Schwingungsschutz für Rohrleitungen - GERB
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Schwingungsschutz für Rohrleitungen
Schwingungsschutz für Rohrleitungen
Typischer GERB Rohrleitungsdämpfer
Zum Schutz von Rohrleitungen und Kom- Dabei ist auf der Grundlage jahrzehnte- GERB Rohrleitungsdämpfer be-
ponenten aller Art gegen Schwingungen langer Erfahrung ein Sicherungselement stehen im Wesentlichen aus drei
werden im Kraftwerks- und Anlagenbau entstanden, das sich durch eine Vielzahl Komponenten:
immer häufiger Rohrleitungsdämpfer ein- von positiven Eigenschaften auszeichnet:
- dem Dämpfergehäuse,
gesetzt. Bereits 1951 wurden viskoelas-
tische Dämpfer von GERB für Rohrlei- • GERB Rohrleitungsdämpfer mindern - dem Dämpfungsmedium und
tungsanwendungen patentiert. Schwingungen gleichzeitig in allen - dem Dämpferstempel, der in das
Raumrichtungen. Dämpfungsmedium eintaucht und
Praktische Erfahrungen in Kraftwerken
und verfahrenstechnischen Anlagen • GERB Rohrleitungsdämpfer entwi- bis zu den Gehäusewänden frei
zeigen, dass die Zuverlässigkeit und Le- ckeln bei stoßartiger Belastung hohe verschiebbar ist.
bensdauer von Rohrleitungen wesentlich Haltekräfte; langsame Bewegungen Die in erster Näherung geschwin-
durch ihre dynamischen Eigenschaften werden dagegen nicht behindert. digkeitsproportionale Dämpfungs-
bestimmt werden. Dynamische Anregun- kraft entsteht durch Scherungs-
• GERB Rohrleitungsdämpfer dämp-
gen treten in Rohrleitungen sowohl bei und Verdrängungsvorgänge im
fen Betriebsschwingungen durch die
normalem Betrieb als auch bei Stör- und Dämpfungsmedium.
gezielte Erhöhung der Systemdämp-
Schadensfällen auf.
fung.
Hydrodynamische Kräfte und Druckstöße,
• GERB Rohrleitungsdämpfer wirken
wie sie beispielsweise beim Öffnen und
bei auftretenden Schwingungen
Schließen von Ventilen entstehen, regen
sofort ohne Zeitverzögerung und
Rohrleitungen und Aggregate ebenso zu
Ansprechverschiebung.
Schwingungen an wie angeschlossene
Pumpen, Kompressoren oder Turbinen. • GERB Rohrleitungsdämpfer sind ein-
Dazu können noch äußere Anregungen fach im Aufbau und in der Handha-
kommen, beispielsweise bei Erdbeben, bung. Sie enthalten keine Verschleiß-
die sich über das Bauwerk auf die teile und sind praktisch wartungsfrei.
Rohrleitungssysteme übertragen. In allen
Fällen kann es zu unzulässigen Ausschlä- 6
gen und Überbeanspruchungen der 5
4
Rohrleitungen und der angeschlossenen 3
Schwingweg in mm
2
Komponenten kommen. 1
0
Da Rohrleitungen nur eine sehr geringe -1
-2
Eigendämpfung besitzen, sind dynami- -3
-4
sche Anregungen immer dann besonders -5
-6
kritisch, wenn sie Frequenzen enthalten, 0 14 28 42 56 70 84 98 112 126 140
Zeit in s
die mit den Eigenfrequenzen des Systems
übereinstimmen. In solchen Fällen kann Rohrleitungsschwingungen ohne (oben) und mit GERB-Rohrleitungsdämpfern (unten)
es zu resonanzartigen Verstärkungen der 6
5
Rohrleitungsausschläge kommen. Aber 4
3
Schwingweg in mm
auch Betriebsschwingungen mit relativ 2
kleinen Ausschlägen können zu Material- 1
0
ermüdung und Dauerbrüchen führen. -1
-2
-3
Zur Sicherung von Rohrleitungssyste- -4
men hat GERB viskoelastische Dämpfer -5
-6
entwickelt. 0 14 28 42 56 70 84 98 112 126 140
Zeit in s
100 1000 Typischer Verlauf der
vertikalen Ersatzsteifig-
keit und des vertikalen
Dämpfungswider-
vertikaler Dmpfungswiderstand in kNs/m
standes von GERB
vertikale Ersatzsteifigkeit in kN/mm
Rohrleitungsdämpfern
10 100
1 10
0 1
0 5 10 15 20 25 30 35 0 5 10 15 20 25 30 35
Frequenz in Hz Frequenz in Hz
Bei der Auslegung und Auswahl von Der zulässige Arbeitsweg ist die Sum- - Typ VD..TU zum Schutz von
GERB Rohrleitungsdämpfern können fol- me aus Wärmedehnung, Stoßantwort und Rohrleitungen und Aggregaten
gende Kennwerte herangezogen werden: Betriebsschwingung. Standardmäßig lie- speziell im Erdbebenfall.
gen die Arbeitswege bei ± 40 mm in hori-
- Nennlast [kN] Die Typenreihen RRD..TU und
zontaler und vertikaler Richtung.
VD..TU sind einsetzbar für Betriebs-
- Vertikaler und horizontaler Dämpfungs-
Dämpfer für größere Wege sind ebenfalls temperaturen von - 30 °C bis
widerstand [kNs/m]
verfügbar. Außerdem können Dämpfer + 130 °C.
- Vertikale und horizontale Ersatzsteifig- zum Anpassen an größere Wärmedeh-
Die Typenreihen VES (VRD) und
keit [kN/mm] nungen voreingestellt werden.
RRD werden mit Dämpfungsmedi-
- Vertikale und horizontale Arbeitswege Die Betriebstemperatur ist die maximale en für 20 °C, 30 °C, 40 °C, 50 °C,
[mm] Temperatur, die sich bei Dauerbetrieb der 60 °C und in Sonderfällen für 70 °C
- Betriebstemperatur [°C] Anlage im Dämpfungsmedium einstellt. und 80 °C ausgeführt.
Die Nennlast ist die bei Betriebstempera- GERB setzt je nach Anwendungsfall Die Typenreihe RHY ist einsetzbar
tur zulässige größte dynamische Dämp- und Einsatztemperatur unterschiedliche für Betriebstemperaturen zwischen
ferkraft. Dämpfertypen und Dämpfungsmedien - 10 °C und + 40 °C.
ein. Es werden folgende Baureihen unter-
Der Dämpfungswiderstand ist das Ver- schieden:
hältnis zwischen maximaler Dämpferkraft
und maximaler Geschwindigkeit. Er ist - Typ VES für kerntechnische Anlagen
frequenzabhängig und ermöglicht die Be- gemäß KTA-Richtlinie 3205.3 und TÜV
schreibung der dissipativen Eigenschaf- Lastenheft. (Die Typenreihe VRD ist
ten von viskoelastischen Dämpfern. baugleich, wird aber ohne Prüfung und
Dokumentation geliefert.)
Die Ersatzsteifigkeit ist das Verhältnis
zwischen maximaler Dämpferkraft und - Typen RRD und RRD..TU für konven-
maximalem Weg. Sie ist frequenzab- tionelle Kraftwerke und chemische Anla-
hängig und kann als Hilfsrechengröße in gen.
Rohrleitungsberechnungsprogrammen - Typ RHY für allgemeine industrielle An-
benutzt werden, die nicht mit viskosen wendungen.
Dämpfern arbeiten können.
Einbaubeispiel eines Rohrleitungs-
dämpfers Typ VES
Einbauanordnungen
Hinweise für den Rohrleitungs- Mit Hilfe moderner Rohrleitungs- Allerdings ist darauf zu achten,
planer programme wie ROHR2 und dPipe dass die Dämpfer immer senkrecht
können viskoelastische Dämpfer stehend transportiert und eingebaut
Aufgrund des geschwindigkeitspro-
bereits in der Planungsphase be- werden, um ein Auslaufen der vis-
portionalen Verhaltens übertragen
rücksichtigt und deren dissipativen kosen Masse zu vermeiden.
GERB Rohrleitungsdämpfer keine
Eigenschaften praxisnah abgebildet
statischen Kräfte und müssen mit Für die Auswahl der optimalen
werden.
anderen Halterungselementen, wie Dämpfer und der optimalen Einbau-
z. B. Federhängern und Gleitlagern Rohrleitungsdämpfer können auf, orte stellt GERB gern seine
kombiniert werden. neben oder unter der Rohrleitung Erfahrung zur Verfügung.
installiert werden.
Rohrleitungsdämpfer werden in Be-
reichen größter Rohrleitungsaus- Dabei kann entweder der Dämpfer-
schläge, den Schwingungsbäu- stempel oder der Dämpfertopf mit
chen, eingesetzt, um größtmögliche der Rohrleitung verbunden werden.
Dämpfungskräfte zu erzielen.
Die Belastungsrichtung braucht
Zur Bedämpfung mehrerer Eigen- nicht in die Richtung der Dämpfer-
schwingungsformen ist es emp- achse zu fallen, weil Rohrleitungs-
fehlenswert, anstelle eines großen dämpfer ihre Reaktionskraft in alle
Dämpfers mehrere kleinere Dämpfer Raumrichtungen entwickeln.
einzusetzen.
Screenshot eines
Rohrleitungsprogrammes
Schwingungsschutz für Rohrleitungen
Referenzliste (Auszug)
Land Projekt / Anlage Land Projekt / Anlage
Kernkraftwerke Konventionelle Kraftwerke
Argentinien KKW Atucha Ägypten KW Suez I + II + III
Armenien KKW Medzamor Belgien KW Rodenhuize
Belgien KKW Doel Chile KW Mejillones
Bulgarien KKW Kozloduy China KW FuZhou, Fujian
KW RiZhao, Shandong
Brasilien KKW Angra
KW WaiGaoQiao, Shanghai
China KKW Daya Bay KW YangShuPu, Shanghai
KKW Lingao
Dänemark KW Avedorevaerket
KKW Qinshan
KW Fynsvaerke
KKW Tianwan
Deutschland KW Mannheim
Deutschland KKW Biblis
KW Mehrum
KKW Brokdorf
KW Münster
KKW Brunsbüttel
KW Niederaussem
KKW Emsland
KW Scholven
KKW Grohnde
KW Schwarze Pumpe
KKW Grundremmingen
KKW Neckarwestheim Finnland KW Lappeenranta
KKW Philippsburg KW Rauhalahti
Finnland KKW Loviisa Griechenland KW Kardia
KKW Olkiluoto
Großbritannien KW Severn
Indien KKW Kudankulam
Indien KW Rihand
Litauen KKW Ignalina KW Simhadri
KW Talcher
Rumänien KKW Cernavoda
Niederlande KW Maasbracht
Russland KKW Balakovo
KW Moerdijk
KKW Kalinin
KKW Kola Österreich KW Irsching
KKW Leningrad KW Simmering
Schweden KKW Forsmark Polen KW Lagisza
KKW Oskarshamn
Qatar KW Ras Laffan
KKW Ringhals
Slowakische Republik KW Malzenice
Schweiz KKW Gösgen
Spanien KW Alcudia
KKW Leibstadt
Syrien KW Nasserieh
Slowakische Republik KKW Bohunice
KW Zayzoun
KKW Mochovce
Türkei KW Antalya
Slovenien KKW Krsko
KW Iskenderun
Tschechien KKW Dukovany
Tschechien KW Ledvice
KKW Temelin
Ungarn KW Gönyü
Ungarn KKW Paks
USA KW Baltimore
USA KKW Braidwood
KW South California
KKW Calverts Cliff
KKW Shearon Harris h
Chemische Anlagen Offshore Anlagen
Einbaubeispiele Algerien Arzew, Düngemittelkomplex Dänemark South Arne Plattform
Ägypten Damietta, Düngemittelfabrik Deutschland Mittelplate Plattform
(EAgrium)
Grossbritannien Andrew Plattform (BP)
Belgien BASF Antwerpen Curlew Plattform (Shell)
ExconMobil Antwerpen East Brea Plattform
Raffinerie Jade Plattform
Murdoch Plattform
Deutschland Basell Polyolefine
Ninian South Plattform
BASF Ludwigshafen
Bayer Leverkusen Kanada FPSO „SeaRose“
DOW Stade
Philippsburg Niederlande FPSO „Aoka Mizu“
Grossbritannien Stallingborough TiO2-Anlage Norwegen Draupner Plattform
(StatoilHydro)
Israel Carmel Olefins, Haifa Ekofisk (ConocoPhillips)
Ringhorne (ExxonMobil)
Kuwait EQUATE Petrochem. Werk
Statfjord C Plattform
Norwegen Karstö Aufbereitungsanlage (StatoilHydro)
Saudi Arabien Safco IV Düngemittelfabrik
(Al-Jubail)
USA Eastman Chemical
weltweit
GERB Schwingungsisolierungen
RLS_08/11 · Design: Sijades, Berlin · Printed: Woeste, Essen
Für die Ausarbeitung eines Angebotes werden folgende GmbH & Co. KG
Daten der Rohrleitung benötigt:
Roedernallee 174-176
Betriebstemperatur [°C] 13407 Berlin
Temperaturbereich [°C] Tel. 030-41 91-0
Zu dämpfendes Rohrleitungsgewicht [kN] Fax 030-41 91-199
Aufzunehmende Wärmedehnungen vertikal und horizontal [mm]
Anregungsfrequenzen [Hz] Ruhrallee 311
Dynamische Amplituden [mm] 45136 Essen
Tel. 0201-266 04-0
Fax 0201-266 04-40
info@gerb.com
www.gerb.de
Zertifiziert nach ISO 9001 ISO 14001 BS OHSAS 18001
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