Ausgabe 10/2019


Inhaltsverzeichnis

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Aus analog wird digital – Neues von der Radiografie von Schweißnähten

Obgleich in vielen anderen technischen Bereichen längst etabliert, fristet die digitale Radiografie im Rohrleitungsbau bislang noch ein Nischendasein. Dabei kann die Technologie gegenüber ihrer analogen Variante mit einer ganzen Reihe handfester Vorteile aufwarten, die sich sowohl für den Prüfdienstleister wie auch für den Auftraggeber auszahlen. Der Beitrag gibt einen Überblick über die Funktionsweise der digitalen Radiografie und erläutert deren Vorteile anhand praktischer Beispiele.

von Maik Bäcker (EWE NETZ GmbH)

Regelgütemanagement in Gas-Druckregelanlagen

Das überarbeitete DVGW-Arbeitsblatt G 491 „Gas-Druckregelanlagen für Eingangsdrücke bis einschließlich 100 bar“ nimmt das Digitalisierungsthema Regelgütemanagement auf und ermöglicht Chancen im Dienstleistungssektor für Instandhalter und Netzbetreiber, indem es grundlegende Anforderungen festlegt. Regelgütemanagement ist ein weitgehend automatisiertes betriebliches Verfahren zur Beurteilung und Optimierung der Güte von Regelungen anhand von Prozessgrößen. Neben Informationen aus der Instandhaltung werden sensorisch erhobene Daten und Ergebnisse von Testläufen der Aktorik, die im laufenden Betrieb gefahren werden, ausgewertet.

von Dr. Klaus Steiner (Erdgas & Verwandtes)

Sichere Funkauslesung von Wasserzählern mittels LoRaWAN

Das sogenannte Long Range Wide Area Network (kurz: LoRaWAN) kann einen wichtigen Beitrag dazu leisten, im Rahmen der Digitalisierung einzelne Zähler zu flächendeckenden Sensornetzwerken zusammenzuführen. Ein Nachteil dieses Netzprotokolls ist jedoch, dass die Sicherheit nicht für alle Anwendungszwecke ausreichend hoch ist – das ist insbesondere dann problematisch, wenn sensible Kundenverbrauchsdaten übertragen werden sollen. Der Beitrag stellt in diesem Zusammenhang ein neu entwickeltes Protokoll vor, das mit seinen kryptografischen Eigenschaften die Übertragung sicher macht, und  schildert erste Erfahrungen mit der neuen Technologie.

von Dr.-Ing. Christian Zenger (PHYSEC GmbH) & Frank Stefanski (GELSENWASSER AG)

Einsatz von Funkwasserzählern in der Wasserversorgung: ein Erfahrungsbericht

Trotz allen technischen Fortschritts hat sich beim Wasserzweckverband Inn-Salzach hinsichtlich der Wassermengenerfassung und Verbrauchsabrechnung in den letzten 50 Jahren kaum etwas verändert: Der oberbayerische Wasserversorger las über viele Jahre und Jahrzehnte hinweg die Wasserzähler vor Ort beim Kunden aus, um die Verbrauche der Endkunden zu erfassen. Dies hat sich mit der kürzlich angelaufenen Umrüstungsphase auf fernauslesbare Zählertechnik geändert. Welche Erfahrungen der Zweckverband mit den neuen Funkwasserzählern gemacht hat, wird nachfolgend erläutert.

von Tobias Bauer (Wasserzweckverband Inn-Salzach)

Digitale Verfahren zur Reduzierung von Wasserverlusten im Rohrnetz

Die Digitalisierung ist im Alltag bereits allgegenwärtig und schlägt sich mittlerweile auch in den Geschäftsprozessen der Wasserversorgungswirtschaft nieder. So können mit digital generierten Messwerten beispielsweise Wasserverluste im Versorgungsnetz erkannt und lokalisiert werden – ein echter Mehrwert für die Branche. Der Beitrag gibt eine Übersicht über die verschiedenen Verfahren zur Lecksuche und stellt digitale Lösungen vor, um Wasserverluste im Rohrnetz zeitnah zu entdecken und zu lokalisieren.

von Max Hammerer (Düsseldorf)

Systemische Legionellen-Untersuchungen gemäß TrinkwV

Obwohl die Untersuchung von Trinkwasser auf Legionellen heute zu den Standard-Verfahren in vielen Trinkwasser-Installationen gehört, ergeben sich in der Praxis hierzu wieder Fragen. Klar definiert ist der rechtliche Rahmen, der von der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) in der Fassung vom 3. Januar 2018 und einer zugehörigen Empfehlung des Umweltbundesamtes (UBA) vom 18. Dezember 2018 nach Anhörung der Trinkwasserkommission vorgegeben ist. Um in wichtigen Punkten eine weitere Vertiefung und mehr Klarheit zu bringen, fasst der Beitrag ausgewählte Aspekte und Empfehlungen für den Planer und Fachhandwerker zusammen.

von Dr. Peter Arens (Schell GmbH & Co. KG)

Reifegradmodell Wasserversorgung 4.0 – Ergebnisse eines interaktiven Forschungsprojekts, Teil 1: Konzept, Aufbau und Methodik des Reifegradmodells

Das Projekt „Reifegradmodell Wasserversorgung 4.0“ (DVGW-Förderkennzeichen W 201714) ist vor Kurzem abgeschlossen worden. Vor diesem Hintergrund erläutert der Fachbeitrag in zwei Teilen die Konzeption wie auch die Anwendungsmöglichkeiten des entwickelten Reifegradmodells: Während im vorliegenden ersten Teil das Konzept, der Aufbau und die Methodik zur Bewertung des digitalen Reifegrads im Vordergrund stehen, erfolgt im zweiten Teil die Erläuterung der Anwendungsmöglichkeiten und der zugehörigen Webapplikation „Reifegradcheck Wasser 4.0“, mit der Betreiber von Wasserversorgungsanlagen ihren derzeitigen digitalen Entwicklungsstand im Selbstcheck ermitteln können.

von Andreas Hein & Martin Offermann (beide: IWW Zentrum Wasser)

Übergang zu einer Wasserstoffwirtschaft durch die Nutzbarmachung der bestehenden Infrastruktur

Wasserstoff ist ein zentrales Element zum Gelingen der Energiewende. In diesem Kontext werden werkstoffseitige Wechselwirkungen und damit verbundene Sicherheitsaspekte im Energietransportbereich immer wichtiger. Die Grundlage für eine solche Betrachtung bilden umfangreiche Werkstoffuntersuchungen (z. B. Kerbschlagbiege- und Zugversuche) an den Bestandswerkstoffen der Gasbranche. Ergänzend dazu liefern Risswachstumsversuche, die die Wachstumsgeschwindigkeit von Rissen infolge der Wasserstoffversprödung beschreiben, die notwendigen Informationen, um existierende Sicherheitsbetrachtungen innerhalb des Pipeline Integrity Management System (PIMS) anzupassen. Ausgehend von diesen Daten geben zustandsbeschreibende Modelle und Algorithmen Auskunft über den aktuellen Zustand des Gastransportnetzes. Mithilfe von Prognosealgorithmen entsteht auf dieser Grundlage eine Zustandsaussage für die Zukunft. Daraus kann der Betreiber Maßnahmen zur Ertüchtigung des Transportnetzes veranlassen. Das HYPOS-Projekt H2-PIMS erweitert die bestehenden PIMS-Modelle um die Komponente Wasserstoff und ermöglicht damit zusätzlich Zustandsaussagen zum Grad der Wasserstoffversprödung an den Transportleitungen sowie einer möglichen Rissausbreitung in Abhängigkeit der Betriebsweise.

von Dr. Elke Wanzenberg (Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH), Marco Henel (DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH), Dr. Holger Brauer (Mannesmann Line Pipe GmbH), Eric Tamaske (ONTRAS Gastransport GmbH), Dr. Hartmut Neumann (TÜV SÜD Industrie Service GmbH), Albert Großmann (Dr.-Ing. Veenker Ingenieurgesellschaft mbH) & Dr. Ken Wackermann (Frauhofer Institut für Werkstoffmechanik IWM)

Strukturuntersuchungen biologischer Produkte aus Biogasanlagen

Im Rahmen einer Studie wurden unseparierte und separierte Gärprodukte mithilfe von wissenschaftlichen Strukturuntersuchungen gegenübergestellt, um den Einfluss der Separation auf die Meso- und Makrostruktur darstellen zu können. Die zu untersuchenden Proben bezogen sich auf unseparierte wie separierte Gärprodukte einer mit nachwachsenden Rohstoffen (NAWARO) betriebenen Biogasanlage. Die unseparierten Gärprodukte wiesen einen hohen Stickstoff- und Kaliumoxidanteil in ihrer Zusammensetzung auf, zeigten sehr homogene und dichte Strukturen ohne Hohlräume und sind gekennzeichnet durch eine multimodale Porengrößenverteilung mit einem relativ kleinen offenen Porenvolumen von 0,8 ml/g. Die Separation führte zu einer Stickstoff- und Kaliumoxidanreicherung in der flüssigen Phase, zu einer sehr offenporösen Makrostruktur mit vielen interpartikulären Hohlräumen, einem stark vernetzten dreidimensionalen Fasergeflecht und einem viel größeren Gesamtporenvolumen von 2,4 ml/g. Somit lässt sich ein sehr starker Einfluss der mechanischen Separation auf die Meso- und Makrostruktur nachweisen.

von Dr. Friederike Klenert (BALANCE VNG Bioenergie GmbH)


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