Wasserwerke Stadt Leipzig
Begutachtung des Faulturms einer Biogasanlage
Gegenstand der Untersuchung war der Faulturm der Biogasanlage im Klärwerk Leipzig-Rosental. Im Inneren des Faulturms gibt es korridierte Rohrleitungen, die wir ausgiebig analysiert und bewertet haben.
Aufgabenstellung:
Nach dem Leeren des Faulbehälters wurden Löcher neben der Schweißnaht eines T-Stoßes des Entnahmerohrs festgestellt. Es sollte eine Schadensdokumentation erfolgen, um ein Sanierungskonzept aufstellen zu können.
Grundlagen:
Auf Grundlage einer Zeichnung und den Hinweisen der Mitarbeiter wurden vor Ort die Schäden aufgenommen und dokumentiert. Demnach dient das Rohr zum Entnehmen des Klärschlammes. Dabei wird der Klärschlamm durch die Auflast des Klärschlammes von unten in das Steigrohr und von dort in das waagrechte Rohr gedrückt. Die Konsistenz an der Entnahmestelle wird mit dünnflüssigem Apfelbrei verglichen. Im Klärschlamm sind Anteile von Sand enthalten.
Durchgeführte Untersuchungen und Ergebnisse
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Sichtung der bereitgestellten Unterlagen
Für die untersuchten Rohrleitung lag ein Nenndurchmesser vor. Eine Angabe der Wanddicke konnte nicht gefunden werden.
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Sichtprüfung
Die Sichtprüfung ist auf Bilden dokumentiert. Der Schaden ist auf den Bereich des waagrechten Entnahmerohrs beschränkt. Für eine eventuell spätere zu erfolgende Untersuchung wurde ein Probestück entnommen.
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Wanddickenmessungen
An dem schadhaften Rohr wurden an verschiedenen Bereichen Wanddickenmessungen mit dem Wanddickenmessgerät Typ DM4 und dem Prüfkopftyp DA 412 der Fa. Krautkrämer GmbH&Co, Hürth durchgeführt. Zum Vergleich wurde auch die Wanddicke eines benachbarten Rohres gemessen.
Bewertung und Zusammenfassung der Ergebnisse
Dokumentiert wurde eine Schadstelle rund um den Schweißnahtanschluss eines senkrechten an ein waagrechtes Rohr mit dem Nenndurchmesser DN=300 mm. Die Wanddicke des senkrechten Rohres wurde mit ca. 6 mm gemessen. An einem benachbarten, senkrechten Rohr betrug die gemessene Wanddicke 2,2 mm. Die Wanddicke des waagrechten Rohres betrug ca. 0 bis 2,6 mm im Anschlussbereich mit dem senkrechten Rohr. Im Bereich der Außenwand wurden Wanddicken von 4,5 bis 4,7 mm gemessen.
Die Untersuchung hat ergeben, dass es sich um einen Korrosionschaden handelt.
Die in den Rohrquerschnitt des waagrechten Rohres hineinragenden Wandungen des senkrechten Rohres begünstigen Verwirbelungen. Diese führen zu einer erhöhten Abrasion im Bereich der Rohrwandungen.
Hinweise
Bei einer Instandsetzung sollten Kanten, die die Strömung behinderten, möglichst vermieden werden.
Die Schweißeignung sowie die Werkstofffestigkeit kann anhand der entnommenen Probe untersucht werden. Mittels einer Spektralanalyse zur Ermittlung der chemischen Zusammensetzung des Stahls und Härtemessungen nach Vickers inkl. dem normativen Umwerten von Härte in Festigkeit, kann auf den Werkstoff und die Eignung für eine Reparaturschweißung rückgeschlossen werden. Anhand dieser Ergebnisse kann ein Sanierungskonzept erstellt werden, indem die Maße und der Werkstoff, aus dem das Ersatzstück zu fertigen sind sowie der zu verwendende Schweißzusatzwerkstoff, das Schutzgas und das Schweißverfahren definiert werden.
