Druckrohre

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von liuquan1100 am 15.12.2017 um 16:36 geändert. Hauptinhalte: 1. Das Konzept von Rohrleitungen. 2. Das Konzept von Druckrohren. 3. Der Geltungsbereich der Sicherheitskontrollen für Druckrohre. 4. Eigenschaften von Druckrohren. 5. Strukturanforderungen an Druckrohre. 6. Klassifizierung und Einstufung von Druckrohren. 7. Ursachen für das Versagen von Druckrohren. 8. Merkmale des Versagens von Druckrohren. 9. Prävention und Meldung von Unfällen mit Druckrohren. 10. Sicherheitsvorschriften für Rohrsysteme. 1. Das Konzept von Rohrleitungen: Laut den Vorgaben der Norm „Vorschriften für die Planung von Industriemetallrohren“ GB50316-2000 bestehen Rohrleitungen aus verschiedenen Komponenten sowie Halterungen, die dazu dienen, Flüssigkeiten zu transportieren, zu verteilen, zu mischen, zu trennen, abzuleiten, zu messen oder den Fluss der Flüssigkeiten zu steuern. **Die Definition in der Norm „Normen für die Ausführung und Abnahme von Arbeiten an industriellen Metallrohrleitungen“ GB50235-97 lautet: Es handelt sich um eine zusammengesetzte Einheit aus Rohren, Rohrverbindungsstücken, Flanschen, Bolzenverbindungen, Dichtungen, Ventilen sowie anderen Komponenten oder druckbelasteten Teilen, die dazu dienen, Ströme von Fluiden zu transportieren, zu verteilen, zu mischen, zu trennen, abzuleiten, zu messen, zu steuern und zu stoppen. Eine Gruppe von mehreren Rohren, die nach dem Fluid und den Konstruktionsbedingungen klassifiziert sind und miteinander verbunden sind, wird als „Rohrsystem“ oder „Leitungsnetz“ bezeichnet. Die obige Definition hat zwei Bedeutungen: (A) Die Funktion von Rohrleitungen besteht darin, Flüssigkeiten zu transportieren, zu verteilen, zu mischen, zu trennen, abzuleiten, zu messen, zu steuern und den Fluss der Flüssigkeiten zu stoppen. 1) Flüssigkeit: In einigen Normen wird sie als Medium bezeichnet. Flüssigkeiten können nach ihrem Zustand oder ihren Eigenschaften klassifiziert werden. a) Nach Zustand: Gas ； Flüssigkeit ； Flüssiggas: Bezeichnet Gase, die bei bestimmtem Druck in flüssigem Zustand vorliegen ； Schlamm: Bezeichnet brennbare, explosionsgefährdete, giftige und korrosive Schlammmedien. b) Nach Art: Brandgefahr ； Es bezeichnet die Gefahr eines Brandes durch brennbare Stoffe und umfasst brennbare Gase, flüssige Gase sowie brennbare Flüssigkeiten. Es gibt drei Kategorien: A, B und C. explosiv ； Brennbare Stoffe, die nach Mischung mit Luft zur Explosion neigen können, oder nichtbrennbare Stoffe, die bei hohen Temperaturen und hohem Druck zur Explosion führen können. Toxizität ； Nach GB5044 klassifiziert. Es gibt zwei Hauptkategorien – hochgiftig (extrem gefährlich) und giftig (stark gefährlich, mit Risiko von Vergiftung sowie geringem Risiko) – mit insgesamt vier Stufen. Korrosivität. Es handelt sich um Stoffe, die menschliche Gewebe verbrennen können und den Materialien von Rohrleitungen Schaden zufügen. 2) Transport des Fluids: Das Fluid wird von der Quelle im Rohrleitungssystem bis zum Endpunkt derselben transportiert – entweder durch äußere Kräfte (durch die kinetische Energie, die durch Fluidtransportmaschinen wie Kompressoren oder Pumpen bereitgestellt wird) oder durch die eigene Antriebskraft des Fluids selbst (z. B. durch den Druck des Mediums). 3) Verteilung des Fluids: Das Fluid wird über Leitungen in die mehreren vorgesehenen Geräte oder Nutzer verteilt, wie es in der Planung festgelegt ist. 4) Gemischte Flüssigkeiten: Die Flüssigkeiten aus verschiedenen Leitungen im Rohrsystem werden miteinander vermischt, beispielsweise zur Verdünnung. 5) Trennung von Fluiden: Die Fluiden in unterschiedlichen Zuständen im Inneren der Rohrleitungen werden über Nebenleitungen voneinander getrennt, wie beispielsweise die Trennung von Dampf und Flüssigkeit oder von Öl und Wasser. 6) Abführung des Fluids: Das Fluid im Inneren der Rohrleitungen wird über Nebenleitungen abgeführt, beispielsweise zur Entlastung bei Überdruck oder zur Abführung des getrennten Fluids. 7) Messung von Fluiden: Die in dem Rohrleitungssystem installierten Messgeräte dienen dazu, die transportierten bzw. verteilten Fluide zu messen – beispielsweise den Durchfluss, den Druck, die Temperatur und die Viskosität. 8) Steuerung des Fluids: Der Fluss des Fluids in den Rohrleitungen wird durch in das Rohrsystem eingebaute Steuerelemente gesteuert, wie z. B. Druckregelung, Temperatursenkung, Verteilung des Fluids sowie Abschaltung dessen Flusses. (B) Aufbau der Rohrleitungen: Er besteht aus Rohrleitungskomponenten sowie Trag- und Halteelementen für die Rohrleitungen. Es handelt sich dabei um eine Gesamtheit von Rohren, Rohrverbindungen, Flanschen, Schraubverbindungen, Dichtungen, Ventilen sowie weiteren Komponenten oder Bauteilen, die zur Stabilisierung der Rohrleitungen dienen. 1) Rohrleitungskomponenten: Bezeichnen die Elemente, die zur Verbindung oder Montage von Rohrleitungen verwendet werden, einschließlich Rohre, Rohrverbindungen, Flansche, Dichtungen, Befestigungselemente, Ventile sowie spezielle Komponenten für Rohrleitungen. Unter sogenannten speziellen Rohrkomponenten versteht man Komponenten, die nicht zu den üblichen Standardkomponenten gehören. Es handelt sich um Rohrkomponenten, die unter besonderen Anforderungen der Ingenieurplanung hergestellt werden, einschließlich Dehnungsstäben, spezieller Ventile, Druckventile, Brandhemmer, Filtern, flexiblen Verbindungen sowie Schläuchen usw. 2) Rohrträger und -halterungen: Sammelbegriff für verschiedene Konstruktionen, die dazu dienen, Rohre zu stützen oder ihre Bewegung einzuschränken, ausschließlich ohne Bauten aus dem Tiefbau. Es gibt feste Halterungen, schwebende Halterungen, starre Aufhängungen, Leithalterungen, Begrenzungshalterungen sowie Federaufhängungen usw. In der **Norm GB50235-97 „Vorschriften für die Ausführung und Abnahme von Arbeiten an industriellen Metallrohrleitungen“** werden sie ebenfalls als Rohrstützen bezeichnet; dazu gehören Rohrinstallationsteile und -befestigungen. a) Rohrmontageelemente: Bezeichnen Komponenten, die die Last von Rohren oder Rohranbauteilen auf die Tragkonstruktionen oder Geräte übertragen, einschließlich Hängemasten, Federhalterungen, Zugstangen, Ausgleichsgewichte, Verstellschrauben, Stützstangen, Ketten, Führungen, Befestigungselemente, Sättel, Unterlagen, Rollen, Auflager und Schiebehalterungen usw. b) Befestigungsteile: Teile, die durch Schweißen, Bolzenverbindungen oder Klammermethoden an Rohren befestigt werden, einschließlich Rohrhalterungen, Aufhängearme, Ringe, Klammern, Halteklemmen, Verstärkungsplatten sowie Schürzenhalterungen. Rohrleitungskomponenten und Trageelemente werden in den geltenden Vorschriften unseres Landes für Druckrohre ebenfalls als Druckrohrleitungskomponenten bezeichnet. II. Begriff der Druckrohre: Druckrohre sind ein Teil von Rohrleitungen. Im weiteren Sinne bezeichnet man unter Druckrohren alle Rohre, die einem inneren oder äußeren Druck ausgesetzt sind – unabhängig davon, um welches Medium sich im Rohr handelt. Doch seit Einführung der „Vorschriften zur Sicherheitsverwaltung und Überwachung von Druckrohren“ in unserem Land ist „Druckrohr“ der spezielle Begriff für Rohre, die einer Überwachung unterliegen. In Artikel 2 der „Vorschriften zur Sicherheitsverwaltung und Überwachung von Druckrohren“ werden Druckrohre als „spezielle Geräte, die in der Produktion und im Alltag eingesetzt werden und eine hohe Gefahr von Bränden, Explosionen oder Vergiftungen mit sich bringen können“, definiert. In den „Vorschriften zur Überwachung der Sicherheit von Spezialgeräten“, die am 1. Juni 2003 vom Staatsrat erlassen wurden, werden Druckrohre weiter präzisiert als „röhrenförmige Geräte, die unter Nutzung eines bestimmten Drucks zur Transportierung von Gasen oder Flüssigkeiten verwendet werden. Dazu gehören Rohre, bei denen der maximale Betriebsdruck 0,1 MPa (Geschwindigkeitsdruck) beträgt oder höher ist – es handelt sich dabei um Gase, flüssiges Gas, Dampf sowie brennbare, explosionsgefährdete, giftige oder korrosive Flüssigkeiten. Zudem muss der Nenndurchmesser der Rohre größer als 25 mm sein.“ Das bedeutet, dass unter dem heutzutage verwendeten Begriff „Druckrohrleitung“ nicht nur Rohre verstanden werden, die innen oder außen Druck ausgesetzt sind, sondern auch solche, durch die „Gase, flüssige Gase und Dampf“ oder „Flüssigkeiten, die Entzündung, Vergiftung oder Korrosion verursachen können“, transportiert werden. Unter den hier genannten Eigenschaften wie Entzündbarkeit, Giftigkeit oder Korrosivität ist Folgendes zu verstehen: Die Entzündbarkeit des Mediums: Das Medium ist brennbar und explosiv; unter bestimmten Bedingungen kann es zu Verbrennungen oder Explosionen kommen, wodurch Brände und Zerstörungen entstehen. Zu diesen Medien gehören brennbare Gase, flüssige Kohlenwasserstoffe sowie brennbare Flüssigkeiten – also Stoffe, die ein Brandrisiko darstellen. Ebenfalls dazu zählen Medien, die bei hohen Temperaturen und hohem Druck explosionsgefährlich sind, wie zum Beispiel Dampf, heißes Wasser mit einer Temperatur über dem Standardkochpunkt, komprimierte Luft sowie andere komprimierte Gase. Dabei wird die Brandgefahr brennbarer Stoffe gemäß den Vorschriften „Vorschriften für den Brandschutz bei der Planung von Petrochemieanlagen“ GB50160 sowie „Vorschriften für den Brandschutz bei der Gebäudeplanung“ GBJ16 in drei Kategorien eingeteilt: A, B und C. Dabei sind die unteren Explosionsgrenzen (in Volumenprozent) der Gemische aus brennbaren Gasen der Kategorie A und B mit Luft wie folgt festgelegt: Brennbare Gase der Kategorie A: <10% ； Klasse B brennbare Gase: ≥10 %. Die Klassifizierung der brennbaren Flüssigkeiten der Klassen A, B und C ist in Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1: Klassifizierung der Brandgefahr von flüssigen Kohlenwasserstoffen und brennbaren Flüssigkeiten
Klasse | Bezeichnung der Klasse | Eigenschaften
Klasse A | Flüssige Kohlenwasserstoffe | Kohlenwasserstoffflüssigkeiten sowie ähnliche Flüssigkeiten mit einem Dampfdruck bei 15 °C von >0,1 MPa
Klasse A B | Brennbare Flüssigkeiten | Andere brennbare Flüssigkeiten außer denen der Klasse A, mit einem Flammpunkt < 28 °C
Klasse B A | Brennbare Flüssigkeiten | Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt von ≥ 28 °C bis ≤ 45 °C
Klasse B B | Brennbare Flüssigkeiten | Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt von > 45 °C bis < 60 °C
Klasse C A | Brennbare Flüssigkeiten | Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt von ≥ 60 °C bis ≤ 120 °C
Klasse C B | Brennbare Flüssigkeiten | Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt > 120 °C
Hinweis: Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt unter 45 °C werden als leicht entzündliche Flüssigkeiten bezeichnet ； Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt unter der Umgebungstemperatur werden als explosionsgefährliche Flüssigkeiten bezeichnet. Nach den Vorschriften von GBJ16 gehören zu den brennbaren Stoffen (oder Produktionsprozessen), die eine Brandgefahr der Klasse A darstellen, auch solche Stoffe, die bei Raumtemperatur von selbst zerfallen können oder in der Luft oxidieren und dadurch Selbstentzündung oder Explosion auslösen können ； Stoffe, die bei Raumtemperatur durch Wasser oder Dampf Gase bilden und dadurch Brand oder Explosion auslösen können ； Starke Oxidationsmittel, die bei Kontakt mit Säuren, Wärme, Stößen, Reibung, Katalysatoren sowie brennbaren anorganischen Stoffen wie Organiken oder Schwefel leicht in Brand geraten oder explodieren können ； Stoffe, die durch Aufprall, Reibung oder Berührung mit Oxidationsmitteln oder organischen Stoffen in Brand geraten oder explodieren können ； sowie die Herstellung in geschlossenen Anlagen bei einer Temperatur, die dem Selbstentzündungspunkt des Stoffes gleich ist oder ihn übersteigt. Als Stoffe mit einer Brandgefahr der Klasse B gelten in erster Linie Oxidationsmittel und chemisch brennbare Feststoffe, die nicht zur Klasse A der Brandgefahr gehören, sowie Zündgase. (B) Toxizität des Mediums: Das heißt, das Medium besitzt Eigenschaften, die zu Vergiftungen führen können. Wenn diese Stoffe eingeatmet werden oder mit dem Körper in Berührung kommen, können sie dem Menschen Schaden zufügen – sogar zum Tod führen. Gemäß den Bestimmungen der Norm GB5044 „Einstufung des Gefährdungsgrades von Stoffen bei beruflicher Exposition“ werden Stoffe anhand von sechs Kriterien – akute Toxizität, Auftreten akuter Vergiftungen, Häufigkeit chronischer Vergiftungen, Folgen chronischer Vergiftungen, Kanzerogenität sowie die höchstzulässige Konzentration – in vier Gefährdungsklassen eingeteilt: äußerst gefährlich, hochgefährlich, mittelgefährlich und geringgefährlich. Extrem gefährliche Stoffe werden manchmal auch als „sehr giftige Stoffe“ bezeichnet, während hoch-, mittel- und schwachgefährliche Stoffe gemeinsam als „giftige Stoffe“ bezeichnet werden. Stark giftige Stoffe (Flüssigkeiten) werden in den chinesischen **Standard „Vorschriften für den Bau und die Überprüfung von Industriemetallrohrleitungen“ GB50235-97 wie folgt definiert: Es handelt sich um Stoffe, bei denen bereits eine sehr geringe Menge, die in die Umwelt gelangt, eingeatmet wird oder mit dem Körper in Berührung kommt. Selbst bei sofortiger Behandlung können diese Stoffe ernsthafte und schwer behandelbare Schäden am Körper verursachen. Gifte, die dem aktuellen **Standard „Einstufung des Grades der Gefährdung durch beruflichen Kontakt mit Giftstoffen“ GB5044, Stufe I (extrem hohe Gefährdung), entsprechen. Daraus lässt sich schließen, dass hochgiftige Stoffe als äußerst gefährliche Stoffe verstanden werden können. Die Definition für giftige Stoffe in den Standards lautet: Bei einem Austritt solcher Stoffe in die Umwelt können sie eingeatmet oder mit dem menschlichen Körper in Kontakt kommen; sofern eine rechtzeitige Behandlung erfolgt, verursachen sie jedoch keine dauerhaften Schäden am Körper. Allerdings gibt es in den verschiedenen Branchen auch Unterschiede bei der Frage, wie mit Giftstoffen derselben Toxizitätsstufe umzugehen ist. Benzol wird in der „Klassifizierung des Grades der Gefährlichkeit von beruflich bedingtem Kontakt mit Giftstoffen“ GB5044 als hochgefährliches Medium eingestuft und dient auch in den Erläuterungen zu den „Vorschriften für die Sicherheitsverwaltung und Überwachung von Druckrohren“ als Beispiel für ein hochgefährliches Medium. In der Klassifizierung von Rohrleitungen gemäß den „Vorschriften für den Bau und die Überprüfung von Rohrleitungen für giftige, brennbare Stoffe in der Petrochemieindustrie“ SH3501-2002 wird Benzol als Stoff mit hoher Gefährlichkeit eingestuft. Wird der Klasse SHB zugeordnet. Im Gegensatz dazu werden vier hochgefährliche Stoffe wie Acrylnitril, Phosgen, Kohlendisulfid und Wasserstofffluorid in der Norm SH3501-2002 genauso behandelt wie äußerst gefährliche Stoffe und in die Kategorie der SHA-Klassen-Pipelines eingeordnet. Dies hat nicht nur Auswirkungen auf die Qualitätsstandards bei der Bauausführung sowie auf die Anforderungen an die Überprüfung der in Betrieb befindlichen Rohrleitungen, sondern auch auf die Einstufung der Genehmigungsstufen bei der Durchführung konkreter Bauprojekte. Wenn mit Rohrleitungen arbeitet, in denen Benzol vorkommt, und Benzol als äußerst gefährliches Medium gilt, muss der Ausführende über eine Installationslizenz der Klasse GC 1 verfügen. Falls Benzol hingegen als hochgefährliches Medium eingestuft wird, hängt die erforderliche Lizenzklasse von dem geplanten Druck sowie der geplanten Temperatur der Rohrleitungen ab. Das Verständnis dieser Frage lässt sich anhand der Prinzipien der Einstufung der Gefährlichkeit von Giftstoffen erklären: Die Norm „Einstufung des Grades der Gefährlichkeit durch beruflichen Kontakt mit Giftstoffen“ GB5044-85 definiert die Einstufung bestimmter Giftstoffe anhand der Gefährlichkeitsgrade von 56 gängigen Giftstoffen in bestimmten Branchen. Allerdings weist diese Norm gleichzeitig darauf hin, dass das Ausmaß der Gefahr für andere Branchen, die mit demselben Gift in Berührung kommen (die in Tabelle 2 der Norm nicht aufgeführt sind), anhand der Konzentration des Gifts in der Werkstattluft, der Inzidenz von Vergiftungen sowie der Dauer der Exposition eingestuft werden kann. Wenn die Konzentration der Schadstoffe in der Werkstattluft regelmäßig die im Standard TJ36–79 „Gesundheitliche Anforderungen an den Entwurf von Industrieunternehmen“ festgelegten maximal zulässigen Werte erreicht, aber die Inzidenz von Erkrankungen oder Symptomen unterhalb der entsprechenden Werte aus diesem Klassifizierungsstandard liegt, kann die Klasse um einen Grad herabgesetzt werden. Daher ist es normal, dass bei jeder konkreten Substanz **Unterschiede zwischen den Standards und den Fachstandards bei der Einstufung des Gefahrengrades bestehen.** Denn abgesehen von der Karzinogenität und der maximal zulässigen Konzentration in der Luft haben die anderen vier Indikatoren alle etwas mit dem Produktionsprozess sowie den Betriebsbedingungen zu tun. Bei Produktionsprozessen, bei denen die Transportmedien hauptsächlich über Rohrleitungen geführt werden – wie z. B. in der Erdöl-, Chemie- und Petrochemieindustrie – fließen giftige Stoffe unter kontinuierlichen und geschlossenen Bedingungen. Das Ausmaß der Gefährdung hängt davon ab, wie groß die Wahrscheinlichkeit ist, dass es aufgrund von Unfällen zu einer Berührung der Giftstoffe mit dem menschlichen Körper kommt oder dass durch häufige Leckagen chronische gesundheitliche Schäden entstehen. In der Regel ist dieses Risiko geringer als bei offenen Produktionsprozessen. Daher sollte bei der Planung von Druckrohren die Einstufung des Giftgefahrengrades hauptsächlich anhand der Konzentrationen der Gifte in der Werkstattluft, der Inzidenz von Vergiftungen sowie der Dauer der Exposition bestimmt werden. Unter den oben genannten Kriterien zur Einstufung der Gefährlichkeit von Giftstoffen gilt für die maximal zulässigen Konzentrationen von Giftstoffen in der Werkstattluft Folgendes: Äußerst gefährlich: Die maximal zulässige Konzentration liegt unter 0,1 mg/m3 ； Hochgradig gefährlich: Die zulässige Konzentration liegt zwischen 0,1 mg/m³ und 1,0 mg/m³. Gemäß den Vorgaben der „Hygienestandards für den Entwurf von Industriebetrieben“ (TJ36–79) betragen die maximal zulässigen Konzentrationen der fünf Gifte – Benzol, Acrylnitril, Phosgen, Kohlendisulfid und Wasserstofffluorid – in der Luft in den Werkstätten sowie in der Atmosphäre in Wohngebieten wie in Tabelle 2 dargestellt.

**Tabelle 2: Maximale zulässige Konzentrationen einiger Gifte**

| Name des Gifts | Benzol | Acrylnitril | Phosgen | Kohlendisulfid | Wasserstofffluorid |
|-----------------|-------|--------------|--------|----------------|-------------------|
| Zulässige Konzentration in der Werkstattluft (mg/m³) | 40,0 | 2,0 | 0,5 | 10,0 | 1,0 |
| Zulässige Konzentration in der Atmosphäre in Wohngebieten (durchschnittlich pro Tag, mg/m³) | 0,8 | 0,05 | —— | 0,04 (einmalig) | 0,007 (einmalig), 0,02 (mehrmals) |

Aus Tabelle 2 geht hervor, dass die maximale zulässige Konzentration von Benzol in der Werkstattluft deutlich höher ist als bei Stoffen, die als äußerst gefährlich gelten. Gleichzeitig sollte Benzol aufgrund der Kontinuität und Dichtheit des Rohrleitungstransports in der industriellen Produktion sowie unter Berücksichtigung der Dauer des Kontakts zwischen dem Benzol und den Arbeitnehmern sowie der Häufigkeit von Vergiftungserscheinungen auch nicht zu den äußerst gefährlichen Stoffen gezählt werden. Daher sollte bei der praktischen Arbeit die Bestimmung des Giftigkeitsgrads des Mediums anhand der im Entwurfsdokument festgelegten Eigenschaften des Giftstoffs oder der im Entwurfsdokument angegebenen Bau- und Abnahmevorschriften erfolgen. Außerdem gibt es in unserem Land noch keine Standards bezüglich der Dauer des Kontakts. Als Referenz können die drei von der **American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH)** empfohlenen Schwellenwerte herangezogen werden: 1) Es wird ein gewichteter Durchschnittswert für einen normalen 8-Stunden-Arbeitstag oder eine 40-Stunden-Arbeitswoche verwendet. Bei dieser Konzentration hat wiederholter Kontakt keine negativen Auswirkungen auf alle Personen ； 2) Als Indikator dient der zeitgewichtete Durchschnittswert für kurzzeitigen Kontakt (jeweils nicht länger als 15 Minuten, täglich nicht öfter als 4 Mal, mit einem Abstand von mindestens 1 Stunde zwischen den Kontakten). Bei dieser Konzentration führt ein kurzzeitiger und kontinuierlicher Kontakt beim Menschen nicht zu Reizwirkungen, chronischen oder irreversiblen histopathologischen Veränderungen; **es kommt jedoch zu erhöhten Unfallrisiken, einer verminderten Selbstrettungsfähigkeit oder einer deutlichen Verringerung der Arbeitsleistung.** ； 3) Der Obergrenzwert ist die höchste Konzentration, die auch im Augenblick nicht überschritten werden darf. (C) Korrosivität des Mediums: Damit sind Stoffe gemeint, die Gewebe des menschlichen Körpers verätzen und das Material der Rohre beschädigen können – wie Säuren, Laugen sowie andere Flüssigkeiten, die Materialschäden verursachen können, beispielsweise Wasserstoff oder Schwefelwasserstoff. III. Geltungsbereich der Sicherheitskontrolle für Druckrohre
Gemäß den Vorschriften zur Sicherheitsverwaltung und -kontrolle von Druckrohren fallen unter den Geltungsbereich der Sicherheitskontrolle jene Druckrohre sowie deren Zubehörteile und Sicherheitsvorrichtungen, die eine der folgenden Bedingungen erfüllen. 1) Stoffe mit einer extremen Toxizität, unabhängig von Druck, Temperatur und Zustand ； 2) Stoffe mit einer Brandgefahr der Klassen A und B, unabhängig von Druck, Temperatur und Zustand ； 3) Gas- (Dampf-) oder flüssiggasförmige Medien mit einem maximalen Betriebsdruck von mehr als oder gleich 0,1 MPa, bei denen Eigenschaften und Temperatur nicht festgelegt sind – mit Ausnahme der Fälle, die gemäß den Vorschriften zur Sicherheitsverwaltung und Überwachung von Druckrohren nicht unter diese Überwachung fallen. 4) Entzündbare, explosible, giftige und korrosive Medien sowie flüssige Medien, deren maximaler Arbeitsdruck größer oder gleich 0,1 MPa ist bzw. deren maximale Arbeits temperatur höher oder gleich dem Normaldampfpunkt ist. In den „Vorschriften für die Sicherheitsverwaltung und Überwachung von Druckrohrleitungen“ sind folgende vier Arten von Rohrleitungen vom Geltungsbereich der Überwachung ausgenommen: a) Rohrleitungen, die zu dem eigentlichen Gerät gehören. b) **Leitungen in Ausrüstung, Fahrzeugen und Kernanlagen.** c) Giftfreie, nicht brennbare, nicht korrosive Gase in Rohrleitungen mit Nenndurchmesser unter 150 mm und maximaler Betriebsdruck unter 1,6 MPa. Hier ist die Definition der dem Druckrohrsystem zugehörigen Anlagen sowie der Sicherheitsvorrichtungen: a) Zu den zugehörigen Anlagen gehören in erster Linie die für das Druckrohrsystem verwendeten Rohrbauelemente, Trag- und Haltevorrichtungen sowie Kathodenschutzanlagen usw. b) Zu den Sicherheitsvorrichtungen gehören in erster Linie Geräte zur Überwachung von Überhitzung und Überdruck sowie Alarmsysteme. Hinweis: In den kürzlich erlassenen „Vorschriften zur Registrierung und Verwaltung des Einsatzes von Druckrohren“ (provisorisch) wird die Definition von Druckrohren, zugehörigen Anlagen sowie Sicherheitsvorrichtungen wie folgt gegeben: a) Unter Druckrohren versteht man ein System, das aus Rohrkomponenten, Tragelementen für die Rohre, Sicherheitsvorrichtungen sowie zugehörigen Anlagen besteht. Rohrartige Geräte zur Transportierung von Gasen oder Flüssigkeiten ； b) Zu den Nebenanlagen gehören Kathodenschutzanlagen, Kompressoranlagen, Pumpstationen, Ventilationsanlagen, Druckregelanlagen sowie Überwachungssysteme usw ； c) Sicherheitsvorrichtungen sind beispielsweise Sicherheitsventile, Druckmessgeräte, Berstmembranen und Notabsperrventile, die an Druckrohrleitungen angeschlossen sind. IV. Eigenschaften von Druckrohren
Ein Rohrsystem, das dazu dient, Flüssigkeiten zu transportieren, zu verteilen, zu mischen, zu trennen, abzuleiten, zu messen oder den Fluss der Flüssigkeiten zu steuern, muss mit den entsprechenden Antriebseinrichtungen, Reaktionsanlagen, Speicheranlagen, Trennanlagen, Wärmeaustauschanlagen sowie Steuerungseinrichtungen verbunden sein. Dadurch entsteht ein System, in dem die Flüssigkeit im Rohr eine bestimmte Druck-, Temperatur- und Durchflussrate aufweist – damit die im Design vorgesehenen Aufgaben erfüllt werden können. Gleichzeitig weisen die verschiedenen Arten von Druckrohren aufgrund unterschiedlicher Materialien, Konstruktionen sowie Verlegungsweisen auch unterschiedliche Eigenschaften auf: (A) Eigenschaften von Industrierohren: 1) Es handelt sich um viele Rohre; das Rohrsystem ist groß, und die Anordnung der Rohre in den Werkstätten ist komplex und dicht ； 2) Die Materialien, Arten und Spezifikationen der Rohrkomponenten sowie Tragelemente sind komplex, wodurch die Qualität uneinheitlich ist ； 3) Der Betriebsablauf wird durch Schwankungen im Produktionsprozess beeinflusst; die Betriebsbedingungen ändern sich häufig – beispielsweise durch Ausdehnung und Zusammenziehung bei Temperaturänderungen, wechselnde Belastungen sowie Schwankungen der Temperatur und des Drucks ； 4) Die Mechanismen der Korrosion und Zerstörung sind komplex, und es gibt viele mögliche Arten des Versagens von Materialien. (B) Eigenschaften von Langstreckenleitungen und öffentlichen Leitungen 1) Die Leitungen sind sehr lang, durchqueren viele Gebiete, und das Gelände sowie die Geologie sind komplex ； 2) Häufige Verlegung im Erdreich; schwierige Fehlererkennung ； 3) Anfällig für unbeabsichtigte Verletzungen. V. Strukturanforderungen an Druckrohre
Druckrohre sind aufgrund der toxischen, entzündlichen und korrosiven Eigenschaften der transportierten Flüssigkeiten sowie aufgrund von besonderen Betriebsbedingungen wie hoher oder niedriger Temperatur äußerst gefährlich. Daher müssen die Strukturen von Druckrohrsystemen die folgenden Eigenschaften aufweisen: Druckfestigkeit: Fähigkeit, dem Druck des in den Rohren fließenden Fluids (Innendruck oder Außendruck), den durch Temperatur verursachten Spannungen sowie den langfristigen, wiederholten Einflüssen wie Zersetzung und Ermüdung standzuhalten ； Dichtigkeit: Verhindert, dass das in den Rohrleitungen fließende Fluid in den äußeren Raum oder in ein anderes Fluid entweicht ； Korrosionsbeständigkeit: Widerstandsfähigkeit gegen die Korrosion des Rohrmaterials durch die Flüssigkeiten im Rohr. Die Korrosionsbeständigkeitsklasse von Rohrmaterialien wird in 4 Klassen eingeteilt, gemessen an der jährlichen Korrosionsrate: vollständig korrosionsbeständig ≤ 0,05 mm ； Korrosionsbeständigkeit > 0,05–0,1 mm ； Noch korrosionsbeständig > 0,1–0,5 mm ； Nicht korrosionsbeständig > 0,5 mm ； Flexibilität: Die Flexibilität einer Rohrleitung ist ein physikalisches Konzept, das den Grad der Deformierbarkeit der Rohrleitung beschreibt. Wenn die Rohrleitungen unter den vorgesehenen Bedingungen arbeiten, können aufgrund von Wärmeausdehnung und -schrumpfung, zusätzlichen Verschiebungen an den Enden sowie einer unsachgemäßen Befestigung der Rohrleitungen Überlastungen, Verformungen, Lecks oder Schäden entstehen, die den normalen Betrieb beeinträchtigen. Die Flexibilität eines Rohrs besteht darin, dass es durch seine eigene Deformation Verschiebungen aufnimmt, die durch Temperaturänderungen oder andere Ursachen entstehen, wodurch sich seine Abmessungen verändern. Dadurch bleiben die Spannungen im Rohr innerhalb der zulässigen Grenzen des Materials. Um die oben genannten Anforderungen zu erfüllen, müssen die Komponenten des Rohrleitungssystems aus Materialien hergestellt sein, die korrosionsbeständig gegenüber den im System vorkommenden Medien sind. Zudem müssen diese Materialien in der Lage sein, dem Druck des Mediums bei den vorgeschriebenen Betriebstemperaturen standzuhalten. Außerdem müssen die Komponenten eine angemessene Wandstärke sowie eine geeignete Abdichtungsstruktur aufweisen. Gleichzeitig muss das gesamte Rohrleitungssystem eine angemessene Stützung haben. In einigen Standardvorschriften kommt der Begriff „extreme Zyklenbedingungen“ häufig vor. Gemäß der Auslegung der „Vorschriften für die Planung von Industriemetallrohren“ GB50316-2000 bezeichnet man unter starken Zyklenbedingungen folgendes: Der maximale berechnete Dehnungsdruck im Rohr übersteigt 0,8-mal den zulässigen Dehnungsdruck, und die Anzahl der äquivalenten Zyklen liegt bei mehr als 7000 – oder es treten andere vom Entwerfer festgelegte Bedingungen auf, die zu demselben Effekt führen. Der sogenannte „Bereich der Verschiebungsbelastung“ bezeichnet die durch die durch die thermische Ausdehnung der Rohre entstehenden Verschiebungen verursachten Belastungen. Der berechnete maximale Verschiebungsdruck liegt im Bereich des Spannungswertes, der aus der vollständigen Kompensation zwischen der niedrigsten und der höchsten Temperatur ermittelt wird. Für Rohrleitungen, die unter extremen zyklischen Bedingungen betrieben werden, gelten besondere Vorschriften hinsichtlich der Auswahl der Rohrleitungskomponenten, der Mindeststärke von Rohren und Verbindungsstücken sowie der Anforderungen an die nicht zerstörende Prüfung. VI. Klassifizierung und Einstufung von Druckrohren
Rohre haben vielfältige Anwendungsbereiche und es gibt viele verschiedene Arten davon. Die Klassifizierungsmethoden für Rohre, die in verschiedenen Bereichen verwendet werden, unterscheiden sich ebenfalls. Im Allgemeinen können Rohrleitungen nach ihren Einsatzmöglichkeiten, dem Hauptmaterial, dem Verlegungszustand sowie dem transportierten Medium und anderen Eigenschaften klassifiziert werden. Die genauen Details sind in Abbildung 1 zu sehen. In allgemeinen Vorschriften, Normen und Richtlinien wird zur Erleichterung der Planung, der Abnahme bei der Ausführung sowie der Verwaltung und Überprüfung im Betrieb oft eine kombinierte Klassifizierungs- und Einstufungsmethode auf der Grundlage der Eigenschaften des Mediums sowie der Planungsparameter angewandt. Gleichzeitig gibt es zwischen den Planungsrichtlinien der verschiedenen Branchen, den Abnahmeverfahren sowie den Vorschriften für Wartung und Überprüfung weiterhin Unterschiede in der Einstufung oder Klassifizierung von Rohrleitungen. Zum Beispiel: Die Fluidien in der Norm **„Vorschriften für die Planung von Industriemetallrohren“ GB50316 werden je nach Zustand, Eigenschaften und Konstruktionsparametern in fünf Kategorien eingeteilt: A1, A2, B, C, D. Klasse A1 sind äußerst giftige Stoffe ； Klasse A2 sind giftige Stoffe, Klasse B sind brennbare Stoffe ； Klasse C und Klasse D sind nicht brennbare, ungiftige Medien. Dabei gilt für die Klasse D: Der konstruktive Druck beträgt weniger als oder gleich 1 MPa, und die konstruktive Temperatur liegt zwischen -29 und 186 °C. Die Bau- und Abnahmestandards für Branchen wie die Chemieindustrie, die Petrochemie sowie der Stromsektor unterscheiden die Rohrleitungen in folgende Kategorien: Der Branchenstandard der Chemieindustrie „Bau- und Abnahmestandards für Rohrleitungen aus Metall in der Chemieindustrie“ HG20225–95 teilt sie aufgrund der Eigenschaften der Flüssigkeiten sowie der Konstruktionsparameter in die Kategorien A, B, C und D ein. Im Grunde ist es **mit den Standards übereinstimmend, doch werden leitende Systeme mit giftigen Stoffen in Kategorie B eingestuft. Die Branchenstandards für die Petrochemie, nämlich die „Vorschriften für den Bau und die Überprüfung von Rohrleitungen für giftige und brennbare Stoffe in der Petrochemieindustrie“ SH3501–2002, teilen die Rohrleitungen anhand der Eigenschaften der Flüssigkeiten sowie der Konstruktionsparameter in vier Kategorien ein: SHA, SHB, SHC und SHD, wie in Tabelle 3 dargestellt. Tabelle 3: Klassifizierung von Rohrleitungen nach SH3501-2001
**Rohrleitungsklasse** | **Anwendungsgebiet**
--- | ---
SHA | (1) Rohrleitungen für Stoffe mit extrem hoher Toxizität – mit Ausnahme von Benzol-Rohrleitungen.
(2) Rohrleitungen für Stoffe mit hoher Toxizität wie Acrylnitril, Phosgen, Schwefeldioxid und Wasserstofffluorid.
(3) Rohrleitungen für Stoffe bei denen der Entwurfsdruck 10,0 MPa oder mehr beträgt.
SHB | (1) Benzol-Rohrleitungen für Stoffe mit extrem hoher Toxizität.
(2) Rohrleitungen für Stoffe mit hoher Toxizität – mit Ausnahme von Acrylnitril-, Phosgen-, Schwefeldioxid- und Wasserstofffluorid-Rohrleitungen.
(3) Rohrleitungen für brennbare Gase der Klassen A und B sowie für flüssige Kohlenwasserstoffe der Klassen A und B.
SHC | (1) Rohrleitungen für Stoffe mit mittlerer oder geringer Toxizität.
(2) Rohrleitungen für brennbare Flüssigkeiten der Klassen B und C.
SHD | Rohrleitungen für niedrige Temperaturen unter -29 °C.

**Vorursachen für das Versagen von Druckrohren**
Das „Versagen“ von Druckrohren bezeichnet in der Regel die Situation, in der die Rohre ihre ursprüngliche Funktion nicht mehr erfüllen können. Dies kann auf natürliche Ursachen oder auf außergewöhnliche Umstände zurückzuführen sein. Da Druckrohre unter dem Einfluss des inneren Mediums sowie der Umgebungslage arbeiten, entstehen unweigerlich Temperatur- und Druckschwankungen, Korrosion, Vibrationen sowie Veränderungen in der mikrostrukturellen Eigenschaft des Materials. All das beeinträchtigt die Leistungsfähigkeit des Materials sowie die Dichtigkeit der Verbindungsstellen. Deshalb hat jedes Rohr eine bestimmte Nutzungsdauer – ein natürlicher Verschleiß tritt auf, wenn das Druckrohr seine Nutzungsdauer erreicht hat. Natürliche Verschleißerscheinungen können durch regelmäßige Überprüfungen oder Versagensanalysen im Voraus kontrolliert werden, um Unfälle zu verhindern. Doch bei Druckrohren können aufgrund verschiedener Probleme in der Konstruktion, Herstellung, Montage und Betriebsphase Fehlfunktionen auftreten, was zu plötzlichen Schadensereignissen führt. Die Hauptgründe sind: (A) Die mangelnde Qualifikation der Mitarbeiter, die Nichteinhaltung der Betriebsvorschriften, was zu einer Verschlechterung der Betriebsbedingungen führt – einschließlich Überdruck, Überhitzung, überschüssiger Konzentration von korrosiven Stoffen sowie unregelmäßigen Schwankungen des Drucks und der Temperatur ； Der Einsatz von Druck und Temperatur bildet die Grundlage für die Planung, Materialauswahl, Fertigung und Installation von Druckrohren. Wenn der Betriebsdruck und die Betriebstemperatur die vorgeschriebenen Werte überschreiten, führt dies zu einem Anstieg der Spannungen in den Rohrwänden oder zu einer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften des Materials. Insbesondere an Stellen mit geometrischen Unterbrechungen wie Schweißstellen, Flanschen, Biegungen, Ventilen, Übergangsstücken und Kompressoren steigen die lokalen sowie Spitzenspannungen erheblich an – was wiederum zur Kriechversagen führen kann. Zu niedrige Betriebstemperaturen führen zu einer Abnahme der Zähigkeit des Materials sowie zu einer Verringerung der zulässigen Kritikrackgröße, was wiederum zu brüchigem Versagen führen kann. Überhitzung und Überdruck können außerdem zu Leckagen an den Rohrverbindungen führen. Leitungen sind oft aufgrund der folgenden Gründe einer wechselnden Belastung ausgesetzt: 1) Die unterbrochene Förderung des Mediums führt dazu, dass die Leitung wiederholt mit Druck und ohne Druck sowie mit erhöhter und verringerter Temperatur konfrontiert wird ； 2) Starke Druckschwankungen im Betrieb ； 3) Während des Betriebs kommt es zu periodischen Temperaturänderungen, wodurch in den Rohrwänden wiederholte Temperaturspannungen entstehen ； 4) Aufgrund anderer Geräte, wechselnder äußerer Kräfte auf die Stützen sowie erzwungener Schwingungen. Unter dem Einfluss wiederholter wechselnder Belastungen kommt es bei Rohrleitungen zu einer Ermüdungsschädigung. Hauptsächlich handelt es sich um die niedrigfrequente Fatigue von Metallen, die durch hohe Spannungen bei einer niedrigen Wechselfrequenz gekennzeichnet ist. An Stellen mit geometrischer Diskontinuität sowie in der Nähe von Schweißnähten kommt es zu Spannungskonzentrationen, die das Versagensgrenze des Materials erreichen oder sogar überschreiten können. Wenn diese Spannungen wechselnd angelegt und wieder beseitigt werden, führt dies dazu, dass die am stärksten belasteten Kristalle plastisch verformt werden und allmählich feine Risse entwickeln. Mit den Schwankungen des Spannungszyklus breiten sich die Risse allmählich aus, was letztendlich zum Versagen führt. Wechselnde Belastungen können außerdem dazu führen, dass bereits vorhandene Mängel in den Komponenten der Rohrleitungen sowie in den Schweißnähten sich vergrößern und dass es zu Leckagen an den Verbindungsstellen der Rohrleitungen kommt. (B) Es gibt Mängel in der Planung, Herstellung und Montage – beispielsweise entspricht die Flexibilität der Rohre nicht den Anforderungen, es wird das falsche Material verwendet oder es kommen Fehler bei der Verarbeitung vor. Zudem können durch unsachgemäße Schweißarbeiten oder eine fehlerhafte Montage zu übermäßigen Spannungen kommen. Auch das System zur Stützung der Rohre ist oft unzureichend ； Ursprüngliche Mängel der Rohre vor Inbetriebnahme können zu einem bruchempfindlichen Versagen des Materials unter geringem Spannungszustand führen. Ursachen wie Schäden durch das Medium und die Umweltbedingungen, falsche Bedienung sowie mangelnde Wartung können dazu führen, dass die Eigenschaften des Materials nachlassen, das Material beschädigt oder zerstört wird. Zudem können durch Lecks an den Verbindungsstellen der Rohrleitungen Flüssigkeiten austreten. Dadurch können Druckrohre versagen, was wiederum zu Bränden, Explosionen sowie Vergiftungen und Erstickungen führen kann. (C) Reparaturfehler, bei denen ernsthafte Mängel oder Schäden an den Rohrleitungen nicht entdeckt werden konnten, mangelnde wissenschaftliche Bewertung sowie unangemessene Reparaturverfahren, die zu neuen Mängeln und Schäden führen ； (D) Schäden durch äußere Einflüsse, wie Erdbeben, starke Winde, Überschwemmungen, Blitzeinschläge sowie andere mechanische Schäden und menschengemachte Zerstörungen usw. Es gibt viele Arten von Zerstörungsmodi bei Druckrohren. Je nach der makroskopischen Deformation beim Versagen lassen sich Brüche in zwei Hauptkategorien einteilen: zähflüssiges Versagen (deformierbares Versagen) und brüchiges Versagen. Nach dem mikroskopischen Bruchmechanismus des Materials beim Versagen lassen sich Brüche in Arten wie Sprödbruch, Schichtbruch, interkristalliner Bruch und Verschleißbruch einteilen. Üblicherweise wird vor Ort eine Klassifizierung mithilfe einer Kombination aus makroskopischer Klassifizierung und Bruchmerkmalen angewandt, wie z. B. zähflüssiger Bruch, spröder Bruch, korrosiver Bruch, Verschleißbruch oder Kreuzschubbruch. (E) Korrosionsbedingte Zerstörung: Die Korrosion von Druckrohren entsteht durch chemische oder elektrochemische Einflüsse von inneren Medien sowie externen Umweltfaktoren. Einschließlich des gemeinsamen Ergebnisses von mechanischen und anderen Ursachen. Unangemessene Bedienung kann zu Veränderungen der Mediumkonzentration führen und die Korrosionszerstörung verschlimmern. Die Formen der korrosiven Zerstörung von Druckrohren umfassen totale Korrosion, lokale Korrosion, Spannungskorrosion, Korrosionsermüdung und Wasserstoffschäden. Dabei tritt die Spannungskorrosion oft plötzlich und ohne Vorzeichen auf, wodurch ihre Gefährlichkeit noch größer wird. 1) Vollständige Korrosion: Die vollständige Korrosion wird auch als gleichmäßige Korrosion bezeichnet. Es handelt sich um eine Korrosion, die über einer größeren Fläche der Rohrleitung in mehr oder weniger demselben Ausmaß auftritt. Die innere Oberfläche der Rohre wird hauptsächlich durch die Korrosion durch korrosive Medien beeinträchtigt, während die äußere Oberfläche der Rohre vor allem durch Rostbildung in der Atmosphäre geschädigt wird. Die vollständige Korrosion von Rohrleitungen wird oft durch eine Verschlechterung der Betriebsbedingungen verschärft. Die Zusammensetzung des korrosiven Mediums, der Wassergehalt, die Unterschiede zwischen gasförmiger und flüssiger Phase, die Strömungsgeschwindigkeit sowie der Strömungszustand sowie die Partikelgröße beeinflussen alle das Ausmaß der Korrosion in den Rohrleitungen. Ein zu hoher Gehalt an korrosiven Stoffen oder eine Verschlechterung der Eigenschaften der Rohstoffe können Schäden an Druckrohren verursachen. Atmosphärische Korrosion kann zu Schäden an der Außenseite der Rohrkomponenten führen und deren Stärke sowie Dichtigkeit beeinträchtigen. Fehlt eine rechtzeitige Wartung, können auch Unfälle entstehen. 2) Lokale Korrosion: Lokale Korrosion ist ein Korrosionsphänomen, das an bestimmten Stellen des Rohrmaterials auftritt. a) Punktverschleiß: Eine starke Korrosion, die sich an einzelnen kleinen Stellen auf der Metalloberfläche konzentriert; auch als Lochbildung bezeichnet. Austenitisches Edelstahl ist am anfälligsten für Punktkorrosion, wenn es mit Medien in Kontakt kommt, die Chlorid- oder Bromid-Ionen enthalten. b) Spaltkorrosion: Wenn das in den Rohren transportierte Medium eine elektrolytische Lösung ist, tritt an den Spalten an der Innenoberfläche der Rohre – wie beispielsweise an den Dichtungen der Flansche oder an Stellen, an denen die Schweißnaht nicht vollständig durchgeführt wurde – Spaltkorrosion auf. Spaltkorrosion entsteht in der Regel aufgrund von Unterschieden in der Sauerstoffsättigung oder im Konzentration von Metallionen zwischen der Flüssigkeit im Spalt und der umgebenden Flüssigkeit. c) Korrosion von geschweißten Verbindungen aus austenitischem Edelstahl: ① Interkristalline Korrosion: Bei der interkristallinen Korrosion ist die Korrosion auf die Bereiche zwischen den Kristallen sowie in deren Nähe beschränkt; die Kristalle selbst werden hingegen nur geringfügig angegriffen. Der Korrosionsmechanismus beruht auf der „Chrommangeltheorie“: Da die interkristallinen Bereiche mit geringem Chromgehalt in einem aktiven Zustand sind, bilden sie zusammen mit den Kristalliten eine Korrosions-Zellstruktur. Dadurch kommt es dazu, dass die Kristallite abbrechen oder die mechanische Festigkeit des Materials abnimmt. ②Selektive Korrosion des δ-Ferrits: In einigen stark korrosiven Medien wird das δ-Ferrit in den Schweißnähten von Austenitstahl korrodiert oder in das σ-Phas umgewandelt. Dadurch entsteht eine schwammartige Struktur, wodurch die Schweißnaht beschädigt wird. ③Kantenkorrosion: Korrosion in Form von Kanten, die bei austenitischem Edelstahl, der mit Ni und Ti stabilisiert ist, in oxidierenden Medien auftritt. 3) Spannungskorrosion: Die Korrosion von Metallmaterialien unter dem gemeinsamen Einfluss von Zugspannungen und bestimmten korrosiven Medien wird als Spannungskorrosion bezeichnet. Hauptsächlich werden sie durch Restspannungen bei Schweißen, Kaltverarbeitung und Montage sowie durch korrosive Stoffe im Inneren der Rohre verursacht. Die Risse durch Spannungskorrosion haben die Form von trockenen Baumästen und entwickeln sich im Allgemeinen in Richtung, die senkrecht zur Zugspannung verläuft. Die mikroskopische Morphologie von Rissen umfasst den intrazristallinen Typ, den interzristallinen Typ sowie den gemischten Typ, bei dem beides vorliegt. Stählerne Rohre mit hoher Festigkeit weisen bei einem H2S-Gehalt, das einen bestimmten Wert überschreitet, und in Kombination mit Feuchtigkeit eine **erhöhte Neigung zur Spannungskorrosionsrisse in der Rohrwand auf**. Wenn der Härtewert der Schweißnaht über HB200 liegt und der Gehalt an H2S zu hoch ist, kann dies leicht zu einer Spannungskorrosion der Schweißnaht führen. ①Alkalische Zerbrechlichkeit: Es handelt sich um eine Spannungskorrosion von Metallen in alkalischen Lösungen. Kohlenstahl, niedriglegierter Stahl und Edelstahl können alle an Alkalibruch leiden. ②Chloridkorrosion von Edelstahl: Die durch Chloride verursachte Spannungskorrosion bei Edelstahl. Die kritische Konzentration an Chloriden, die zu Korrosion führt, sinkt mit steigender Temperatur. Bei hohen Temperaturen reicht bereits eine Konzentration von 10 ppm an Chloriden aus, um zu Rissen zu führen. Einen Chloridionenkorrosion können auch zu hohe Anteile an Chloridionen in Materialien wie Dichtungen an Rohrflanschen, äußerlichen Dämmstoffen sowie Unterlagen für Stützen und Halterungen verursachen. ③Korrosion von Edelstahl durch Poly-Sulfursäure: Im Prozess der Ölraffination wird Stahl durch Schwefelwasserstoff korrodiert, wodurch Eisen sulfid entsteht. Nach dem Stillstand reagieren die Bestandteile im Inneren der Rohrleitungen mit Sauerstoff und Wasser in der Luft zu Poly-Sulfursäure. An Stellen mit hohen Restspannungen in den Edelstahlrohren tritt somit eine Spannungskorrosion auf. Am Beispiel von Hydrodesulfurisierungsanlagen hat die Spannungskorrosionszerstörung von Edelstahl in Perchsäure kürzlich an Bedeutung gewonnen. ④Sulfidbedingte Spannungskorrosion: Die Spannungskorrosion, die bei Metallen in einem Medium auftritt, das gleichzeitig Schwefelwasserstoff und Wasser enthält. Kohlenstahl und niedriglegierter Stahl sind im Temperaturbereich von 20–40 °C am empfindlichsten gegenüber Schwefelsäure. Die Sulfidkorrosion bei austenitischem Edelstahl tritt meist in heißen Umgebungen auf. In Medien, die Schwefelwasserstoff und Wasser enthalten, fördern die gleichzeitige Anwesenheit von Essigsäure, Kohlendioxid und Natriumchlorid, Phosphin oder Verbindungen von Arsen, Selen und Tellur sowie Chloridionen den Korrosionsprozess. 4) Korrosionsverschleiß: Korrosionsverschleiß ist ein Korrosionsriss, der durch die gemeinsame Wirkung von wechselnden Spannungen und chemischen Medien entsteht. Zu den Ursachen für die Ermüdung von Druckrohren gehören mechanische Erregungen, Strömungsrauschen, wechselnde Wärmestressen, Druckzyklen sowie Wind- und Erdbebenerschütterungen. Korrosionsverschleißrisse weisen in der Regel mehrere, aber keine verzweigten Risse auf – das unterscheidet sie von Spannungskorrosionsrissen. Korrosionsverschleißrisse sind in der Regel durch das Kristallgitter verlaufend. 5) Wasserstoffschaden: Das Eindringen von Wasserstoff in das Innere des Metalls, was zu einer Verschlechterung der metallischen Eigenschaften führt, wird als Wasserstoffschaden bezeichnet. Dazu gehören Wasserstoffblasenbildung, Wasserstoffsprödigkeit, Dekarbung und Wasserstoffkorrosion. Wasserstoffblasen bilden sich hauptsächlich in Medien, die mit feuchtem Schwefelwasserstoff angereichert sind. Wenn Wasserstoffatome in das Stahlmaterial eindringen und sich ausbreiten, sammeln sie sich an Stellen mit Defekten wie Rissen, Schichtenunterschieden, Hohlräumen oder Einschlüssen. Dadurch entstehen Wasserstoffmoleküle, wodurch das Volumen des Materials ansteigt. Wenn sich diese Defekte an der Oberfläche des Stahls befinden, entstehen Blasen. Unabhängig davon, auf welche Weise Wasserstoff in das Stahlmaterial gelangt, führt dies zu einer Hydrostahlbrüchigkeit, wodurch die Dehnbarkeit sowie der Querschnittsverlust des Stahls erheblich abnehmen. Hochfeste Stähle zeigen ein noch gravierenderes Verhalten. Der Karbid im Stahl reagiert bei hohen Temperaturen mit Wasserstoff zu Methan. Dadurch nimmt die Menge an Karbid in der Oberflächen Schicht des Stahls ab. Kohlenstoff diffundiert allmählich aus den benachbarten, noch nicht reagierten Metallschichten in dieses Reaktionsgebiet. Infolgedessen wird ein bestimmter Teil des Metalls aufgrund von Kohlenstoffmangel zu Ferrit – es tritt also eine Dekarburisierung auf. Durch die Dekarbonisierung sinken die Oberflächenfestigkeit und die Ermüdungsgrenze des Stahls. Die Wirkung von Wasserstoff bei hohen Temperaturen und hohem Druck auf Stähle führt zu einer Verschlechterung seiner mechanischen Eigenschaften – die Festigkeit und Zähigkeit nehmen deutlich ab. Dies wird als Wasserstoffsäurekorrosion bezeichnet. Unter den oben genannten Bedingungen diffundieren Wasserstoffmoleküle in die Oberfläche des Stahls und adsorbieren dort. Ein Teil der adsorbierten Wasserstoffmoleküle zerfällt in Wasserstoffatome und Wasserstoffionen. Durch chemische Adsorption dringen diese winzigen Wasserstoffatome bzw. -ionen in das Metall ein. Durch die Diffusion der in das Stahlmaterial eingedrungenen Wasserstoffatome durch das Gitter und die Kristallgrenzen entstehen chemische Reaktionen, wodurch Methan in den ursprünglichen mikroskopischen Hohlräumen an den Kristallgrenzen angesammelt wird. Der Reaktionsprozess führt zu einer Verringerung der Kohlenstoffkonzentration in diesem Bereich, wodurch Kohlenstoff aus anderen Bereichen dorthin diffundiert, um diesen Mangel auszugleichen. Dadurch nimmt die Menge an Methan stetig zu, was wiederum zu lokalem Druck führt – schließlich entstehen Risse. An der Oberfläche des Stahls bilden sich Blasen, was zu einer Dekarbung führt. (F) Erosionsverschleiß: Der langfristige, schnelle Fluss des Mediums innerhalb der Rohrleitung kann dazu führen, dass die Innenwände der Rohrleitungskomponenten abgenutzt werden oder dass die Dichtelemente beschädigt werden. Dadurch wird die Druckbeständigkeit sowie die Dichtigkeit der Rohrleitung beeinträchtigt. Mit zunehmender Betriebsdauer können ein durch das Abdünnen der Innenwände bedingter Rückgang der Druckbeständigkeit oder Schäden an den Dichtelementen, die zu Leckagen führen, zur Ursache von Unfällen werden. 8. Merkmale der Zerstörung von Druckrohren Aufgrund der unterschiedlichen Ursachen und Arten der Rohrzerstörungen unterscheiden sich auch die Merkmale dieser Zerstörungen voneinander. (A) Zähigkeitsversagen tritt auf, wenn im Material keine offensichtlichen Defekte oder Verfestigungen vorhanden sind, sondern aufgrund von Überdruck. Seine Merkmale sind: 1) Es kommt zu einer deutlichen Verformung, in der Regel entstehen keine Bruchstücke. Beim Versagen nimmt der Durchmesser zu oder es kommt zu einer lokalen Aufblähung, wobei die Wandstärke abnimmt. 2) Der tatsächliche Sprengdruck liegt in der Nähe des theoretischen Wertes. 3) Die Bruchfläche ist grau-fasrig, ohne metallischen Glanz, und weist Schneidelippen auf. 4) Außerhalb des Bruchfaserbereichs zeigt sich ein strahlförmiges oder wellenförmiges Muster, das auf den Zündpunkt hinweist. (B) Bruch durch Zerbrechlichkeit ist ein Zerstörungsphänomen von Rohren, bei dem es zu keiner makroskopischen Deformation kommt. Dabei erreichen die Spannungen in der Rohrwand bei der Zerstörung bei weitem nicht das Festigkeitslimit des Materials – sie liegen sogar unter dem Yield-Limit. In der Regel wird dies durch die Brüchigkeit des Materials oder ernsthafte Mängel verursacht, wie beispielsweise unsachgemäße Schweiß- und Wärmebehandlungsmethoden, Mängel in den Schweißnähten sowie eine durch niedrige Temperaturen verursachte Kaltbrüchigkeit. Bruchzustände treten in der Regel plötzlich auf und breiten sich mit großer Geschwindigkeit aus. Da es sich um einen Versagen unter niedrigem Stress handelt, wird es auch als Versagen unter niedrigem Druck bezeichnet. Die Merkmale eines bruchhaften Zerfalls sind: 1) Keine erkennbare plastische Deformation. 2) Der Spannungsgrad bei der Zerstörung ist niedrig. 3) Die brüchige Zerstörung durch Verfestigung des Materials: Die Bruchflächen sind glatt und weisen einen metallischen Glanz sowie eine kristalline Struktur auf. 4) Durch Materialfehler entstehende brüchige Zerstörungen weisen an ihrer Bruchfläche keine kristalline Struktur auf. Stattdessen sind dort Bereiche mit ursprünglichen Defekten, stabil ausgedehnte Faserräume, schnell ausdehnende strahlförmige und wellenförmige Strukturen sowie Schneidlippen an den Rändern der Innen- und Außenoberflächen zu erkennen. Sind die ursprünglichen Defekte Oberflächenrisse, tritt ein dunkler Rostzustand auf. Sind die ursprünglichen Defekte hingegen innere Löcher, Verunreinigungen oder unvollständige Schweißnähte, werden diese ebenfalls am Bruchrand sichtbar. (C) Die Ermüdungsschädigung ist eine Form der Zerstörung, bei der unter dem langfristigen Einfluss wechselnder Belastungen, deren Größe und Richtung im Laufe der Zeit periodisch variieren, im Kern von Ermüdungsrissen eine allmähliche Ausdehnung dieser Risse stattfindet, bis schließlich eine Zerstörung eintritt. Es zeichnet sich dadurch aus, dass: 1) die Schäden an den Stellen auftreten, an denen es geometrische Unstetigkeiten oder ursprüngliche Defekte wie Risse in den Schweißnähten gibt; insgesamt kommt es zu keiner plastischen Verformung. 2) Die grundlegenden Formen des Versagens durch Ermüdung sind Explosion oder Leckage. Das Erste tritt leicht in Materialien mit hoher Steifigkeit und geringer Zähigkeit auf, das Letztere hingegen in Materialien mit niedrigerer Steifigkeit und besserer Zähigkeit. 3) Am Bruchkante sind deutlich eine Rissentstehungszone, eine Rissausdehnungszone und eine endgültige Bruchzone zu erkennen. Im erweiterten Bereich sind makroskopisch deutliche schalenförmige Maserungen zu erkennen, und die Bruchflächen sind eben sowie glatt. Die endgültige Bruchstelle weist in der Regel strahlförmige Muster oder Wellenmuster auf. 4) Bei der Beobachtung des Rissausbreitungsgebiets an einer Ermüdungsspalte unter dem Elektronenmikroskop sind charakteristische Ermüdungsstrukturen zu erkennen. (D) Die Zersetzung durch Kreuzschub ist ein Phänomen, bei dem Stahl bei hohen Temperaturen und unterhalb seiner Bruchfestigkeit langsam und kontinuierlich dehnt wird, bis schließlich eine Zerstörung eintritt. Der Prozess der Kreuzung von Materialien umfasst drei Phasen: Verlangsamung, konstante Geschwindigkeit und Beschleunigung. Die Phase der konstanten Geschwindigkeit ist die Phase, in der die Lebensdauer des Materials bei hohen Temperaturen gesteuert wird. Kriechbruch ist ein kristallgrenzgebundener Bruch, der sich dadurch auszeichnet, dass 1) die makroskopische Bruchfläche grob körnig ist und keinen Metallglanz aufweist. 2) Die Oberfläche ist mit einer Oxidschicht oder anderen Korrosionsprodukten bedeckt. 3) Die Rohre weisen in der Querrichtung eine makroskopische Deformation auf sowie kleine Kreuzschliffrisse in radialer Richtung; es können sogar Oberflächenrisse auftreten oder das Rohrwandmaterial durchbrochen werden, was zu Leckagen führt. 4) Die Bruchkante ist senkrecht zur Wandfläche, die Wandstärke nimmt nicht ab, und es gibt keine Scherlippen an den Rändern. 9. Prävention und Meldung von Unfällen in Druckrohrensystemen
Um Schäden an Druckrohrensystemen zu verhindern oder zu verringern, müssen die Betreiber geeignete Maßnahmen ergreifen. Dazu gehört unter anderem, dass die Rohrleitungen von qualifizierten Planungsbüros entworfen werden müssen und den Anforderungen der geltenden Normen entsprechen müssen ； ——Das Rohrleitungssystem muss gemäß den Vorschriften mit Sicherheitsentlastungsanlagen ausgestattet sein, und diese müssen funktionsfähig bleiben ； ——Effektive Maßnahmen ergreifen, um zu verhindern, dass die Atmosphäre und andere Umgebungsbedingungen die Rohrleitungen angreifen ； ——Vor dem Inbetriebnahme des Rohrsystems müssen Vor-Inbetriebnahmeprüfungen und -abnahmen durchgeführt werden. Die Struktur des Rohrsystems, die verwendeten Materialien, die Schweißarbeiten, die Wärmebehandlung sowie die Druckprüfungen müssen alle den geltenden Vorgaben entsprechen ； ——Die Betriebsvorgänge müssen strikt nach den vorgegebenen Vorschriften durchgeführt werden. Es müssen die Prozessparameter kontrolliert werden, um Überhitzung und Überdruck zu vermeiden ； ——Beim Wartung oder teilweisen Austausch von Rohren sollte man vermeiden, falsche oder unangemessene Ersatzteile zu verwenden, um die maximale Belastbarkeit der Rohre nicht zu verringern ； ——Stärkung der Wartungs- und regelmäßigen Prüfungen von Rohrleitungen ； ——Bei Rohrleitungen, die über einen langen Zeitraum nicht genutzt wurden und schlecht gewartet wurden, kommt es aufgrund von umfangreicher Korrosion, Verringerung der Dicke sowie Abnahme der Stärke dazu, dass sie vor erneuter Inbetriebnahme gemäß den Vorschriften einer gründlichen Überprüfung unterzogen werden müssen. Nach einem Unfall in einem Druckrohrsystem müssen die Betreiber nicht nur umgehend Maßnahmen ergreifen, um den Unfall zu bewältigen, sondern auch darauf achten, den Unfallort sorgfältig zu schützen. Zudem müssen sie rechtzeitig relevante Informationen und Unterlagen sammeln – wie beispielsweise Aufnahmen vom Unfallort, Informationen über den Zustand der beschädigten Teile, ursprüngliche Betriebsprotokolle sowie Berichte zur Unfalluntersuchung. Dadurch kann eine objektive und wissenschaftliche Grundlage für die Analyse des Unfalls geschaffen werden. Bei der Analyse der Ursachen des Unfalls sollten makroskopische Deformationsmengen gemessen werden ； Prüfung der chemischen Zusammensetzung und mechanischen Eigenschaften des Materials ； Es werden technische Verfahren wie makroskopische und mikroskopische Analyse der Bruchstelle angewandt. Anschließend werden auf der Grundlage der relevanten Unterlagen sowie der Ergebnisse der technischen Prüfungen die Sicherheitsvorschriften für das Rohrleitungssystem festgelegt. (10) Sicherheitsvorschriften für das Rohrleitungssystem (a) In allen Rohrleitungssystemen, in denen ein Überdruck auftreten kann, müssen Entlastungsanlagen wie Sicherheitsventile oder Druckventile vorhanden sein. (B) An Stellen, an denen Sicherheitsventile nicht geeignet sind, können Druckauslöser verwendet werden. Der Unterschied zwischen dem für die Sicherheitsventile vorgesehenen Sprengdruck und dem normalen maximalen Betriebsdruck sollte einen gewissen Puffer aufweisen. (C) Die Sicherheitsventile sollten je nach zu entlassendem Gas oder Flüssigkeit ausgewählt werden, wobei auch der Einfluss des Rückdrucks berücksichtigt werden muss. Der Öffnungsdruck des Sicherheitsventils (Einstelldruck) beträgt, sofern es keine besonderen Anforderungen des Prozesses gibt, 1,1-fach den Normalbetriebsdruck; mindestens jedoch 1,05-fach – es sei denn, in den Konstruktionsvorschriften und -dokumenten sind andere Werte vorgesehen. (D) Der Druckverlust im Eingangssystem des Sicherheitsventils sollte kleiner als 3 % der Öffnungsdruck sein. Der Druckverlust im Ausgangssystem sollte hingegen nicht mehr als 10 % des Öffnungsdrucks betragen. (E) Der maximale Entlastungsdruck des Sicherheitsventils sollte 1,1-mal den konstruktiven Druck der Rohrleitung nicht überschreiten. Im Falle eines Brandes darf der maximale Entlastungsdruck 1,21-mal den konstruktiven Druck nicht überschreiten. (F) An den Ein- und Auslassrohren der Sicherheitsventile oder Druckauslöser sollten keine Absperrventile angebracht werden. Wenn für den Prozess besondere Anforderungen vorliegen, die eine Installation erfordern, müssen außerdem Umleitventile sowie Druckmessgeräte vor Ort installiert werden. Während des normalen Betriebs müssen die Schließventile an der Eingangs- oder Ausgangsstelle der Sicherheitsventile oder Druckauslöseventile in geöffneter Position verriegelt sein. Die Bypassventile sollten im geschlossenen Zustand verriegelt sein. Und auf den Zeichnungen werden die vorgeschriebenen Symbole hinzugefügt. (G) Wenn an den Ein- und Ausgängen der Doppel-Sicherheitsventile Übergangsventile vom Typ T-Stück verwendet werden, müssen die beiden Übergangsventile über ein zuverlässiges Verbindungsmechanismus verfügen. Die Leitungen zwischen dem Sicherheitsventil und dem Umwälzventil müssen mit Entlüftungsmaßnahmen ausgestattet sein. (H) Der Hersteller muss sicherstellen, dass die Leistungsmerkmale des Produkts den in den Spezifikationen für die Entlastungsvorrichtungen angegebenen Anforderungen entsprechen. (II) Einbau von Ventilen und Blindplatten (A) An Leitungen, bei denen ein Rückfluss verhindert werden muss, sollten Rückflusssperren eingebaut werden. (B) Ventile, die im Normalbetrieb streng in der geöffneten oder geschlossenen Position gehalten werden müssen, sollten so konzipiert sein, dass eine Verriegelung oder Siegelung erforderlich ist, wobei das entsprechende Kennzeichen angegeben werden muss. Solche Ventile dürfen nur bei Wartungsarbeiten unter strenger Überwachung und mit Genehmigung der zuständigen Personen verwendet werden. (C) Bei Stillstand der Anlage können Leitungen, die weiterhin in Betrieb bleiben müssen oder sollen, an den Grenzen der Anlage vorhanden sein. Neben den Absperrventilen sollten an der Seite der Anlage auch Blindplatten angebracht werden. (D) Während des Betriebs, wenn ein Gerät abgeschaltet werden muss, um es zu warten, muss zwischen dem Gerät und den Ventilen eine Blindplatte eingebaut werden. Wenn zwischen den Rohrleitungen für brennbare Flüssigkeiten, Ventilen und Blindplatten kleine Entlüftungsventile installiert sind, muss das Rohr hinter dem Entlüftungsventil an einen sicheren Ort geführt werden. (E) An den Stellen, an denen Druck- und Dichtheitsprüfungen durchgeführt werden müssen, müssen Absperrplatten angebracht werden. (F) In Fällen, in denen die Temperatur der Flüssigkeit unter -5 °C liegt oder bei starker Korrosion durch die Umgebungsluft, sind getrennte Blindplatten geeignet – also Platten zusammen mit Dichtringen. Es ist nicht ratsam, Blindplatten in Form der Zahl „8“ zu verwenden. Die Einsetzplatten und Dichtringe müssen mit Kennzeichnungen versehen sein; diese Kennzeichnungen sollten über die Flanschkante hinausragen. (III) Emissionen (A) Brennbare Flüssigkeiten müssen in geschlossene Sammelsysteme geleitet werden; es ist strengstens verboten, sie direkt in die Abwasserkanäle zu leiten. (B) Brennbare Gase mit einer Dichte, die größer ist als die der Umgebungsluft, müssen in ein Flammrohrsystem geleitet werden. Brennbare Gase mit einer Dichte, die kleiner ist als die der Umgebungsluft, können in die Atmosphäre abgegeben werden, sofern dies zulässig ist und die gesundheitlichen Vorschriften eingehalten werden. (C) Giftfreie, nicht brennbare, nicht siedende Flüssigkeiten können unter Einhaltung der Hygienestandards sowie der Temperaturanforderungen für die Verwendung in Leitungsrohren und ohne Korrosionsgefahr direkt in die Abwasserkanäle eingeleitet werden. (D) Der Durchmesser der Abgasrohre muss in Abhängigkeit von der Menge der abgegebenen Gase sowie vom Betriebsdruck festgelegt werden. Die Strömungsgeschwindigkeit am Austrittsloch muss den Vorgaben der Konstruktionsvorschriften entsprechen. An den selten genutzten Entlüftungsöffnungen unter Normaldruck sollten Vogelschutznetze angebracht werden. (IV) Weitere Anforderungen (A) Unter kühlen Klimabedingungen müssen an den Enden der Außenkühlwasserleitungen sowie an den Ein- und Auslassrohren der Kühler Frostschutzumleitungen oder andere Frostschutzmaßnahmen vorhanden sein. Wenn in Gasleitungen Kondenswasser entsteht, in Flüssigkeitsleitungen Winkelbereiche vorhanden sind oder die Entlüftungsleitungen gefrieren könnten, sollten Heizrohre eingebaut werden. (B) Die Komponenten der anfälligen Stellen von Rohrleitungen für brennbare Flüssigkeiten, die im Innenraum installiert sind – wie z. B. Glaspegel oder Sichtfenster – müssen mit Sicherheitsmaßnahmen ausgestattet sein. (C) Die durch das Rohrleitungssystem entstehende statische Elektrizität kann über das Erdungsnetz der Anlagen oder der Baukonstruktionen abgeleitet werden. Weitere Anforderungen an die Antistatik-Eigenschaften müssen den Vorgaben der entsprechenden Standards entsprechen. (D) Bei wichtigen Anlagen, bei denen ein Unterbruch des Fluidflusses nicht zulässig ist, sollten Sicherheitsmaßnahmen wie Doppelrohre oder ringförmige Rohrnetze mit Trennventilen eingesetzt werden. (E) An Leitungen für brennbare Gase, die mit Geräten mit offener Flamme verbunden sind und bei denen der Druck reduziert wird (einschließlich Flammrohrleitungen), sowie an Geräten, zu denen Leitungen, die leicht entzündlich sind (einschließlich Entlüftungsleitungen), angeschlossen sind, müssen Brandhemmungseinrichtungen vorhanden sein. (F) Die Sauerstoffleitungen müssen den folgenden Vorgaben entsprechen: 1) Leitungen für stark oxidierende Flüssigkeiten (Sauerstoff oder Fluor) müssen nach der Vorfertigung und vor der Installation in Abschnitten oder einzeln entfettet werden. Die nach Entfettung verbleibenden Rohrkomponenten werden ausschließlich mit Stickstoff oder Luft gereinigt und anschließend abgedichtet. Außerdem sollte verhindert werden, dass übrig gebliebene Entfettungsmittel eine gefährliche Mischung mit Sauerstoff bilden. 2) Die Auswahl der Komponenten für die Sauerstoffleitungen muss den Vorschriften entsprechen. Es ist außerdem ratsam, nahtlose Rohre sowie Rohrverbindungen zu verwenden. Bei einem Entwurfsdruck von mehr als 3 MPa sind Austenitstahlrohre vorzuziehen. Wenn an Kohlenstahl- und niedriglegierten Stahlrohren Druckregelventile angebracht sind, sollten im Umkreis von 1,5 m vor und hinter dem Ventil Rohre sowie Verbindungsstücke aus austenitischem Edelstahl verwendet werden. Es sollten keine Ventile verwendet werden, die sich schnell öffnen und schließen lassen. Die Dichtungen und Füllstoffe im Ventil sollten aus Materialien hergestellt sein, aus denen keine leicht abfallenden Partikel oder Fasern entstehen können, sowie aus nicht brennbaren Materialien. 3) Für das Schweißen sollte Schutzgas-Schweißen verwendet werden. 4) Die Geschwindigkeit des Sauerstoffstroms in den Leitungen, die Entstörung durch Erdung sowie die Anordnung der Leitungen müssen den Vorgaben der „Vorschriften für den Entwurf von Sauerstoffstationen“ GB50030 sowie der technischen Vorschriften für die sichere Handhabung von Sauerstoff entsprechen. Es ist strengstens verboten, Sauerstoffleitungen direkt mit Leitungen für brennbare Flüssigkeiten zu verbinden, es sei denn, der Prozessablauf erfordert besondere Anforderungen hinsichtlich der Konstruktion sowie zuverlässige Sicherheitsmaßnahmen. (G) Die Umhüllungsstruktur sollte je nach dem Gefrierpunkt des Fluids, anderen Eigenschaftsänderungen sowie den Anforderungen des Prozesses entweder als vollständige Umhüllung, als teilweise Umhüllung oder als einfache Umhüllungsstruktur gewählt werden.