Rohrbiegungen nach mass

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1 Rohrbiegungen nach mass Piping Systems Induktiv- und Kaltbiegen PIPING SYSTEMS Rohrbiegungen nach Maß 1

2 Inhaltsverzeichnis Seite 3 5 Anwendungsbereiche 6 Werkstoffe 7 Fertigungskompetenzen 8 9 Produktionsprogramm Technische Daten Biegeprogramm 10 Vorteil: weniger Schweißnähte Bogengeometrie 14 Weiterverarbeitung Wärmebehandlung Endenbearbeitung Verspoolung Oberflächenbehandlung Verpackung 15 Prüfungen und Zertifikate 16 Kaltbiegung Standorte, Kontakt 2 Rohrbiegungen nach Maß

3 Anwendungsbereiche Konventioneller und kerntechnischer Kraftwerksbau Chemische und petrochemische Industrieanlagen Kompressorstationen Offshore und Onshore Anlagen Hydraulikanlagen Industrieanlagen Stahl- und Hüttenwerke Versorgungsanlagen Rohrbiegungen nach Maß 3

4 Anwendungsbereiche Die Rohrkonstruktion des Schlangensteg-Ost ist eine Meisterleistung der Ingenieur baukunst. Die 112 m lange Fußgängerbrücke wird von einer Rohrschlange getragen, die aus 59 unterschiedlichen nahtlosen Rohrbögen besteht. Induktivbiegungen aus Schleudergussrohren Kraftwerksneubau Neurath BoA 2&3 KZÜ, Ø 762 x 31 Wd Werkstoff: OD 762 x 31 WT, 16 Mo3 4 Rohrbiegungen nach Maß

5 Kraftwerksneubau Niederaußem HZÜ, Li Ø 720 x 48 Mdwd Werkstoff: X11CrMoWVNb9-1-1 Induktivbiegungen für den Kraftwerksneubau Neurath BoA 2&3 Frischdampf, Li Ø 355 x 96 Mdwd Werkstoff: X10CrWMoVNb9-2 Maschinenhaus des Kernkraftwerkneubaus Olkiluoto 3 (Finnland) Rohrbiegungen nach Maß 5

6 Werkstoffe Allgemeine Baustähle Feinkorn-Baustähle Kaltzähe Stähle Stähle für Fernleitungen, einschließlich TM-Stähle Druckwasserstoffbeständige Stähle Hitzebeständige Stähle Nichtrostende und säurebeständige Stähle Duplex- und Superduplex-Stähle Schleudergussrohre aus Nickelbasislegierung Cu und Cu-Legierungen Warmfeste und hochwarmfeste Stähle Einsatz- und Vergütungsstähle Ferritfreie Fertigung von austenitischen Rohrleitungen 6 Rohrbiegungen nach Maß

7 Fertigungskompetenzen Die Piktogramme symbolisieren wesentliche Fertigungsschritte und Qualitätsprüfungen für maßgebogene Stahlrohre von Bilfinger Piping Technologies. Je nach Verwendungszweck, Werkstoff und Liefervorschrift werden Fertigungswege und Prüfumfänge modifiziert und den Kundenwünschen angepasst. D N N Z a B b Eingangsprüfung der Rohre Vermessen und Anzeichnen Induktivbiegen Prüfen der Baumaße Wärmebehandlung Prüfen der Baumaße Härteprüfung Abtrennen der Materialproben Zerstörende Prüfung Reinigen Zerstörungsfreie Prüfung (Längsnaht) Zerstörungsfreie Prüfung (Biegung) BHR Schweißkantenbearbeitung Zerstörungsfreie Prüfung der Enden Kennzeichnung WD mm Temp. Korrosionsschutz Temp. Corrosion Protection Ummantelung Coating Material Certificate Anstrich Painting Endabnahme Korrosionsschutz Dokumentation Versandbereite Rohrbogen Rohrbiegungen nach Maß 7

8 Induktivbiegen TECHNISCHE DATEN Min. Rohr-Außendurchmesser D a Max. Rohr-Außendurchmesser D a Min. Wanddicke der Rohre s min. Max. Wanddicke der Rohre s max. (nach Rücksprache auch größere Wanddicken möglich) 48,3 mm 870,0 mm 4,0 mm 120,0 mm Min. Biegeradius R min 100,0 mm Max. Biegeradius R max 4600 mm Max. Biegewinkel bei Biegeradien ab 300 mm 180 Ungebogene Anfangslänge und Zwischenlänge bei Mehrfachbiegungen 460/600/1050 mm* Erforderliche gerade Verschieblänge 1150/2350 mm* *nach Rücksprache kürzer möglich BIEGEPROGRAMM BASIEREND AUF R MIN Die beim Induktivbiegen herstellbaren kleinsten Biegeradien gehen, in Abhängigkeit von der Rohrwanddicke und dem Durchmesser für ferritische und austenitische Werkstoffe, aus nachfolgender Grafik hervor. BIEGEMÖGLICHKEITEN inch mm Biegeradien 1,2 x D 10 x D ,0 Außendurchmesser , , , , ,4 12* 323,9 8* 219,3 4* 114, ,9 48, Mindestwanddicken (mm) *Nennweite (DN) Für austenitische Werkstoffe gilt das kleinste biegbare Durchmesserverhältnis x 1, Rohrbiegungen nach Maß

9 R/D-VERHÄLTNIS Die in der Grafik Biegemöglichkeiten angegebenen Biegeradien sind die fertigungstechnisch möglichen Mindest-Biegeradien, jedoch nicht die optimalen Biegeradien. B b s Da Di In der folgenden tabellarischen Übersicht ist erkennbar, dass sich bei höheren R/D- Verhältnissen die gestreckte Bogenlänge bei vorgegeben konstanten Systemmaßen reduziert. sa α Also: ein größeres R/D-Verhältnis bedeutet: weniger Rohrbedarf geringere Wanddicken-Reduzierung in der Zugzone und geringere Verdickung in der Druckzone geringere Materialkosten weniger Druckverlust günstigere Strömungsverhältnisse a si Rm A = Systemmaß B = Systemmaß D a = Außendurchmesser D i = Innendurchmesser s = Wanddicke des Rohrs s a = Wanddicke an der Bogenaußenseite s = Wanddicke an der Bogenaußenseite s i = Wanddicke an der Bogeninnenseite R m = Mittlerer Biegeradius α = Biegewinkel a = Gerader Schenkel b = Gerader Schenkel ERMITTLUNG DES ROHRBEDARFS BEIM INDUKTIVBIEGEN Beispiele zur Berechnung der gestreckten Länge Beispiel Nr.: Außendurchmesser mm 323,9 323,9 323,9 323,9 Wanddicke mm 20,0 20,0 20,0 20,0 Biegewinkel Grad Biegeradius mm R/D 1,5 3,0 4,5 6,0 Systemmaß A mm Systemmaß B mm gerade Schenkellänge a mm gerade Schenkellänge b mm Bogenlänge inkl. Zuschlag durch Stauchung mm Gesamtlänge mm Stauchung in % Rohrbiegungen nach Maß 9

10 Werkstoffe BEISPIEL 1 Konventionelle Bauweise mit 9 Schweißnähten (links) Mit Raumbogen nur noch 3 Schweißnähte (rechts) ) BEISPIEL 2 Konventionelle Bauweise mit 6 Schweiß nähten (links) Mehrfachbogen mit Flanschende und Reduzierung, ohne Schweißnaht (rechts) Hohe Formgenauigkeit Individuelle Biegungen Weniger Schweißnähte durch Mehrfachbiegungen Werkstoffe für alle Anwendungsbereiche 10 Rohrbiegungen nach Maß

11 Rohrbiegungen nach Maß 11

12 Bogengeometrie Maßgebogene Stahlrohre weisen eine hohe Formgenauigkeit auf. Das Biegen mit induktiver Erwärmung ist ein fortschrittliches Verfahren mit einem weitgehend automatisierten, kontinuierlich fortschreitenden Verformungsprozess, bei dem ein Rohr in der von einem ringförmigen Induktor erwärmten schmalen Zone gebogen wird. Die Biegekraft wirkt axial auf das an seinem vorderen Ende in einem Schwenkarm eingespannte Rohr. Dabei beschreibt der Biegearm um seinen Drehzapfen einen Kreisbogen mit dem eingestellten Biegeradius. Durch die aufgebrachte Vorschubkraft folgt das Rohr der vorgegebenen Kreisbahn. WANDDICKE Beim Biegen von Rohren tritt eine Wanddicken abnahme an der Außenseite des Bogens auf, während es gleichzeitig zu einer Wanddickenzunahme an der Bogeninnenseite kommt. Die Abweichung in Prozent gegenüber der Ist-Wanddicke des Ausgangsrohres ist in erster Linie vom Verhältnis Biegeradius zu Rohraußendurchmesser abhängig. Die nachfolgende Grafik enthält Richtwerte für die Wanddickenveränderungen bei Biegungen auf unseren Biegemaschinen. WANDDICKENVERÄNDERUNG BEI BIEGUNGEN % Zunahme % Abnahme max. Abnahme Mindestzunahmen Luft Wasser R/D- Verhältnis 12 Rohrbiegungen nach Maß

13 Unsere Biegetechnologie gewährleistet geringe Wanddickenabnahmen. Die Berechnungsbedingungen nach international anerkannten Normen und Standards ohne Wanddicken zuschlag am geraden nahtlosen Rohr werden eingehalten. Bei der Festlegung der erforderlichen Mindestwanddicke am Rohr muss die Wanddickenabnahme ggf. neben anderen Zuschlägen (z. B. Verzunderung und Reinigung) berücksichtigt werden. OVALITÄT Die möglichen Ovalitäten sind aus der Grafik zu ersehen. Die erreichbaren Werte sind u. a. vom Durchmesser/Wanddicken- Verhältnis abhängig. Wir können selbst bei kleinen R/D-Verhältnissen die nach VGB zulässigen Ovalitäten merklich unterschreiten. TOLERANZEN Unsere Baumaßtoleranzen richten sich nach: EN und PFI-Standard ES-3 (PFI = Pipe Fabrication Institute Springdale, PA 15144) ERREICHBARE OVALITÄTEN IN ABHÄNGIGKEIT VON R/D- UND D/S-VERHÄLTNISSEN Ovalität in Prozent D/S 20 D/S 10 D/S 80 D/S R/D- Verhältnis Rohrbiegungen nach Maß 13

14 Weiterverarbeitung WÄRMEBEHANDLUNG Abhängig vom Werkstoff und Verwendungszweck können induktiv gebogene Rohre einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Hierfür stehen genau regelbare Herdwagen-Glüh öfen bis 1200 C mit hoher Temperaturkonstanz und der Möglichkeit der anschließenden Luftabkühlung bzw. Wasserabschreckung zur Verfügung. ENDENBEARBEITUNG Je nach Vereinbarung liefern wir die gebogenen Rohre mit glatten Enden oder mit Schweißkanten. OBERFLÄCHENBEHANDLUNG Die gebogenen Rohre können auf Wunsch gestrahlt, gebeizt, mit einem temporären Korrosionsschutz oder mit Beschichtungssubstanzen versehen werden. VERPACKUNG Als Entscheidungshilfe können wir Ihnen die Bilfinger Piping Technologies Verpackungsrichtlinien zur Verfügung stellen. Selbstverständlich können wir in unseren Werken verpacken, auf Wunsch auch seemäßig. VERSPOOLUNG Darüber hinaus besteht sowohl die Möglichkeit der Verspoolung als auch des Anschweißens von Stutzen, Nocken, Flanschen u. a. 14 Rohrbiegungen nach Maß

15 Prüfungen und Zertifikate Alle zerstörenden und zerstörungsfreien Prüfungen können in eigenen Laboratorien am Standort durchgeführt werden. Bei besonderen Untersuchungen arbeiten wir mit akkreditierten Laboratorien eng zusammen. Die wichtigsten Abnahmegesellschaften sind täglich bei uns im Werk. ZULASSUNGEN Für die Herstellung aller Hochdruck- Rohrleitungskomponenten haben wir die wichtigsten nationalen und internationalen Zulassungen: Technischer Überwachungsverein TÜV AD-2000 DGRL TRD DIN / EN 1090 DVGW ASME EN ISO Das Bilfinger Piping Technologies Qualitätssicherungssystem ist zertifiziert nach: DIN ISO 9001 / EN / SCC KTA 1401 AVS D100 / 50 IAEA50-C-Q EN ISO Zurzeit halten wir für Sie folgende ASME-Symbol-Stamps vor: ASME S / PP / U / U2 Rohrbiegungen nach Maß 15

16 Kaltbiegungen Ergänzt werden die Fertigungsmöglichkeiten der Bilfinger Piping Technologies durch CNC-Kaltbiegemaschinen, die für Rohraußendurchmesser von 10 mm bis 168,3 mm und einen max. Biegeradius von 820 mm ausgelegt sind. Wir gewährleisten bei unseren Kaltbiegungen mit einem R/D-Verhältnis größer = 3,0 Wanddickenabnahmen von kleiner = 20 % sowie Ovalitäten, die besser sind als die Werte der internationalen Normen. Die folgende Tabelle zeigt die Standard-Kaltbiegemöglichkeiten. STANDARDBIEGEPROGRAMM FÜR KALTBIEGUNG Rohr-Ø Da mm Vorhandene Werkzeuge mittlere Biegeradien 10, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , Rohrbiegungen nach Maß

17 Rohrbiegungen nach Maß 17

18 Ihr Weg zu uns nach Essen Essen-Nord Johanniskirchstraße Wolbeckstraße 224 Essen- Altenessen 224 Gewerbegebiet Teilungsweg Essen- Vogelheim Teilungsweg Werk Essen Wolbeckstraße Essen Germany Telefon Fax Rohrbiegungen nach Maß

19 Ihr Weg zu uns nach Dortmund Martener Straße Gewerbegebiet Alter Hellweg 45 Hellweg Dortmund Dorstfeld Martener Planetenfeldstraße Kesselborn Borussia- Alter Hellweg 40 Kreuz Dortmund-West B 1 Dortmund Dorstfeld 41 Dortmund Kley straße Dortmund Kley 45 Brennaborstraße Hauert Werk Dortmund Alter Hellweg Dortmund Germany Telefon Fax [email protected] Rohrbiegungen nach Maß 19

20 Piping Systems Europaallee Oberhausen Deutschland Telefon Fax [email protected] 20 Rohrbiegungen nach Maß