DE2434914C2

DE2434914C2 - Vorrichtung zur Bestimmung von Leckstellen

Info

Publication number: DE2434914C2
Application number: DE2434914A
Authority: DE
Inventors: Stanley Ontario Wolkowski
Original assignee: BUTTS ERNEST O OTTAWA ONTARIO CA
Current assignee: BUTTS ERNEST O OTTAWA ONTARIO CA
Priority date: 1973-07-19
Filing date: 1974-07-19
Publication date: 1984-02-02
Also published as: SE394747B; JPS5028675A; CA978614A; DE2434914A1; SE7407148L; JPS5548411B2; AU6897574A; IT1015711B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung von Leckstellen einer Rohrleitung oder eines Behälters für Erdölprodukte entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (CA-PS 7 75 758) ist ein Kabelleiter aus Kupfer vorgesehen, der durch eine öllösliche Isolationsschicht aus Butyl-Kautschuk umgeben ist, welche Isolationsschicht mit einem Kupferdraht wendelförmig umwickelt ist, so daß bei Zerstörung der Isolationsschicht durch einen Kurzschluß der beiden Kupferleiter ein vorhandenes Leck angezeigt wird.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art bestehen jedoch noch eine Reihe von Schwierigkeiten. Bei der Herstellung des Kabels muß der äußere Kupferleiter mit einer ausreichenden mechanischen Spannung aufgezogen werden, da es sonst vorkommen kann, daß trotz Zerstörung der Isolation durch öl eine Leckstelle nicht angezeigt wird. Es besteht auch die Gefahr, daß der äußere Kupferleiter beim Verlegen des Kabels im Boden beschädigt wird. Insbesondere ist es bei Verwendung des bekannten Kabels nicht ohne weiteres möglich, bei Ermittlung einer Leckstelle deren Lokalisierung entlang der Länge einer Rohrleitung zu ermitteln.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art unter möglichst weitgehender Vermeidung der genannten Nachteile und Schwierigkeiten derart zu verbessern, daß nicht nur eine zuverlässigere Anzeige über das Vorhandensein einer Leckstelle möglich ist. sondern auch eine Lokalisierung der Leckstelle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Umeransprüche.

Besondere Vorteile der Erfindung sind deshalb darin zu sehen, daß bei der bevorzus"?n Verwendung von Drähten aus vergütetem, nichi rostenden Stahl mit hoher Bruchfestigkeit die beiden verdrillten Kabelleiter mit einer verhältnismäßig großen Kraft gegeneinander angedrückt werden, so daß die öllösliche Isolationsschicht bei einer Zersetzung sicher durchdrungen wird.

i> um einen Kurzschluß mit einem geringen elektrischen Widerstand herzustellen. Die lsolationssschicht aus einem Styroi-Butadien-Blockmischpolymerisai ist außerdem gut in Heizöl oder sonstigen Petroieumprodukten löslich. Da die Kabelleiter ausreichend biegsam und

'■ ϊ flexibel sind, können sie ferner ohne Schwierigkeiten auf Rollen aufgewickelt werden und ermöglichen eine gute Anlage an der Oberfläche davon umwickelter Rohrleitungen oder Behälter. Da derartige Blockmischpolymerisate durch Ozon oder Sonnenbestrahlung zersetzt

2u werden können, werden sie zweckmäßigerweise mit einer dünnen Schicht aus Paraffinwachs oder Hanwachs überzogen. Insbesondere ermöglicht der verhältnismäßig hohe spezifische elektrische Widerstand von Drähten aus nicht rostendem Stahl, daß beim Auftreten

-' eines Kurzschlusses mit einem verhältnismäßig geringen Widerstand durch eine Widerstandsmessung eine genauere Lokalisierung einer Leckstelle möglich ist.

Anhand d^r Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Die einzige Figur zeigt

ίο zwei verdrillte Kabelleiter gemäß der Erfindung.

Jedes Kabel 10, 11 besteht aus einem Kabelleiter 12 beziehungsweise 14 aus verseilten Drähten aus vergütetem, nicht rostenden Stahl. Die Kabeileiter 12, 14 sind durch eine öllösliche Isolationsschicht 13, 15 aus einem

i"> Styrol-Butadien-Blockmischpolymerisat umgeben. Um eine Zersetzung der öllöslichen Isolationsschicht durch Sonneneinstrahlung oder Ozon zu verhindern, sind die beiden öllöslichen Isolationsschichten 13, 15 mit einer dünnen Schicht aus Paraffinwachs oder Hartwachs

⁴⁽¹ überzogen.

Vorzugsweise finden Drähte aus rostfreiem Stahl (amerikanische Drahtlehre, 26 AWG, Typ 302) Verwendung, die durch Anlassen vergütet sind und eine Bruchfestigkeit von etwa 10,9 bis 12,2 kg und einen Außendurchmesser von 0,045 cm ± 0,0076 cm aufweisen, öllösliche Styrol-Butadien-Blockmischpolymerisate sind im Handel erhältlich. Die Dicke der Isolationsschicht 13, 15 liegt vorzugsweise zwischen 76,2· 10"³cm und 25,4· 10-^!cm. Derartige Block-

"'" mischpolymerisate haben den Vorteil, daß sie ohne weiteres durch normale Kunstharz-Strangpreßeinrichtungen stranggepreßt werden können und üblicherweise für die Beschichtung von Drähten mit Polyvinylchlorid oder anderen Kunstharzen verwendet werden. Die

" Blockmischpolymerisate können in Wasser oder kalter Luft gehärtet werden und sind nicht klebrig. Der wesentliche Vorteil derartiger Isolationsschichten besteht darin, daß sie durch Kohlenwasserstoffe und insbesondere durch Erdöl und Erdölprodukte ohne weiteres abgebaut werden.

Da die Kabelleiter in der Verdrillung der Kabel durch eine mechanische Vorspannung gegeneinander angedrückt werden, ergibt sich bei einer Erweichung der öllöslichen Isolationsschicht an der betreffenden Stelle

^r> ein Kurzschluß. Die Leckstelle kann dann in üblicher Weise durch eine Widerstandsmessung bestimmt werden und es kann eine Leckanzeige erfolgen, bevor das Kabel infolge des Kurzschlusses vollständig zerstört

wird. Drähte der genannten Art aus rostfreiem Stahl haben einen Widerstand von etwa 5,66 Ohm/m, so daß eine genaue Bestimmung der Kurzschlußstelle in dem Kabel möglich ist

Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Kabels ^: besteht darin, daß es mechanisch ausreichend widerstandsfähig ist, so daß es auch bei Verwendung eines Kabelpfluges über bestehenden Rohrleitungen verlegt werden kann. Das Kabel ist ausreichend unempfindlich, so daß es bei den normalerweise auftretenden ^;l Bedingungen nicht beschädigt wird. Auch Feuchtigkeit und Kälte beeinflussen ein verlegtes Kabel nicht nachteilig, jedoch könnrn extreme Temperaturen seine Handhabung erschweren. Bei Temperaturen unter 65°C ist das Kabel beständig, jedoch können Beschädigungen '^: bei höheren Temperaturen auftreten. Versuche bei 12O⁰C haben jedoch gezeigt, daß nach der Abkühlung nachteilige Folgen nicht auftraten. Prüfungen mit 4000 Volt haben ferner gezeigt, daß die dielektrische Isolationsschicht eine ausreichend hohe Durchschlagsfestigkeit besitzt

Kabel dieser Art werden üblicherweise mit einem Abschlußwiderstand versehen und Verbindungsstellen der kabel werden durch Kunststoffhülsen mit einem inerten Dichtungsmittel abgedichtet Bei Verwendung eines derartigen Kabels in Verbindung mit einer Pipeline werden Meßanschlüsse zum Zwecke der Überprüfung des Kabels vorgesehen, deren Abstand maximal etwa 16 km beträgt

Derartige Kabel können ferner nicht nur zur Bestimmung von Leckstellen einer Rohrleitung oder eines Behälters für Erdölprodukte verwandt werden, sondern auch an Wehren in einem Hafen oder Fluß, um das Vorhandensein von Ölspuren festzustellen. Derartige Kabel finden ferner in Verbindung mit einer elektrischen Anzeigeanordnung Verwendung, die eine automatische Anzeige- oder Signalgebung ermöglicht

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Bestimmung von Leckstellen einer Rohrleitung oder eines Behälters für Erdölprodukte, bestehend aus zwei gegeneinander verdrillten metallischen Kabelleitern, die durch eine öllösliche Isolation voneinander getrennt sind und an eine elektrische Anzeigeanordnung angeschlossen sind, um eine Anzeige- oder Signalgebung zu ermöglichen, wenn durch ein Leck auslaufendes öl die öllösliche Isolation zerstört wird, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kabeüeiter (12, 14) aus einem Metall mit hohem spezifischen elektrischen Widerstand bestehen und jeder Kabelleiter durch eine öllösliche Isolationsschicht (13, 15) aus einem Styrol-Butadien-Blockmischpolymerisat umgeben ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kabelleiter (12, 14) aus Drähten aus vergütetem, nichtrostendem Stahl besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahldrähie eine Bruchfestigkeit in der Größenordnung von 11,3 kg und einen elektrischen Widerstand in der Größenordnung von 5,66 Ohm/m aufweisen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die öllöslichen Isolationsschichten (13, 15) mit einer dünnen Schicht aus Paraffinwachs oder Hartwachs überzogen sind.