Absperrvorrichtungen an Gasleitungen: Varianten der Absperrarmaturen und Besonderheiten ihrer Montage

Es ist kein Geheimnis, dass Gasverteilungssysteme in Siedlungen sowie in Mehrfamilien- und Einfamilienhäusern eine ständige Gefahrenquelle darstellen. Schon die kleinste Leckage des blauen Brennstoffs kann zu ernsthaften Problemen bis hin zu einer Explosion führen. Und Sie werden mir zustimmen, dass es äußerst wichtig ist, den Zustand der Gasleitungen und ihrer Armaturen aufmerksam und ständig zu überwachen, um dies zu verhindern.

Eines der wichtigsten Absperrelemente hier ist der Schieber oder Hahn, die bei Bedarf das Gas in der Leitung absperren. Damit diese Absperrvorrichtungen an Gasleitungen einwandfrei funktionieren, sollten ihre Auswahl und Installation mit großer Sorgfalt erfolgen. Im Folgenden werden wir alle Arten dieser Ausrüstung und die Regeln für ihre Montage durchgehen.

Arten von Absperrgeräten für Gas

Armaturen für Gasleitungen gibt es als: Absperr-, Sicherheits-, Not- und Rückschlagarmaturen. Zum manuellen Absperren des Gases wird die erste Variante der betrachteten Geräte verwendet.

Sie werden an Rohren installiert, um bei Bedarf die Leitung schnell zu schließen und die Zufuhr von Methan oder Propan in einem bestimmten Abschnitt der Gasleitung zu stoppen.

Es ist verboten, für die Absperrung von Erdgas Wasserhähne, Ventile und Schieber zu verwenden. Die betreffenden Absperrvorrichtungen müssen für den Betrieb mit Gasmedium und verflüssigten Kohlenwasserstoffen ausgelegt sein.

Absperrarmaturen an Gasleitungen werden in Form von installiert:

• Schiebern;
• Kugelhähne;
• Wasserabsperrvorrichtungen;
• Ventilen.

Jede dieser Varianten ist für ihren eigenen Bereich und Rohrleitungstyp mit Gas vorgesehen. Beispielsweise werden an Niederdruck-Gasleitungen Schieber, Kugelhähne oder Wasserverschlüsse installiert, während an Fernleitungen hohen Drucks überwiegend nur Schieber eingesetzt werden. Ventile werden dagegen äußerst selten verwendet.

Die Absperrarmaturen werden auch unterteilt in Geräte:

• manuelle;
• automatische schnellwirkende.

Die ersten werden normalerweise dort eingesetzt, wo die Geschwindigkeit des Rohrabsperrens nicht allzu wichtig ist. Die zweiten mit magnetischem oder pneumatischem Antrieb sind für das schnelle Schließen des Gases bei Unfällen und der Feststellung von Lecks vorgesehen.

Variante #1 – Keilschieber

Die am häufigsten verwendeten Absperrvorrichtungen bei Gasleitungen sind Schieber mit einem Verschluss, der sich innerhalb dieser parallel zum Durchfluss des Arbeitsmediums bewegt. Sie bestehen aus einem Gehäuse, einem Deckel mit Ventil, einer Spindel und einem inneren keilförmigen Verschluss.

Keilschieber werden in inneren und äußeren Gasleitungen eingesetzt und daher mit DN 25, 50, 150, 350 und 600 hergestellt.

Keilschieber werden in zwei Unterarten unterteilt:

1. Mit nicht steigender Spindel.
2. Mit steigender Spindel.

Die erste Variante dieser Absperrvorrichtungen ist für die Montage an unterirdischen Gasleitungen in speziellen Schächten vorgesehen. Sie ist kleiner in den Abmessungen und wird in der Regel mit einem elektrischen Antrieb zur Fernsteuerung des Gasflusses in der Hauptleitung ausgestattet.

Die zweite Variante ist langlebiger und einfacher zu bedienen. Die steigende Spindel ist keinen Einflüssen des Arbeitsmediums ausgesetzt und hält länger. Zudem ist der gesamte Schraubenmechanismus bei diesem Gerät sichtbar und für Reparaturen zugänglich.

Zu den Vorteilen der Schieber gehören:

• äußerste Einfachheit des Absperrgeräts;
• niedriger hydraulischer Widerstand;
• kleine Abmessungen in Höhe und Länge.

Ihr Hauptnachteil ist die Verringerung der Dichtheit des Verschlusses bei Verschmutzung und/oder Verschleiß der Dichtungen.

Die steigende Spindel ist praktischer und langlebiger, ragt jedoch bei vollständig geöffnetem Schieber weit über diesen hinaus und nimmt viel Platz ein.

Wenn die Gasleitung einen Betriebsdruck von bis zu 6 kgf/cm² hat, werden darauf Keilschieber aus Grauguss installiert. Bei einem Innendruck von mehr als 6 kgf/cm² werden dagegen Ausführungen aus Stahl oder Temperguss verwendet.

Variante #2 – Kükenhähne

Die Hähne haben innen einen Metallkegel, der sich um seine Achse dreht und dicht am Sitz anliegt. Beim Öffnen des Absperrgeräts mit dem Griff um 90⁰ relativ zur Gasströmung behindert der Kegel den Durchtritt des Gases durch die Armatur nicht, beim Schließen – verschließt er die Rohrleitung jedoch vollständig.

Kegelhähne werden hergestellt aus:

• Messing;
• Bronze;
• Grauguss;
• Stahl.

Für innere Gasleitungen und zum Ab-/Anschließen von Gasgeräten wird empfohlen, Messing- oder Bronzehähne zu verwenden. Aufgrund ihrer hohen Beständigkeit gegen mechanische Einwirkungen und verbesserten Korrosionsschutzeigenschaften halten sie wesentlich länger als andere Varianten.

Wenn die Gasleitung einen Durchmesser von mehr als 25 mm hat, werden in der Regel gusseiserne Hähne installiert, da diese günstiger sind. In Systemen mit hohem Druck werden dagegen Geräte aus Stahl verwendet.

Die hochwertigsten Hähne für Gasleitungen werden aus Bronze oder Messing hergestellt. Sie sind teuer, aber sehr langlebig und verhindern praktisch die Funkenbildung beim Aufschlagen eines Metallgegenstands auf die Armatur.

Zu den Vorteilen der Absperrhähne gehören:

• geringer hydraulischer Widerstand;
• kleine Abmessungen;
• Möglichkeit des Anschlusses eines elektrischen Antriebs zur Automatisierung;
• Schnelligkeit des Öffnens/Schließens (es genügt, den Griff um 90⁰ zu drehen);
• Einfachheit der Konstruktion.

Allerdings zeichnen sich diese Hähne durch eine geringe Dichtheit im geschlossenen Zustand bei hohem Gasdruck in den Rohren aus. Zudem klebt der Kegel bei schlechter Schmierung oft am Gehäuse fest. Um ihn zu lösen, müssen erhebliche Kräfte aufgewendet werden, was sich negativ auf die Lebensdauer der Armatur auswirkt.

Nach der Anschlussart unterscheidet man Flanschhähne, Zapfenhähne und Gewindehähne (Muffenhähne). Letztere dürfen aufgrund von GOSTs nicht an unterirdischen Gasleitungen installiert werden, da sie ein Gasleck verursachen können.

Es gibt auch Kugelhähne. Sie werden in Nennweiten (DN) von 50 bis 1400 hergestellt und sind für Fernleitungen vorgesehen. In Hausinstallationen werden sie aufgrund ihres hohen Preises und des komplexeren Aufbaus selten eingesetzt.

Variante #3 – Wasserabsperrvorrichtungen

Bei Wasserverschlüssen wird gewöhnliches Wasser als Absperrelement verwendet. Diese Armatur ist für die Installation an unterirdischen Niederdruckgasleitungen und ausschließlich unterhalb der Frostgrenze des Bodens vorgesehen. Sie zeichnet sich durch hohe Zuverlässigkeit aus, ist jedoch recht aufwendig in der Wartung.

Im Gegensatz zu Schiebern dürfen Wasserverschlüsse direkt an der Rohrleitung ohne Schachtbauwerk installiert werden.

Wasserverschlüsse werden in der Regel an Abzweigen von der Hauptleitung zu einem Objekt und an Gebäudeeinführungen installiert. Sie sind langlebig und sehr zuverlässig. Allerdings ermöglicht diese Armatur nur eine vollständige Absperrung des Gases, nicht jedoch eine Regulierung des Gasflusses.

Platzierung der Absperrarmaturen am Rohr

Vor der Montage in das Gasleitungssystem werden Kugelhähne und Schieber einer Sichtprüfung, Schmierung, Dichtungsprüfung und Dichtheitsprüfung unterzogen. Dabei wird der Ort für die Installation der Absperrvorrichtung an der Gasleitung gemäß den Empfehlungen des SP 42-101-2003 ausgewählt.

Die Installation von Absperrvorrichtungen an der Gasleitung erfolgt unterirdisch – in einem Schacht oder direkt im Erdreich, oder oberirdisch – in nicht brennbaren Schränken, an Wänden oder Rohren.

Die Montage der Absperrarmatur erfolgt so, dass sie besichtigt, gewartet und bei Bedarf demontiert werden kann.

Der Ort für den Einbau der Absperrvorrichtung in die Gasleitung wird wie folgt gewählt:

• an Abzweigen von der Hauptleitung – außerhalb des Grundstücks des Verbrauchers und nicht weiter als 100 m von der Verteilungsleitung;
• bei parallelen Rohren – in einem Abstand, der die Wartung beider Vorrichtungen ermöglicht;
• an Ausgängen und Eingängen von GRP – in einer Entfernung von 5–100 Metern von der Station;
• bei Kreuzung einer Gasleitung mit einer oberirdischen Stromleitung – außerhalb deren Schutzbereich;
• an den Wänden von Einfamilienhäusern – mindestens einen halben Meter von Tür- und Fensteröffnungen entfernt;
• in der Nähe eines Gasherds – seitlich am Rohr auf Höhe des Anschlussstutzens in einem Abstand von mindestens 20 cm zum Herd;
• bei einem Gasherd oder -durchlauferhitzer mit oberer Leitungsführung – in einer Höhe von mindestens 1,5 m über dem Boden.

Wenn die Armatur in einer Höhe von mehr als 2,2 m montiert wird, muss eine Metallleiter und/oder eine Plattform auf dieser Ebene vorgesehen sein.

Wenn Schächte installiert werden, sollten sie aus nicht brennbaren Baumaterialien hergestellt werden. Geeignet sind Stein, Ziegel, Beton usw. Jedoch kein Holz oder Kunststoff.

Für innen- und oberirdische Außengasleitungen mit Stahl- und Polyethylenrohren, die für Erdgas und Flüssiggas in der Dampfphase mit einem Druck bis zu 0,005 MPa verwendet werden, werden gewöhnliche Kugelhähne empfohlen.

Die Abdichtung von Flanschverbindungen sollte mit folgenden Dichtungen erfolgen:

• Paronit – bei Drücken bis 1,6 MPa;
• Öl- und benzinbeständiger Gummi – bei Drücken bis 0,6 MPa;
• Aluminium – bei jedem Druck;
• Kupfer – bei jedem Druck (außer bei Gasleitungen mit Schwefelgas);
• Polyethylen hoher und niedriger Dichte, Fluorkunststoff – bei Drücken bis 0,6 MPa.

Es ist zu beachten, dass rechteckige und quadratische Flanschverbindungen recht aufwendig in der Bearbeitung sind und eine zuverlässige Abdichtung schwer zu gewährleisten ist. Daher sollten runde Flanschverbindungen bevorzugt werden.

Absperreinrichtungen sind zwingend zu installieren:

• am Gebäudeeingang;
• vor der Außenanlage, die Gas verbraucht;
• am Ein- und Ausgang der Gasregelstation (GRP);
• an langen Stichleitungen;
• an Abzweigungen von der Hauptleitung in eine Siedlung, einen Stadtteil oder ein Unternehmen;
• bei Kreuzungen der Rohrleitung mit Eisenbahn- und Straßen sowie Wasserhindernissen.

Alle installierten Drehhähne müssen einen Handgriff-Drehbegrenzer auf 90⁰ haben, und Schieber müssen eine Anzeige des Öffnungsgrades haben.

Und alle Geräte mit einem Durchmesser bis 80 mm müssen auf dem Gehäuse eine Markierung mit Angabe der Gasflussrichtung haben.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Funktionsweise von Regel- und Absperrarmaturen:

Film über Absperreinrichtungen für Gasleitungen:

Gasleitungs-Absperrarmaturen unterscheiden sich nach Bauart, Herstellungsmaterial und Anschlussart. In Innenraumgasleitungen werden übliche Kükenhähne empfohlen, während für große Hauptleitungen eher Hydranten und Schieber geeignet sind. Der Installationsort für solche Geräte wird gemäß den allgemeinen Regeln für die Planung und den Bau von Gasverteilungssystemen ausgewählt.

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