Die mechanischen Eigenschaften des duktilen Gusseisens ändern sich während der gesamten Nutzungsdauer nicht, es findet keine Alterung statt.
  • Die gesteckten Rohrverbindungen erleichtern den Einbau in schwierigem Gelände und sind nicht die Schwachpunkte des Rohrsystems.
  • Eine erhöhte Sicherheit kann durch bruchmechanische Leck-vor-Bruch-Auslegung erreicht werden.
  • Systemreserven bei Naturkatastrophen wie beispielsweise Erdbeben oder Ausspülungen nach Starkregenereignissen sind vorhanden.

Wirksamer Innen- und Außenschutz duktiler Gussrohre

Werksseitig aufgebrachte Umhüllungen und Auskleidungen schützen Rohre, Formstücke und Armaturen aus duktilem Gusseisen dauerhaft gegen mechanische und chemische Einwirkungen von innen und von außen. Sie ermöglichen den Einsatz duktiler Guss-Rohrsysteme in den meisten Anwendungsfällen. Wechselwirkungen mit den Umgebungsbedingungen werden durch geeignete Umhüllungen als Außenschutz oder Auskleidungen als Innenschutz vermieden. Für jede Einwirkung, ob von innen oder von außen gibt es Lösungen, die einen dauerhaften Betrieb sicherstellen.

Beispiele von Umhüllungen bzw. Auskleidungen sind:

  • Zink-Überzug mit Deckbeschichtung von Rohren
  • Zementmörtel-Umhüllung von Rohren
  • Polyethylen-Umhüllung von Rohren
  • Polyurethan-Umhüllung von Rohren
  • Zementmörtel-Auskleidung von Rohren und Formstücken
  • Polyurethan-Auskleidung von Rohren
  • Auskleidung und Umhüllung von Formstücken und Armaturen mit Epoxidharzbeschichtung
  • Auskleidung und Umhüllung von Formstücken und Armaturen mit technischem Email

Durch ein gelebtes Qualitätsmanagement mit externen und internen Kontrollen wird eine gleichbleibende hohe Qualität der Produkte bei den Mitgliedern der EADIPS FGR sichergestellt. 

Zink-Überzug und gefärbte Bitumen-Deckschicht

Zink-Überzug und Bitumen-Deckschicht

Zementmörtel-Umhüllung

Zementmörtel-Umhüllung

Polyethylen-Umhüllung

Polyethylen-Umhüllung

Formstücke mit Epoxidharzbeschichtung

Formstücke mit Epoxidharzbeschichtung

Große Vielfalt bei Rohren, Formstücken und Armaturen aus duktilem Gusseisen

Rohre aus duktilem Gusseisen werden im Schleuderguss-Verfahren im Nennweitenbereich DN 80 bis DN 2000 hergestellt. Sie kommen sowohl bei Freispiegelnetzen mit geringe Überdeckungshöhen (flach überdeckte Rohre) und hohen Verkehrslasten als auch bei Leitungsnetzen mit hohen Drücken zum Einsatz. Formstücke aus duktilem Gusseisen werden im Sandguss-Verfahren im Nennweitenbereich von DN 40 bis DN 2000 hergestellt und haben in Rohrleitungssystemen unterschiedliche Aufgaben. Beispiele sind: 

  • Mit Überschiebmuffen können die Spitzenden von Rohre miteinander verbunden.
  • Mit Bögen werden Richtungsänderungen realisiert.
  • Mit Übergangsstücken können Leitungsquerschnitte geändert werden.
  • Mit Abzweigstücken ist die Ausbildung von Netzen möglich.

Armaturenkörper aus duktilem Gusseisen bzw. aus Gusseisen mit Kugelgrafit werden im Sandguss-Verfahren im Nennweitenbereich DN 40 bis DN 4000 hergestellt. Anschließend werden sie mechanisch bearbeitet, beschichtet und mit den mechanischen Bauteilen ausgestattet. Armaturen lassen sich nach folgenden Funktionsmerkmalen einteilen:

  • Absperrarmaturen
  • Regelarmaturen
  • Stellgeräte
  • Sicherheitsarmaturen
  • Berstscheibeneinrichtungen
  • Rückflussverhinderer

Die Betreiber von Netzen und Anlagen können somit auf eine reichhaltige Angebotspalette von Rohren, Formstücken und Armaturen aus duktilen Gusseisen zurückgreifen.

Absperrklappe

Absperrklappe

Kugelhahn

Kugelhahn

Ringkolbenventil

Ringkolbenventil

Be- und Entlüftungsventil

Be- und Entlüftungsventil