bbr 5/2015

Fachbeiträge der Ausgabe:

KonStGas – Konvergenz der Strom- und Gasnetze

Damit das Stromnetz auch in Zukunft sicher und zuverlässig betrieben werden kann, müssen leistungsfähige, effiziente und kostengünstige Speichermöglichkeiten entwickelt werden. Entsprechende Forschungsvorhaben werden seit einigen Jahren von mehreren Bundesministerien im Rahmen der „Förderinitiative Energiespeicher“ unterstützt. Unter den geförderten Vorhaben befindet sich auch das Projekt KonStGas: Basierend auf Modellierungen und Analysen des gesamten Energieversorgungssystems wird dabei untersucht, welche Potenziale die Kopplung von Strom- und Gasnetzen in ihrer Funktion als Energiespeicher und -verteiler bieten kann.

Autoren: Jens Hüttenrauch, Gert Müller-Syring, Prof. Dr.-Ing. Hartmut Krause (alle DBI Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg)

 

Sicherheit bei Bau und Trassierung von Hochdruckleitungen

Ein zunehmendes Sicherheitsbedürfnis in der Bevölkerung führt häufiger zu kritischem Verhalten gegenüber Trassenwahl und Bau von Strom- und Gashochdruckleitungen. Der Beschluss des OVG Lüneburg, zwischen der Trasse einer Gashochdruckleitung und der Bebauung einen Sicherheitsabstand von 350 m vorzusehen, ist zwar keine allgemein rechtsgültige Vorgabe, hat die Diskussion aber weiter befeuert. In den Niederlanden und der Schweiz ist diese Debatte in andere Bahnen gelenkt worden, weil in beiden Ländern beim Bau und Betrieb von Gashochdruckleitungen der probabilistische Nachweis der Leitungssicherheit erbracht werden muss. Konkret wird dort in einer Strukturanalyse (SRA) die Leitungssicherheit und in einer Quantitativen Risikoanalyse (QRA) das individuelle Risiko für betroffene Anwohner ermittelt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden mit festgelegten Grenzwerten abgeglichen und der Bevölkerung offengelegt. Mit diesem Vorgehen hat der überregional agierende Ferngasnetzbetreiber ONTRAS in einem ersten Projekt Erfahrungen gesammelt und dabei die Vorgehensweisen optimiert.

Autoren: Ulrich Hoffmann (ONTRAS Gastransport GmbH, Leipzig), Jörg Himmerich (Dr.-Ing. Veenker Ingenieurgesellschaft mbH, Hannover)


 

PA 12 – ein Hochleistungskunststoff in der Öl- und Gasindustrie

Hohe Temperaturen, extreme Witterungsverhältnisse, Direktkontakt zu Kohlenwasserstoffen: Diesen Herausforderungen stellt sich der Hochleistungskunststoff Polyamid 12 (PA 12) täglich. Schon seit über 50 Jahren wird PA 12 für Kraftstoffleitungen im Automobilbau eingesetzt. Und auch in der Öl- und Gasindustrie haben die ersten Versuche mit dem Werkstoff bereits vor mehr als zehn Jahren begonnen. Inzwischen sind mehr als 1.000 km flexible Pipes mit PA 12 in der Erdölförderung im Einsatz, zahlreiche Gasleitungen weltweit erfolgreich in Betrieb und diverse Stahlleitungen mit PA 12-Umhüllung grabenlos verlegt worden.

Autoren: Markus Hartmann, Jan Berger, Dr.-Ing. Daniel Demicoli, Jochen Fritz (alle Evonik Industries AG, Marl)

 

Kombinierte Ultraschall-Rissprüfung in Offshore-Pipelines mittels Kabelmolch

Vorgestellt wird ein neu entwickeltes Ultraschall-Prüfsystem (Kabelmolch) zur Rissprüfung in Offshore-Pipelines. Das eingesetzte Verfahren ist ein Kombinationsverfahren, bei dem eine Impuls-Echo-Einheit zur schnellen Detektion von Rissen (Screening) und eine TOFD-Einheit zur genauen Vermessung gefundener Rissanzeigen eingesetzt werden. Das Prüfsystem wurde mittels aufwendiger Blindtests an realen Rissen validiert und inzwischen erfolgreich in einer Offshore-Leitung eingesetzt.

Autoren: Herbert Willems (NDT Global GmbH & Co. KG, Stutensee), Guus Wieme (KTN AS, Norwegen), Hans Petter Bjørgen (STATOIL ASA, Norwegen)

 

360 Meter grabenlose Kanalsanierung unterhalb der Promenade in Ansbach

Im Zentrum der fränkischen Stadt Ansbach werden von Juni 2011 bis 2016 umfangreiche ober- und unterirdische Bauarbeiten an der Promenade realisiert. Die Prachtstraße der 40.000 Einwohner zählenden Stadt ist geprägt durch denkmalgeschützte Gebäude, die sich auf Schwemmlandgebiet befinden. Ein Teilprojekt dieser Großbaustelle ist die grabenlose Sanierung eines rund 90 Jahre alten, korrodierten Mischwassersammlers auf einer Länge von insgesamt 360 m. Die Instandsetzung des in die Jahre gekommenen Eiprofils mit einer Nennweite von 1.200 x 1.550 mm fand unter herausfordernden Baustellenbedingungen statt: minimaler Eingriff in den Straßenraum, flexible und kurze Einbauzeiten, Weiterbetrieb des Kanals sowie geringe Emissionsbelastung für Anwohner und Gewerbe. Im ersten Bauabschnitt wurden 220, im zweiten Abschnitt 140 m mit dem speziell für Sonderprofile geeigneten SPR-Wickelrohrverfahren instandgesetzt.

Autor: Jochen Kuhn (Abwasserentsorgung Ansbach AöR, Ansbach)

 

Drei auf einen Streich – Einführung eines integrierten Managementsystems

DIN EN ISO 9001, SCC, DVGW W 120 ... Die regulatorischen Anforderungen und Erwartungen der Auftraggeber an die Qualifikation ihrer Auftragnehmer steigen auch in der Bohrbranche unaufhaltsam an. Aus diesem Grund hat die Firma H. Anger’s Söhne Bohr- und Brunnenbaugesellschaft mbH in Zusammenarbeit mit dem Ingenieurbüro Hahn ein integriertes Managementsystem eingeführt. Dieses soll im nachfolgenden Beitrag in seinen Grundzügen erläutert werden.

Autoren: Sebastian Hahn (Ingenieurbüro Hahn, Hamburg), Ralf M. Schmidt (H. Anger’s Söhne Bohr- und Brunnenbaugesellschaft mbH, Hessisch Lichtenau)

 

Risikominimierung bei der Sanierung von Tiefbrunnen im Festgestein

Die Sanierung von Tiefbrunnen ist oft mit hohen technischen und wirtschaftlichen Risiken verbunden, die auf ungenügende Dokumentationen, versteckte Baufehler, aber auch geohydrologische Probleme zurückzuführen sind. Diese Unwägbarkeiten müssen bereits bei der Entscheidung „Neubau“ vs. „Sanierung“ berücksichtigt werden. Während der Sanierungsmaßnahme selbst ist eine enge Abstimmung zwischen Bauherren, Ingenieurbüro und Bohrunternehmen wichtigste Voraussetzung, um flexibel auf unerwartete Verhältnisse reagieren zu können und unnötigen wirtschaftlichen Schaden abzuwenden. Erläutert wird dies am Beispiel der Sanierung eines Tiefbrunnens im nordhessischen Muschelkalkgebiet.

Autor: Dr. Hansjörg Münch (GUV Gesellschaft für Geohydraulik, Umweltberatung, Verfahrens- und Ingenieurtechnik mbh, Kassel)

 

Abdichtung von Erdwärmesonden: Problemstellung und Lösungsansätze

Jede Bohrung erzeugt eine vertikale Wegsamkeit im Untergrund, die in dieser Art in der Natur nicht vorkommt. Neben Bohrungen für die Grundwassernutzung werden in Deutschland zahlreiche Bohraufschlüsse zur Baugrunderkundung und Nutzung der oberflächennahen Geothermie ausgeführt. Diese Eingriffe sind aus Sicht des Grundwasserschutzes ein Gefährdungspotenzial, wenn die Bohrungen nicht ordnungsgemäß abgedichtet bzw. rückgebaut werden. Diskutiert werden die Problemstellung und Zielsetzungen, die die technischen Anforderungen an eine sichere Abdichtung von Erdwärmesonden in der gesättigten und ungesättigten Zone über dem Grundwasserraum definieren.

Autor: Prof. Dr. habil. Christoph Treskatis (Bieske und Partner Beratende Ingenieure GmbH, Lohmar)

 

Hochwasserschutz und landwirtschaftliche Bewässerung im Einklang

Die kanadische Stadt Richmond in der Provinz British Columbia umfasst rund 129 km² und erstreckt sich über 15 Inseln in der Deltamündung des Flusses Fraser. Aufgrund der jahresdurchschnittlichen Höhenschwankungen des Gewässers sind Überflutungen seit Langem ein großes Problem in der Region. Im Laufe der letzten Jahre wurden viele Bereiche der Stadt im Rahmen von Neubauprogrammen über das Überschwemmungsniveau angehoben. Mithilfe von Deichen und Pumpstationen konnten so in den letzten 60 Jahren größere Überflutungen erfolgreich verhindert werden.

Autor: Bryan Orchard (Orchard Public Relations Ltd, Großbritannien)