Welche Art von Rohr wird für Erdgas verwendet? Materialien nach Standort

Die kurze Antwort: Es kommt darauf an, wo die Leitung verläuft

Kein einzelnes Rohr transportiert Erdgas vom Brunnen zum Ofen. Das Material ändert sich je nach Auftrag: Stahl für die großen Leitungen, die Gas über Regionen transportieren, Kunststoff für die erdverlegten Leitungen, die Nachbarschaften versorgen, und Eisen- oder flexible Edelstahlrohre innerhalb von Gebäuden.

Laut der Übersicht der Federal Pipeline Safety Agency über Erdgaspipelinesysteme Sammel- und Übertragungsleitungen bestehen aus Stahl, während in Verteilungssystemen Gusseisen, Stahl, Kupfer und Kunststoff verwendet wurden. Kunststoffrohre sind heute das am häufigsten verwendete Material im Verteilerverkehr.

Der Rest dieses Artikels folgt dem Gas stromabwärts, sodass Sie sehen können, welches Rohr zu welcher Stufe gehört und warum.

Stahlrohr für Sammel- und Übertragungsleitungen

Die ersten beiden Stufen eines Gassystems, bei dem Rohgas aus Produktionsbohrungen gesammelt und über große Entfernungen transportiert wird, basieren auf Stahl. Außerhalb der Versorgungsleitungen haben die Rohre in diesen Systemen einen Durchmesser von 2 Zoll bis 42 Zoll, weshalb die Festigkeit unter anhaltendem Druck hier wichtiger ist als die Flexibilität.

Stahl, der unter der Erde oder im Freien liegt, muss geschützt werden. Die übliche Wahl ist Schedule-40-Stahl, gepaart mit einer Beschichtung gegen Schmutz und Feuchtigkeit. Eine übliche Fabrikbeschichtung ist ein dreischichtiges System aus Epoxidharz, Klebstoff und Polyethylen.

Durch die Verteilung wird die Materialgeschichte abwechslungsreicher. Ältere Netzwerke bestehen immer noch aus Gusseisen, Stahl und Kupfer, aber die Neubauten haben sich in Richtung Kunststoff verlagert.

Polyethylenrohr für unterirdische Verteilungs- und Versorgungsleitungen

Sobald Gas das Übertragungsnetz verlässt und zu Haushalten und Unternehmen gelangt, Polyethylen (PE) ist das Standard-Erdrohr . Es rostet nicht, lässt sich ausreichend biegen, um Bodenunebenheiten zu folgen, und ist in langen, durchgehenden Längen erhältlich, so dass für eine Leitung weitaus weniger Verbindungen erforderlich sind als für starre Rohre. PE in Gasqualität ist normalerweise gelb oder schwarz mit einem gelben Streifen.

Die Verbindungen werden durch Wärmeschmelzen oder mechanische Verbindungen hergestellt, weshalb die Installation eher eine Aufgabe für geschulte Teams als ein Wochenendprojekt ist. Insbesondere beim Stumpfschweißen entsteht eine Verbindung, die so stark ist wie das Rohr selbst.

Bei der Gasverarbeitung dominieren zwei Harzqualitäten. PE80 eignet sich für Nieder- und Mitteldruckleitungen, während PE100 höhere Drücke mit höherer Schlagfestigkeit und längerer Lebensdauer aushält. Ein Produkt wie dieses Polyethylenrohr für unterirdisches Erdgas reicht typischerweise von DN20 bis DN1200 und wird nach Standards wie ISO 4427 und ASTM F2619 hergestellt.

Wenn Sie die technischen Gründe für die Beliebtheit von PE erfahren möchten, finden Sie diese Erklärung von die Eigenschaften, die HDPE für den Gastransport geeignet machen behandelt Korrosionsbeständigkeit, geringe Gasdurchlässigkeit und Schweißverbindungen im Detail.

Schwarzes Eisen und CSST in Gebäuden

Im Inneren eines Hauses erledigen zwei Materialien die meiste Arbeit: schwarze Eisenrohre und gewellte Edelstahlrohre (CSST).

Schwarzes Eisen ist Weichstahl ohne Zinkbeschichtung. Es ist starr, mit Gewindeanschlüssen verbunden und mit zugelassener Fugenmasse oder Klebeband abgedichtet. Es ist robust, lässt sich mit einem verlorenen Nagel nur schwer durchstechen und ist eine der günstigeren Optionen. Der Kompromiss ist Arbeitsaufwand, da jede Länge passend zugeschnitten und mit einem Gewinde versehen werden muss und es bei Feuchtigkeit rosten kann.

CSST ist ein flexibler Edelstahlschlauch, der normalerweise mit einer gelben oder schwarzen Kunststoffummantelung versehen ist. Es wird in langen Rollen geliefert und schlängelt sich mit wenigen Fugen durch Wände und Decken, was die Installationszeit verkürzt und potenzielle Leckstellen reduziert. Es kostet mehr pro Fuß und erfordert einen elektrischen Anschluss und eine Erdung des elektrischen Systems des Gebäudes, um Schäden durch Blitzschlag oder Überspannungen zu reduzieren. In vielen Haushalten dient CSST als flexible Verbindung zwischen starren Versorgungsleitungen und Geräten.

Rohrmaterialien, die kein Erdgas transportieren sollten

Einige bekannte Sanitärmaterialien sind für Gas nicht geeignet, und die Gründe dafür sind spezifisch.

• Verzinkter Stahl: Die Zinkbeschichtung kann mit der Zeit abblättern. Die Partikel wandern durch das System und können Regler und feine Brenneröffnungen verstopfen.
• Kupfer: Der dem Erdgas zugesetzte Mercaptan-Geruchsstoff kann mit Kupfer reagieren, was zu innerer Korrosion und schließlich zu einer Ausdünnung der Wand führt. Die meisten Gerichtsbarkeiten schränken dies ein, obwohl die örtlichen Vorschriften unterschiedlich sind.
• PVC und CPVC: Diese sind nicht für den Erdgasdruck ausgelegt und verschlechtern sich im Gasbetrieb schnell.

Einen genaueren Blick darauf, wie sich Kunststoffe und Metalle in Bezug auf die Haltbarkeit schlagen, finden Sie in diesem Vergleich von wie HDPE im Vergleich zu PVC und Stahl hinsichtlich Festigkeit und Haltbarkeit abschneidet . Beachten Sie, dass es sich bei PE und PVC um sehr unterschiedliche Materialien handelt: Gasbeständiges PE wurde speziell für diese Aufgabe entwickelt, Standard-PVC dagegen nicht.

Erdgasrohrmaterialien im Vergleich

So wählen Sie die richtige Gasleitung aus

Beginnen Sie mit dem Standort und gehen Sie dann vier Überprüfungen durch.

1. Druckstufe. Die Wandstärke folgt dem Standarddimensionsverhältnis (SDR). Ein niedrigerer SDR bedeutet eine dickere Wand und eine höhere Druckkapazität. SDR11 wird üblicherweise für Leitungen mit höherem Druck und SDR17 für allgemeinen Druck verwendet.
2. Harzqualität. Passen Sie für PE PE80 oder PE100 an den Leitungsdruck an.
3. Betriebsumgebung. PE arbeitet typischerweise zwischen -40 und 60 Grad Celsius. Wählen Sie in kalten Klimazonen Material mit guter Kältezähigkeit und ziehen Sie eine dickere Wand in Betracht.
4. Zertifizierung und Code. Suchen Sie nach Rohren, die nach anerkannten Standards wie ISO, ASTM oder EN zertifiziert sind, und bestätigen Sie, dass Ihre örtliche Gasgesetzgebung das Material zulässt.

Für einen tieferen Einblick in diese Faktoren hier Praktischer Leitfaden zur Auswahl von HDPE-Gasrohren für Langzeitstabilität umfasst Verbindungsmethoden, Installationspraxis und laufende Inspektion.

Unabhängig vom Material sollte jede neue oder modifizierte Gasleitung vor der Inbetriebnahme einer Druckprüfung unterzogen werden, und die Arbeiten sollten von einem lizenzierten Auftragnehmer gemäß den örtlichen Genehmigungen durchgeführt und überprüft werden.