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Gutachten über die Havarie einer PVC-Wasserleitung. Tl.2 - Materialgutachten und Optimierung

 
: Müller, R.; Dudlik, A.

:
Volltext urn:nbn:de:0011-n-1232156 (220 KByte PDF)
MD5 Fingerprint: bcae0cb377af13ef623c04f09c2d4e58
Erstellt am: 8.4.2010


Dudlik, A. ; Haus der Technik e.V. -HDT-, Essen:
Druckstöße, Dampfschläge und Pulsationen in Rohrleitungen : Druckstoß-Seminar; 25. - 26. Juni 2009 in Kochel am See in Kooperation mit dem Haus der Technik, Essen
Oberhausen: Fraunhofer UMSICHT, 2009
12 S.
Seminar "Druckstöße, Dampfschläge und Pulsationen in Rohrleitungen" <2009, Kochel am See>
Deutsch
Konferenzbeitrag, Elektronische Publikation
Fraunhofer UMSICHT Oberhausen ()
water pipe; pressure surge; operating disturbance; damage prevention; plant optimization; Wasserleitung; Druckstoß; Betriebsstörung; Schadenverhütung; Anlagenoptimierung

Abstract
Die Berechnung mittels kommerzieller Software zeigt, dass der zulässige Betriebsdruck der untersuchten PVC-Wasserleitung während des Schließvorgangs der Absperrarmatur in diesem konkreten Fall überschritten wird.
Der rechnerische maximale Druck in der Rohrleitung beträgt 20 bar und liegt somit deutlich über dem zulässigen Betriebsdruck der Rohrleitung von 10 bar (PN10). Die Auslegung der Wandstärke einer Rohrleitung erfolgt in der Regel konservativ, d.h. dass die Leitung erheblich höhere statische oder langsam ansteigende Druckniveaus schadensfrei übersteht.
In diesem Fall handelt es sich jedoch um eine stoßartig auftretende Last, d.h. dass u. a. Trägheitskräfte mit berücksichtigt werden müssen, die zur Bewegung des gesamten Systems führen und es - im Vergleich zu langsam ansteigenden Lasten - erheblich stärker belasten.
Das Materialgutachten deutet auf eine leichte Verhärtung des Materials hin, sei es alterungs- oder produktionsbedingt.
Hinzu kommen die Verlegeverhältnisse. Es ist durchaus möglich, dass bei der Bettung des Rohres eine nicht ideale Druckverteilung auftreten kann (z.B. infolge Temperaturschwankungen, Bodenlastwechsel oder ungleicher Kornverteilung in der Bettung).
Aufgrund all dieser "Unwägbarkeiten" sind Leitungswandstärken üblicherweise mit 2-3-facher Sicherheit dimensioniert. Garantiert werden jedoch nur der Auslegungsdruck als maximaler Betriebsdruck (hier 10bar) und kurzzeitig für Druckprüfungen der 1,5 fache statische Auslegungsdruck, in diesem Fall 15 bar.
Der maximal zulässige Betriebsdruck wurde durch den Schließvorgang um ca. 10 bar stoßartig übertreten und ist damit hinreichend Ursache für das Versagen der Leitung.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-123215.html