1978-01-01  –  1979-12-31

115.705,35 EUR

Institut für Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (IKV), Aachen, Nordrhein-Westfalen

03E4153A/8

Wärmetransport und -verteilung [EA2150]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN3)

Energie

Das Ziel des Projektes bestand darin, aus der Vielzahl erhältlicher Kunststoffbeschichtungssysteme, solche auszuwählen, die bei bestimmten Anforderungen für Fernwärmerohrleitungen genügen. Darüber hinaus sollten Beschichtungsverfahren für Rohre gefunden werden, die die bestehenden Eigenschaftsqualitäten der Beschichtung auch im Verbund mit Rohren sichtbar werden lassen. Danach sollten die kompletten Rohre unter praxisnahen Bedingungen auf einer Rohrprüfanlage getestet werden.
Die Anforderungen an die Kunststoffbeschichtungssysteme waren: hohe thermische Belastbarkeit, hohe Resistenz gegenüber den im Erdreich zu erwartenden Beanspruchungsfaktoren auch bei erhöhter Temperatur, sehr gute Haftung zwischen Beschichtung und Metalluntergrund. Die mechanischen Eigenschaften der Beschichtung sollten auch bei erhöhter Temperatur zuverlässig sein. Die Beschichtungskosten durften zudem nicht über einen angemessenen Rahmen hinausgehen.
Im Rahmen des Arbeitsprogrammes wurden folgende Schritte durchgeführt: Untersuchungen an freien Polymerfilmen zur Bestimmung von Diffusions- und Permeationseigenschaften, Auswahl geeigneter Vorbehandlungsmaßnahmen der Stahloberfläche, Auswahl des Beschichtungsaufbaus und des Auftragverfahrens, Korrosions- und Haftfestigkeitsuntersuchungen an ebenen Verbundsystemen, Projektierung einer Rohrprüfanlage und zuletzt die Beschichtung von Rohren und deren Prüfung an kompletten Rohrverbundsystemen.
Es erwiesen sich grundsätzlich alle untersuchten Dünnschichtsysteme gegenüber den gestellten Anforderungen als ungeeignet. Bei den Dickschichtsystemen zeigte sich, dass die EP-Pulverbeschichtung und die PUR-Teerbeschichtung bereits ab einer Schichtdicke von 800 – 1000 µm durch Medienaufschlag und Temperatureinwirkungen unbeeinflusst blieben und daher als geeignet eingestuft wurden. Zusätzlich sollten Haftfestigkeits- und Sorptionsmessungen an allen eingesetzten Beschichtungsmaterialen darüber Aufschluss geben, welchen Einfluss Temperaturbeanspruchungen auf die Verbundhaftung haben und inwiefern sich die Wasseraufnahme der Beschichtungen und der Grenzflächen zu den Stahlrohren auf die Systemeigenschaften auswirken.