Grabenloser Fernwärmeleitungsbau

 

Bei grabenlosen Verlegetechniken ist kein Graben notwendig. Die Leitung wird von einer Startbaugrube oder direkt von der Geländeoberfläche aus unterirdisch verlegt. Dabei kommen teilweise Geräte zum Einsatz, deren Betrieb teurer ist als herkömmliche Tiefbaumaschinen. Dennoch sind grabenlos verlegte Leitungen im Vergleich zu konventionell verlegten Leitungen oftmals genauso wirtschaftlich oder sogar im Vorteil. Teilweise ist die grabenlose Verlegung die einzige Möglichkeit einen bestimmten Trassenverlauf zu verwirklichen. Hinsichtlich der Kostenreduktion, der geringen Oberflächen- und Umweltbeeinflussung ist die grabenlose Verlegung von Rohrleitungen ein vielversprechendes, innovatives Verfahren, welches auch für den Fernwärmeleitungsbau eine allgemeine Akzeptanz erfahren sollte. Hierfür ist eine abgesicherte Wissensbasis insbesondere für KMR-Leitungen notwendig.Der Grabenlose Vortrieb von Rohren ist im Bereich der Verlegung von Gas- und Wasserleitungen und auch von Stromkabeln eine bereits weit entwickelte Technik. Naheliegend ist es, diese Technik für alle Arten von Rohren anzuwenden. Die Anwendung der grabenlosen Verlegetechnik mit Fernwärmerohren ist, wie verschiedene Einzelanwendungen gezeigt haben, technisch möglich. Gerade für flexible Fernwärmerohre und Stahlmantelrohre wurde das Verfahren schon mehrfach erfolgreich eingesetzt. Vorhandene Barrieren für starre Kunststoffmantelrohre sind folglich abzubauen, um eine breite Anwendung der grabenlosen Verlegetechnik im Fernwärmeleitungsbau zu ermöglichen. Es ist das erforderliche Grundlagenwissen für diese Technologie in der Fernwärme zu erarbeiten.

Forschungskonsortium:

Unter Koordination des AGFW wurde ein Forschungskonsortium zusammengestellt, welches aus den im Rohrleitungsbau führenden Forschungsinstituten und Fachleuten besteht.

Die Projektpartner sind AGFW Projekt GmbH, Brugg Rohr-systeme GmbH, FFI, Fernwärme-Forschungsinstitut in Hannover e.V., Hochschule Hannover, IAB – Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gGmbH, Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover (LUH), IKT - Institut für Unterirdische Infrastruktur gGmbH, Tracto Technik GmbH & Co. KG, Dr.-Ing. Veenker Ingenieurgesellschaft mbH

Weitere Informationen zum Projekt

Weitere Informationen erhalten Sie

  • in der AGFW Veröffentlichung Forschung und Entwicklung | Heft 40: "Identifikation von Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes Grabenloser Verlegetechniken im Fernwärmeleitungsbau" ISBN: 3-89999-063-3
  • oder auf der Homepage EnEff:Stadt.

Identifikation von Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes Grabenloser Verlegetechniken im Fernwärmeleitungsbau

Feldtestgelände in Wunstrof bei der Firma Brugg Rohrsysteme GmbH.

Das Forschungsvorhaben „Identifikation von Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes Grabenloser Verlegetechniken im Fernwärmeleitungsbau“ (Förderkennzeichen 03ET1063A) ist von dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert worden. Ziel war es den Einsatz von herkömmlichen Kunststoffmantelrohrsystemen, ohne Verwendung von zusätzlichen Schutzmaßnahmen, auf deren Möglichkeiten und Grenzen hin zu untersuchen.

Insgesamt acht Projektpartner und der AGFW haben das große Aufgabenspektrum des Forschungsvorhabens in verschiedene Arbeitspakete aufgeteilt und bearbeitet. Ein wichtiger Bestandteil der Untersuchungen ist der durchgeführte Feldversuch auf dem Testgelände der Firma Brugg Rohrsysteme GmbH in Wunstorf.

Auf dem Testgelände wurden insgesamt zehn Kunststoffmantelrohre (KMR) mittels geschlossener Verlegetechnologie eingezogen und anschließend in zyklischen Heizphasen thermischer Belastung ausgesetzt. Die Untersuchungen wurden mit dem Ausziehen der Rohre abgeschlossen. Hierbei wurden die erforderten Zugkräfte für das Bergen der KMR messtechnisch aufgezeichnet. Des Weiteren wurde an das Leitungsende von einigen KMR eine Videokamera, zur optischen Bewertung des Bohrlochs, installiert.

Die Beobachtungen anhand des aufgezeichneten Videomaterials bestätigen die zuvor getroffene Annahme, dass die Kontaktzone zwischen anstehendem Erdreich / Bentonitspülung sowie PE-Außenmantel der KMR stark variieren.

Vollständig gefüllte Kontaktzone zwischen PE-Außenmantel und Erdreich / Bentonitspülung.
Teilweise geschlossene Kontaktzone zwischen PE-Außenmantel und Erdreich / Bentonitspülung.

Diese inhomogenen Kontaktzonen haben einen signifikanten Einfluss auf die für die Fernwärme wichtigen spezifischen Reibungskoeffizienten. Dieser Beiwert ist für eine korrekte Auslegung der technischen Gebrauchsdauer notwendig. Daher ist aus heutiger Sicht die Berechnung der Verschiebewege unter der lediglichen Berücksichtigung des Eigengewichts des befüllten KMRs als die zweckmäßigste Herangehensweise identifiziert.

Veranstaltungen
zum Thema:

15.03.2018
ZUKUNFT FERNWÄRME - Werkzeuge für eine flexible und effiziente Fernwärmeversorgung in Kaiserslautern

11.04.2018
5th International Solar District Heating Conference in Graz

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