[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entfernung von auf Oberflächen von
Wänden, insbesondere von Behälterwänden haftenden Schichten mittels Tiefkühlung der
Behälterwand und anschließender mechanischer Zerstörung der Schicht.
[0002] Es sind bereits Verfahren zum Entschichten von Behälterwänden bekannt, wobei die
auf der Oberfläche haftende Schicht mittels flüssigem Stickstoff tiefgekühlt wird,
so daß die Oberfläche teilweise versprödet und rissig wird. Die vollständige Entschichtung
geschieht anschließend im kalten Zustand mittels eines Hammers oder Meißels. Da hierbei
im Inneren des Behälters bei tiefen Temperaturen und zum Teil unter Schutzgas gearbeitet
werden muß, ist ein erheblicher Arbeits- und Sicherheitsaufwand erforderlich. Nach
der Entschichtung der Behälterwand läßt sich der Behälter mittels thermischen Trennverfahren
vollständig zerlegen.
[0003] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Entschichtung einer Innenwand
eines Behälters oder eines Wandteiles derart durchzuführen, daß zumindest der wesentliche
Teil des Entschichtens des Wandteiles nicht von innen her erfolgen muß. Diese Aufgabe
ist durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Durch die Verwendung von Sprengschnüren zur Entschichtung der Oberfläche des Wandteiles
ist es erstmals möglich, das Ablösewerkzeug auf der
äußeren Oberfläche des Wandteiles aufzubringen und dann durch Zündung des Sprengstoffes die
innenliegende Oberfläche des Wandteiles zu lösen. Dadurch ist es nicht mehr nötig,
für den Entschichtungsvorgang das Behälterinnere zu betreten. In vorteilhafter Weise
werden zahlreiche Sprengschnüre parallel zueinander verlaufend auf der Oberfläche
angeordnet. Vorteilhaft ist es auch, daß die Sprengschnüre dicht auf der Oberfläche
der Wand angeordnet sind, um somit eine effektive Ablösung der Schicht von der Wand
zu gewährleisten. Ein gutes Ablösen der Schicht von der Oberfläche der Wand wird dadurch
erreicht, daß die Sprengschnüre auf der Oberfläche netzförmig angeordnet sind. In
vorteilhafter Weise kann das aus Sprengschnüren gebildete Netz aus rechteckförmigen
Netzsegmenten gebildet sein, die zumindest einen ringförmigen Teil der Behälterwand
abdecken. Je dichter das Netz bzw. die einzelnen Netzsegmente ausgebildet sind, je
effektiver ist auch die Ablösung der Schicht von der Oberfläche der Behälterwand.
[0004] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, daß das Verfahren zur
Entfernung von auf Oberflächen von Wänden bzw. von Behälterwänden haftenden Schichten
mittels Tiefkühlung der Wand und anschließend sprengtechnischer Zerstörung der Schicht
durchgeführt wird. Hierzu werden auf der Oberfläche des Wandteiles zahlreiche Sprengschnüre
in Kombination mit Schneidschnüren angeordnet. Dadurch kann einmal die Schicht von
der Oberfläche der Wand entfernt werden und gleichzeitig oder unmittelbar danach der
Entschichtung die Zerlegung des Wandteiles in Einzelteile erfolgen. Es ist auch möglich,
die Entschichtung der Behälterwand ohne Tiefkühlung durchzuführen.
[0005] In vorteilhafter Weise wird die Zündung der Sprengschnüre und/oder Schneidschnüre
in zeitlich gestaffelter Folge durchgeführt. Dadurch läßt sich erreichen, daß an
einzelnen Stellen gezielt die Ablösekraft erhöht wird. Dies wird in vorteilhafter
Weise durch Interferenz der in die Behälterwand eingekoppelten Stoßwellen erreicht.
[0006] Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungswege darstellenden Zeichnungen
näher erläutert.
[0007] Es zeigen:
Fig. 1 eine Behälterwand mit auf der Oberfläche haftenden Sprengschnüren;
Fig. 2 einen halbkreisförmigen Querschnitt einer Sprengschnur, die auf der Oberfläche
der Außenwand des Behälters angeordnet ist;
Fig. 3 eine bandförmige Sprengschnur, die auf der Oberfläche der Behälterwand angeordnet
ist;
Fig. 4 die entschichtete verformte Oberfläche einer Behälterwand;
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Anordnung der auf der Oberfläche angeordneten
Sprengschnüre.
[0008] In der Zeichnung ist mit 1 eine Wand eines Behälters zur Aufnahme von Flüssigkeiten
oder Gasen bezeichnet, auf dessen Oberfläche zahlreiche Sprengschnüre 2 angeordnet
sind. Die Sprengschnüre können, wie aus Fig. 5 hervorgeht, parallel verlaufend zueinander
angeordnet sein. Es ist jedoch auch möglich, die zahlreichen Sprengschnüre netzförmig
anzuordnen, wobei das aus den Sprengschnüren gebildete Netz zahlreiche rechteckförmige
Netzsegmente 4 aufweisen kann. Die Sprengschnüre bzw. das Netz liegen dicht an der
Oberfläche der Wand 1 an.
[0009] Es ist jedoch auch möglich, neben den einzelnen Sprengschnüren flächige Sprengladungen
im strukturierten Bereich der Wand 1 des Behälters vorzusehen. Das heißt, derartige
flächige Sprengladungen sollen insbesondere an den Stellen vorgesehen werden, an denen
Versteifungen bzw. Rippen oder Vorsprünge vorhanden sind. In vorteilhafter Weise wird
das unterschiedliche Materialverhalten von Grundwerkstoff und Beschichtung bei tiefen
Temperaturen ausgenutzt. Nach dem Abkühlvorgang wird die Schicht 6 von der Innen-Oberfläche
des Behälters abgelöst, in dem die Sprengschnur auf die Außenseite der Wand 1 aufgebracht
wird. In vorteilhafter Weise kann auch ein Netz, das aus Sprengschnüren hergestellt
ist, auf der Außenoberfläche der Wand 1 aufgelegt werden. Durch Detonation der Sprengschnüre
werden starke Schläge von außen her auf die Wand 1 ausgeübt, die dann die durch die
tiefe Temperatur versprödete Beschichtung an der Innenseite der Wand 1 abwirft. Dabei
können die Maschenweite des Netzes 3 und die Dicke und Art der Sprengschnüre 2 an
die Gegebenheiten, wie Haftverbund zwischen Beschichtung und Grundwerkstoff, Wanddicke
des Behälters angepaßt werden.
[0010] Durch eine geeignete Initiierung des Sprengschnurnetzes an mehreren vorgegebenen
Stellen, kann das transiente Schwingungsverhalten des Behälters in vorteilhafter Weise
genutzt werden, so daß die durch den Schlag aufgeprägten Spannungen zwischen Beschichtung
und Grundwerkstoff noch erhöht werden und somit das Abreißen der Beschichtung erleichtert
wird.
[0011] Die nach dem sprengtechnischen Entschichten erforderliche Kontrolle des Ergebnisses
und gegebenenfalls notwendigen Nacharbeiten, beispielsweise an Aussteifungen im Behälterinneren,
erfordern einen Bruchteil des Aufwandes gegenüber dem mechanischen Entschichten.
Ferner erfordert das Auflegen und Befestigen des Sprengstoffnetzes ebenfalls nur einen
Bruchteil des genannten Aufwandes, da es an der Außenoberfläche der Wand 1 des Behälters
erfolgt. Das eigentliche Ablösen der Beschichtung geschieht mit der Detonation des
Ladungsnetzes bzw. Sprengnetzes in Sekundenbruchteilen, so daß der Zeitaufwand vernachlässigbar
ist.
[0012] Die beschriebene Anordnung des aus Sprengschnüren 2 gebildeten Netzes und die durchgeführte
Detonation an der Behälterwand ergibt nur eine
geringe Deformation der Wand 1, wie aus Fig. 4 zu entnehmen ist. Durch die vorteilhafte Wahl geeigneter, linienförmiger
Ladungen mit Schneidprojektil-Bildung (Schneidschnüre) kann erreicht werden, daß
zusätzlich zu dem Stoß, der das Ablösen der Schicht bewirkt, die Wand des Behälters
durch das Schneidprojektil getrennt wird.
[0013] Die Schneidschnüre konnen ebenfalls als flexibles Netz ausgelegt werden. Sie werden
in ähnlicher Weise, wie die Netze aus Sprengschnüren an der Oberfläche der Wand 1
befestigt. Die Maschenweite bestimmt die Größe der Bruchstücke.
[0014] Zum kombinierten Entschichten und Zerlegen des Behälters sind folgende Verfahrensmodifikationen
möglich:
a) Zweistufiges Vorgehen:
1. Entschichten in der beschriebenen Weise,
2. Trennen mit einem Netz von Schneidschnüren.
b) Einstufiges Verfahren:
[0015] Hierzu wird ein einziges Netz aus einer Kombination aus Spreng- und Schneidschnüren
in vorteilhafter Weise auf der Oberfläche der Wand 1 aufgebracht. Bei der Detonation
erfolgt durch die entkoppelten Stöße die Entschichtung und durch die Einwirkung der
linienförmigen Schneidprojektile die Trennung praktisch gleichzeitig. Durch die Mehrfachinitiierung
des kombinierten Netzes in geeigneten Zeitstufen, können die Spannungsüberhöhungen
durch Interferenz einzelner Stöße in vorteilhafter Weise genutzt werden.
[0016] In vorteilhafter Weise können die Sprengladungsnetze aus Spreng- und/oder Schneidschnüren
zusammengefügt werden. An ausgewählten Knotenstellen sind sogenannte Zündverteiler
einzufügen, die die Weiterleitung der Detonation gewährleisten. Durch Wahl unterschiedlicher
Schnüre und Zuschnitt auf die gewünschte Länge (Maschenbreite) kann das Ladungsnetz
den individuellen Erfordernissen angepaßt werden.
1. Verfahren zur Entfernung von auf Oberflächen von Wänden, insbesondere von Behälterwänden
haftenden Schichten (6) mittels Tiefkühlung der Behälterwand und anschließender mechanischer
Zerstörung der Schicht (6), dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberfläche des Wandteils oder der Behäterwand (1) zahlreiche Sprengschnüre
(2) und/oder flächige Sprengladungen angeordnet werden.
2. Verfahren zur Entfernung von mit auf Oberflächen von Wänden, insbesondere von Behälterwänden
haftenden Schichten (6) mit anschließender mechanischer Zerstörung der Schicht (6),
dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberfläche des Wandteils oder der Behäterwand (1) zahlreiche Sprengschnüre
(2) und/oder flächige Sprengladungen angeordnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zahlreiche Sprengschnüre (2) parallel zueinander verlaufend angeordnet sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengschnüre auf der Oberflächenwand netzförmig angeordnet sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Sprengschnüren (2) gebildete Netz (3) aus rechteckförmigen Netzsegmenten
(4) gebildet ist, die zumindest einen ringförmigen Teil der Behälterwand abdecken.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Sprengschnüren (2) flächige Sprengladungen im strukturierten Bereich
der Behälterwand vorgesehen sind.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Sprengschnüren die flächigen Sprengladungen im strukturierten Bereich
der Behälterwand vorgesehen sind.
8. Verfahren zur Entfernung von auf Oberflächen von Wänden, insbesondere von Behälterwänden
haftenden Schichten (6) mittels Tiefkühlung der Behälterwand und anschließender mechanischem
Trennen der Wand, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche der Wand bzw. des Wandteils (1) zahlreiche Sprengschnüre
(2) in Kombination mit Schneidschnüren angeordnet sind, die den Behälter gleichzeitig
oder unmittelbar nach der Entschichtung der Behälterwand zerlegen.
9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündung der Sprengschnüre (2) und/oder Schneidschnüre in zeitlich gestaffelter
Folge durchgeführt wird.