InDaMonRo - Infrastrukturelle Datenübertragung zum prozessbegleitenden Schadensmonitoring beim Einzugsprozess von Rohrleitungen

Korrosion verursacht hohe wirtschaftliche Schäden an Metallkonstruktionen und gefährdet deren Standsicherheit. Ein wichtiger Aspekt ist daher der aktive Schutz solcher Anlagen durch die Verwendung des kathodischen Korrosionsschutzes (KKS). Im Gegensatz zum passiven Korrosionsschutz durch Umhüllungen aus Polyethylen oder Bitumen bietet dieser ausreichenden und langfristigen Schutz vor Korrosion.

Um Pipelines und Rohrleitungen im Erdreich zu verlegen wird eine gerichtete Horizontalbohrung durchgeführt. Die isolierte Rohrleitung wird mit dem Bohrgestänge über ein Kupplungselement, den Ziehkopf, verbunden und durch die zuvor erstellte Bohrung eingezogen.

Der Einzugsprozess von Rohrleitungen wird idealerweise messtechnisch überwacht, um möglichst frühzeitig Beschädigungen der Ummantelung der Rohre, z.B. durch Felsen, festzustellen und die Lage dieser Fehlstellen zu orten. Basierend auf diesen Ergebnissen lassen sich abhängig von der Größe der Beschädigung entsprechende Gegenmaßnahmen einleiten.

Das standardmäßig eingesetzte Messverfahren zur Ortung einer Beschädigung kann erst nach dem Einzug der gesamten Rohrleitung durchgeführt werden, da hierbei Messungen von beiden Enden des Rohres getätigt und ausgewertet werden müssen. Aus diesem Grund besteht das Risiko, dass die beschädigte Position an der Rohrleitung wirtschaftlich nicht mehr freigelegt und nachisoliert oder mittels des KKS-Verfahrens geschützt werden kann.

Die Steffel KKS GmbH hat daher das Standardverfahren weiterentwickelt und ist hierdurch in der Lage bereits während des Rohreinzuges Schäden zu detektieren und zu orten. Die Stromversorgung erfolgt, genau wie die Übertragung der Messdaten, kabelgebunden. Hierdurch entstehen entscheidende Nachteile für den Prozess, da die Kabel infolge verschiedener Abläufe während des Rohreinzuges mechanisch beschädigt werden können. Dadurch wird das Schadensmonitoring bzw. die Schadensortung gestört.

Daher wird die Realisierung einer kabellosen, infrastruktur-gebundenen Datenübertragung zum prozessbegleitenden Schadensmonitoring während des Einzugsprozesses von Rohrleitungen angestrebt. Dies beinhaltet die Untersuchung der Umgebungseinflüsse auf die Datenübertragung und die Etablierung einer stabilen und störungsresistenten Kommunikation. Zudem ist ein alternatives Verfahren (TDR-Verfahren) zur Ortung und Bewertung von Beschädigungen bei Rohrleitungen/Pipelines Gegenstand der Untersuchung

Abbildung 1: Konzeptskizze zur infrastrukturellen Datenübertragung und Schadensdetektion