Rohrnetz-Überprüfung Wasserleckortung

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1 Verluste erkennen Rohrnetz-Überprüfung Wasserleckortung Grafik: Sammlung Ing.-Büro Kneer 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 1 / date November 14, 2008 Wasser - immer da? 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 2 / date November 14,

2 Wasserpotenzial Kuwait 10 Saudi Arabien 111 Israel 346 Ägypten 851 Südafrika Peru Indien Deutschland Österreich [m³ / Person. / Jahr] Quelle: BMU 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 3 / date November 14, 2008 Verluste = Gefährdungspotenzial Quelle: Berliner Feuerwehr, Frischwasserleitung DN 200 BAB 100 AD Funkturm 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 4 / date November 14,

3 Empfohlene Inspektionszeiträume nach DVGW W 392 keine kontinuierliche Überwachung auf Dichtheit Wasserverlustbereich (spezifischer realer Wasserverlust q VR nach Tabelle 4) Empfohlene Inspektionszeiträume hohe Wasserverluste mittlere Wasserverluste geringe Wasserverluste einmal pro Jahr alle drei Jahre spätestens alle sechs Jahre 1) 1) sofern keine Anlässe für zusätzliche Inspektionen gemäß 3.2 vorliegen 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 5 / date November 14, 2008 Auslaufmengen Öffnung mm Liter pro Kubikmeter pro Minute Stunde Tag Monat Jahr 0,50 0,33 20,00 0,48 14,40 173,00 1,00 0,97 58,00 1,39 41,60 504,00 1,50 1,82 110,00 2,64 79,00 948,00 2,00 3,16 190,00 4,56 137, ,00 2,50 5,09 305,00 7,30 219, ,00 3,00 8,15 490,00 11,75 351, ,00 3,50 11,30 680,00 16,30 489, ,00 4,00 14,80 890,00 21,40 642, ,00 4,50 18, ,00 26,40 792, ,00 5,00 22, ,00 32,20 966, ,00 5,50 26, ,00 37, , ,00 6,00 30, ,00 43, , ,00 6,50 34, ,00 49, , ,00 7,00 39, ,00 56, , ,00 bei 5 bar Druck 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 6 / date November 14,

4 Warum ist Wasserlecksuche wichtig? 1. Ansatz: Die Versorgungssicherheit l( Leckmenge pro Tag) 160l pro Einwohnerund Tag = 200Einwohner Fazit: Bereits die Reparatur einer Leckstelle von 5 mm Durchmesser reicht aus, um 200 Menschen sicher einen Tag lang bzw. einen Menschen 200 Tage lang mit Trinkwasser zu versorgen!! 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 7 / date November 14, 2008 Warum ist Wasserlecksuche wichtig? 2. Ansatz: Der Kostenaspekt 3 m EURO ,50 3 a m = EURO a Fazit: Durch die Beseitigung nur einer Leckstelle von 5 mm Durchmesser kann EURO mehr Erlös pro Jahr erwirtschaftet werden! (Erzeugniskosten) 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 8 / date November 14,

5 Verlustarten Scheinbare Verluste Tatsächliche Verluste 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 9 / date November 14, 2008 Scheinbare Verluste Fehlanzeigen der Messgeräte an den Übergabestellen Wasserzähler beim Kunden Schleichverluste Anzeigeabweichung Wasserentnahme aus Hydranten Feuerwehr, Bauwasser Kanalspülungen, Straßenreinigung, städt. Gärtnerei Rohrnetzspülungen Neuverlegung, Reparatur Wasserqualität Wasserbehälter und sonstige Anlagen Undichtheiten, Reinigung Fehler bei der zeitlichen Abgrenzung der Ablesung 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 10 / date November 14,

6 Tatsächliche Verluste an Transportleitungen an Versorgungsleitungen an Hausanschlussleitungen an Zählerzuleitungen zwischen HAE und Zähler an Armaturen Schieber, Hydranten u.ä Hermann Sewerin GmbH / page 11 / date November 14, 2008 Moderne Verfahren der Wasserlecksuche Elektro-akustische Verfahren Verbrauchsmessungen Druckmessungen Geräuschpegelmessung Mindestverbrauchsanalysen Zuflussanalysen Korrelation Tracergas 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 12 / date November 14,

7 Die Zuflussanalyse Objektives Verfahren zur Senkung von Wasserverlusten Nachtmindestverbräuche ermitteln Austrittsmengen messtechnisch erfassen Daten mit Rechnersystem auswerten 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 13 / date November 14, 2008 Das Prinzip Einspeisen in den Netzbereich Grafik: Ing.-Büro Kneer 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 14 / date November 14,

8 Ortungsmethoden zur Leckageerkennung - Einteilung Die Verfahren teilen sich in zwei Arbeitsschritte: VORORTUNG LOKALISATION 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 15 / date November 14, 2008 Schallausbreitung Körperschall Bodenschall Hz Hz 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 16 / date November 14,

9 Körperschallausbreitung 1 2 ST / GG kleine Nennweiten ST / GG große Nennweiten PE / PVC / FZ 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 17 / date November 14, 2008 Nichtmetallische Leitungen 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 18 / date November 14,

10 Metallische Leitungen 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 19 / date November 14, 2008 Was versteht man unter Vorortung? Die Vorortung ist die Feststellung einer Schadensursache, deren genauer Punkt im Netz noch nicht bekannt ist. Man kann mit mehreren Systemen und Verfahren vororten Hermann Sewerin GmbH / page 20 / date November 14,

11 Elektro-akustische Wasserlecksuche - Vorortung Piezoteststab 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 21 / date November 14, 2008 Vororten mit dem Teststab 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 22 / date November 14,

12 Was versteht man unter Lokalisation? Die Lokalisation ist die Feststellung des genauen Leckortes. Auch die Lokalisation kann mit unterschiedlichen Verfahren realisiert werden. Verlassen Sie sich immer auf Ihr Gehör 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 23 / date November 14, 2008 Elektro-akustische Wasserlecksuche - Lokalisation Bodenmikrofon 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 24 / date November 14,

13 Lokalisieren mit dem Bodenmikrofon 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 25 / date November 14, 2008 Einflussfaktoren Die Leckgröße Der Druck Rohrmaterial und Dimension Die Verlegetiefe Die Bodenart Verschieden Oberflächen Umwelt- und Windgeräusche Arbeiten durch Dritte 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 26 / date November 14,

14 Der Anwender Lust und Laune (Tagesform) Motivation, Leckstellen zu finden Kenntnis vom Rohrnetz Kenntnis der Gerätetechnik Übung und Praxis Ermüdungserscheinungen 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 27 / date November 14, 2008 Die Korrelationsanalyse Was ist ein Korrelator? Ein Werkzeug zur Bestimmung einer Leckposition. Prinzip: Messgrößen: Zeitdifferenz-Messung Leckgeräusche gemessen an 2 Messpunkten 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 28 / date November 14,

15 Die Grundlagen Was beeinflusst das Ergebnis? Mikrofon 1 Mikrofon 2 L d d ~ t Leckstelle L: Länge der Messstrecke d: Abstand von M1 zum Leck t: Zeitdifferenz 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 29 / date November 14, 2008 Die Grundlagen Hat der Korrelator t berechnet, folgt daraus für die Position des Lecks d: d= L v t 2 Hinweise: - In dieser Gleichung zeigt sich, dass d von 3 Faktoren abhängt: - der Länge L - der Schallgeschwindigkeit v - und der Zeitverzögerung t (gemessen) Für die Eingabe sind also nur L und v von Bedeutung -> t ist eine echte Messgröße, die sich dem Einfluss des Anwenders entzieht Hermann Sewerin GmbH / page 30 / date November 14,

16 Die Grundlagen Genauigkeit und Grenzen des Systems Korrelation ist kein Wunder - aber ein wundervolles Werkzeug. Mathematische Genauigkeit: 0,06 m (250 m Gussleitung)Praktische Genauigkeit: 0,50 m Ortungsweite: Die Entfernung in der ein Leck noch zu orten ist, hängt allein von der Schwingungsausbreitung im Rohr ab. Sie ist nicht eindeutig zu bestimmen und kann von Leitung zu Leitung verschieden sein. Auch sehr große Längen (> 1.500m) können erfolgreich korreliert werden, aber es wird nicht einfacher!! 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 31 / date November 14, 2008 Handhabung der Gerätetechnik - Vorbetrachtung Erforderliche Informationen vor einer Messung Leitungslänge zwischen den Messpunkten Leitungsnennweite/n und Durchmesser Informationen über Material- und/oder Durchmesserwechsel Die Geräusche müssen messbar - nicht unbedingt hörbar - an beiden Mikrofonen ankommen 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 32 / date November 14,

17 Tracergas-Verfahren Die zu prüfende Leitung wird mit einem speziellen Gas gefüllt Das Nachweis- ( Tracer ) Gas besteht aus einer Mischung aus Wasserstoff und Stickstoff Zum Nachweis dient ein wasserstoffempfindliches Gasspürgerät z.b. VARIOTEC 8 Tracergas 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 33 / date November 14, 2008 Tracergas-Verfahren Vorteile: Durch die geringe Molekülgröße dringt das Gas durch kleinste Undichtheiten Durch das gleiche Leck entweicht ca. 10 mal mehr Gas als Wasser 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 34 / date November 14,

18 Tracergas-Verfahren VARIOTEC 8 Tracergas 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 35 / date November 14, 2008 Anwendbarkeit und Kombination der Verfahren Netzstruktur metallisch Material gemischt eng vermascht mittel Elektro-akustik Pegelmessung Korrelation Elektro-akustik Korrelation Zufluss-Analyse Elektro-akustik Elektro-akustik Zufluss-Analyse Kunststoff Elektro-akustik Elektro-akustik Zufluss-Analyse Transportleitungs Charakter Elektro-akustik Zufluss-Analyse Elektro-akustik Zufluss-Analyse Elektro-akustik Zufluss-Analyse 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 36 / date November 14,

19 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!!! 2008 Hermann Sewerin GmbH / page 37 / date November 14,

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