Fachbeiträge der Ausgabe:

Sichere und effiziente Gasversorgung in Mexiko

Mit einer umfassenden Energiereform öffnete die mexikanische Regierung 2013 den mexikanischen Öl- und Gassektor für private Investitionen. Eine der Folgen dieser Reform ist ein umfassender Ausbau des mexikanischen Pipelinenetzes, über das Erdgas aus dem Norden ins Landesinnere transportiert wird. Fermaca, Mexikos größter Transporteur von Öl und Gas, baut und betreibt große Teile des umfassenden neuen Pipelinenetzes. In drei der Verdichterstationen, die den notwendigen Druck für den Gastransport erzeugen, kommt hochmoderne Siemens-Technik zum Einsatz.

Autor: Patrice Laporte (Siemens Energy, Inc.)

Datengetriebene Ansätze zur Pipeline-Reinigung

Datengetriebene Ansätze gewinnen in der Pipeline-Branche zunehmend an Bedeutung. Die proaktive Pipeline-Wartung erfordert die Erfassung und Verwaltung von Daten vorhergehender Reinigungsprogramme für die zukünftige Nutzung. Beschrieben wird ein Ansatz, mit dessen Hilfe Pipeline-Betreiber aus den Ergebnissen der Standard-Reinigungsdurchläufe eine Informationsdatenbank über ihre Anlagen aufbauen können. Für umfassendere Analysen lassen sich auch intelligente Kaliberscheiben und Pipeline-Data-Logger (PDLs) in den Molchaufbau integrieren. So können unterschiedlichste Analysen in eine solche Datenbank mit einfließen. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse über den Pipeline-Zustand bieten mehr Sicherheit, dass eine Leitung für weitere Inline-Inspektionen bereit ist, erhöhen die Erfolgsquote beim ersten Durchlauf und senken weitere Risiken.

Autor: Dr. Otto Huisman (ROSEN Technology and Research Center GmbH)

Laserstrahlschweißen einer Hochdruck-Gaspipeline im Raum Greifswald

Forscher der SLV Halle GmbH – Schweißtechnische Lehr- und Versuchsanstalt Halle prüften zusammen mit der ONTRAS Gastransport GmbH erfolgreich die Praxistauglichkeit des Laserstrahlschweiß-Verfahrens an einer Hochdruck- Gasleitung bei Greifswald im rauen Baustellenalltag – ungeplant sogar unter Extremwetterbedingungen. Insgesamt wurden mittels Laserorbitaltechnik rund 70 Einzelrohre mit je einer Laser-Schweißnaht zu einem Leitungsstrang verbunden. Die Schweißverbindungen wurden dabei auf einem für Hochdruck-Gasleitungen typischen Niveau geprüft. Nach erfolgreichem Abschluss des Projekts ging die weltweit erste laserstrahlgeschweißte Hochdruck-Gaspipeline in Betrieb. Beschrieben werden die Erfahrungen auf der rund 1.150 m langen Versuchsstrecke sowie die vielversprechenden Ergebnisse.

Autoren: Hendrik Neef, Prof. Dr. Steffen Keitel (beide: SLV Halle GmbH), Dr. Hans-Jürgen Kocks (Salzgitter Mannesmann Line Pipe GmbH), Andreas Raschke (ONTRAS Gastransport GmbH)

Monopiles – eine wirtschaftliche Gründungform für Offshore-Windenergieanlagen

Monopiles sind heutzutage die am häufigsten eingesetzte Gründungsvariante für Offshore-Windenergieanlagen. Galten sie in der noch jungen Offshore-Windindustrie als eine Gründungsform, die nur für moderate Wassertiefen bis etwa 25 bis 30 m geeignet erschien, so werden Monopiles zukünftig auch in größeren Wassertiefen bis zu 40 m oder gar mehr eingesetzt. Größere Wassertiefen, aber auch die Turbinen der heutigen Generation erzeugen höhere Gründungslasten, die im Vergleich zu den ersten Monopiles in deutlich größeren Pfahlabmessungen resultieren. Auch hinsichtlich der Bemessung von Monopiles konnte in den letzten Jahren ein deutlicher Erkenntniszugewinn verzeichnet werden. So wird durch die Weiterentwicklung bestehender Bemessungsansätze und -verfahren das Lastabtragungsverhalten von Monopiles zutreffender beschrieben. Dies eröffnet Einsparpotenziale vor allem bei der Pfahleinbindelänge und erlaubt damit eine wirtschaftlichere Bemessung. Der Beitrag gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Bemessung sowie der Herstellung und Installation dieser Gründungsform.

Autoren: Prof. Dr. Kerstin Lesny (HafenCity Universität Hamburg), Dr. Benjamin F. Schlue (EnBW Energie Baden-Württemberg AG)

Rückbau von Bohrbrunnen – Planung mit Augenmaß

Nicht mehr benötigte oder nicht mehr brauchbare Brunnen und Grundwassermessstellen müssen zurückgebaut werden. Den Rahmen regelt das DVGW-Arbeitsblatt W 135. Die Vorgaben seitens der Behörden sind regional allerdings sehr unterschiedlich. Die fachgerechte Außerbetriebsetzung von Brunnen und Messstellen liegt aber auch im Interesse der Betreiber. Sie bedarf einer Planung unter Beachtung der jeweiligen hydrogeologischen und baulichen Verhältnisse. Hauptproblem ist die Beseitigung von „Bausünden“ der Vergangenheit, die zur Verbindung von Grundwasserleitern geführt haben. Anhand praktischer Beispiele wird die Vorgehensweise bei der Planung und Ausführung von Rückbaumaßnahmen von Tiefbrunnen erläutert.

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

Energiespundwände – Erschließung regenerativer Energie mittels thermisch aktivierten Stahlspundwänden

Durch den Einsatz neuartiger thermisch aktivierter Stahlspundwände wird die dezentrale Erschließung von im Untergrund und in offenen Gewässern gespeicherter Energie ermöglicht. Aufgrund des großen regenerativen Energiepotenzials sind diese Energiespundwände derzeit Gegenstand eines Forschungsprojektes am Lehrstuhl für Geotechnik im Bauwesen der RWTH Aachen University. Die in Laborversuchen erzielten Ergebnisse bestätigen das große Leistungspotenzial und den energetischen Vorteil des Einsatzes von Energiespundwänden an offenen Gewässern. Um die im Labor gewonnenen Erkenntnisse auf veränderte Randbedingungen übertragen zu können, wurde zudem ein neuer Berechnungsansatz entwickelt und in die Software SHEMAT-Suite implementiert. Ermöglicht wird so eine detaillierte numerische Simulation von Energiespundwandanlagen.

Autoren: David Koppmann, Martin Ziegler (beide: RWTH Aachen University), Dominique Knapp, Dr. Renate Pechnig (beide:  Geophysica Beratungsgesellschaft mbH), Torsten Semmling (SPS Energy GmbH)

Leistungsstarke Unterwasserpumpen für extreme Anforderungen

Bis zu 22 m große Unterwasserpumpen mit neuester Technologie wurden im Rahmen strategischer Projekte nach Südafrika und China geliefert. Beschrieben wird die Technik der zum Einsatz kommenden Pumpensysteme sowie die speziellen und komplexen Kunden- bzw. Projektanforderungen. Begleitend wird auf innovatives Wassermanagement in den sogenannten Smart Cities und Kommunen eingegangen, um einen Einblick zu geben, wie weit hier bereits heute Lösungsansätze reichen können.

Autor: Dr. Uwe Seebacher (ANDRITZ AG)