08.06.2026
Forschung
Das Kunststoff‑Zentrum SKZ hat gemeinsam mit Partnern aus der Gaswirtschaft ein neues Prüf‑ und Bewertungskonzept zur Zustandsbewertung erdverlegter Polyethylen (PE)-Gasrohre entwickelt. Das Konzept entstand im Rahmen eines vom DVGW (Deutscher Verein des Gas‑ und Wasserfaches e. V.) geförderten Forschungsvorhabens und basiert auf Untersuchungen an Kleinstproben.
Mit dem neuen Ansatz kann der Zustand von PE-Rohren anhand von Kleinstproben aus dem laufenden Betrieb beurteilt werden. Das Verfahren erlaubt eine minimalinvasive Bewertung, ohne komplette Rohrsegmente entnehmen zu müssen, und schafft eine verlässliche Grundlage für Entscheidungen zu Weiterbetrieb, Monitoring und Instandhaltung von Gasnetzen.
Hoher Bedarf durch Energiewende und Alterung der Netze
Vor dem Hintergrund der Energiewende und des wachsenden Einsatzes wasserstoffhaltiger Gase wird die verlässliche Bewertung bestehender Gasverteilnetze immer wichtiger. Gerade bei älteren Netzen ist die Materialdokumentation häufig lückenhaft; zugleich erfordern etablierte Zustandsbewertungen bislang meist die Entnahme ganzer Rohrsegmente und sind entsprechend aufwendig.
Entwicklung geeigneter Prüf- und Probenverfahren
Im Mittelpunkt der Arbeiten standen die Entwicklung geeigneter Methoden zur Entnahme und Präparation von Kleinstproben sowie die Anpassung etablierter werkstofftechnischer Prüfverfahren an diese Probenformate. Dabei wurden insbesondere die für den Langzeitbetrieb maßgeblichen Versagensmechanismen des langsamen Risswachstums und des thermo-oxidativen Abbaus untersucht. Zum Einsatz kamen unter anderem der Strain-Hardening-Test, Zugversuche sowie ortsaufgelöste Messungen der Oxidations-Induktionszeit über die Rohrwanddicke.
Die Methodik wurde sowohl an Referenzrohren als auch an Rohrmaterialien aus dem realen Netzbetrieb mit unterschiedlichen PE-Typen, Dimensionen und Betriebszeiten erprobt. Auf Grundlage der Ergebnisse entstand ein modulares Prüfprogramm, das je nach Fragestellung und verfügbarer Probenmenge verschiedene Untersuchungstiefen erlaubt.
Validierung an Referenz- und Praxisrohren
„Mit dem Ansatz lassen sich zustandsrelevante Informationen aus sehr kleinen Proben gewinnen, die im Netzbetrieb ohnehin anfallen oder mit geringem Aufwand entnommen werden können“, betont Dr. Mirko Wenzel, Expert Scientist am SKZ. „Damit steht Netzbetreibern ein praxisnahes Werkzeug zur Verfügung, das bestehende Prüfkonzepte sinnvoll ergänzt und den Aufwand für die Probeentnahme signifikant reduziert.“
(Quelle: FSKZ e.V.)
Schlagworte
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