Druckstöße, Dampfschläge und Pulsationen in Rohrleitungen

Inhalt

• Grundlagen I - Druckstöße und Kavitationsschläge: Phänomenologische Beschreibung von Druckstößen und Wasserschlägen, Vermeidungsstrategien - Einführung in die Berechnung von Druckstößen: Fluidsimulation/Fluiddynamik - Leitungsschwingungen/Strukturdynamik - Berechnungsgrundlagen für Dampfschläge und Kavitationsvorgänge - Praxistests an der Großversuchsanlage bei Fraunhofer UMSICHT - Versuchsvorführungen (Videos) "Druckstöße und Dampfschläge? in Stichleitungen, Kondensatleitungen - Bildung und Beschleunigung von Flüssigkeitspfropfen in Gasleitungen - Druckstöße und Kavitationsschläge, Kaplanturbinen, Wasserversorgungssysteme, Aufgabenstellungen aus der Praxis - Modelle für die Lastfälle: TUSA, Ansprechen SIV, Pumpenausfall und Rohrbruch
• Grundlagen II - Pulsationen: Druckpulsationen in Rohrleitungssystemen - Erregermechanismen, Auswirkungen, Beurteilung und Abhilfemaßnahmen - Beispiele aus der Praxis
• Teil III: Versuchsplanung, Messtechnik, Vermeidungsmethoden: Vor-Ort-Erfassung von Druck und Kraft: Wahl des Messsystems und Einsatzgrenzen - Erfassung schneller Verdampfungs- und Kondensationsprozesse mit Gittersensor, Verhinderung von Druckstößen und Kavitationsschlägen
• Teil IV: Computergestützte Berechnung für Betriebsstörungen und Schadensfälle - Anwendung und Grenzen: Lastfälle aus der Industrie - Berechnungsbeispiele aus der Praxis - Simulation der Demonstrationsversuche, Modell- und Programmgrenzen - Fallstudien Anlagenbau - vereinfachte Berechnungen: "Faustformeln" - Anwendung und Grenzen

Das Seminar soll zunächst ein grundsätzliches Verständnis der physikalischen Phänomene in Leitungsnetzen vermitteln. Hierzu werden die Vorträge, durch Videoclips und Handskizzen am Clipboard ergänzt, anschaulich erläutert und diskutiert. Darauf aufbauend werden die mathematisch-physikalischen Grundlagen sowie, im Anschluss, vereinfachte Berechnungsverfahren vorgestellt und ihre Anwendungsmöglichkeiten und -grenzen erörtert. Aufschlussreiche Fallbeispiele und Vermeidungsmaßnahmen, die z.T. auf spezielle Teilnehmerinteressen* zugeschnitten werden können, runden das Seminar ab. Hierzu nehmen Sie bitte bis spätestens 2 Wochen vor Seminarbeginn Kontakt mit dem HdT auf: Frau Dipl.-Ing. Brigitte Doleschel, b.doleschel@hdt-essen.de

50% des gesamten, in Europa erzeugten Stromes werden vom "rotating equipment", also von Pumpen, Verdichtern und Lüftern für den zumeist kontinuierlichen (stationären) Transport flüssiger und gasförmiger Medien verbraucht. Allein Pumpen benötigen für diesen Zweck derzeit jährlich etwa 300 Tera Watt Stunden (TWh). Jede Änderung dieses stationären Flusses (Anfahren, Bedampfen, Regelungen etc.) verursacht hierbei zum einen eine erhebliche Minderung des Wirkungsgrades, zum anderen eine Erhöhung des Risikos in Bezug auf Effizienz, Verfügbarkeit und Instandhaltung der Gesamtanlage.

Schnelle Änderungen des Fluidtransports verursachen darüber hinaus sicherheitstechnisch relevante Druckstöße & Kondensationsschläge in flüssigkeitsfördenden Rohren bzw. Dampfschläge und Pulsationen in Gas- und Dampfleitungssystemen. Dabei werden sowohl Auslegungsdruck als auch zulässige Halterungslasten häufig mehrfach überschritten und verursachen Mess- und Dosierungsproblemen, Leckagen bis hin zu Rohrbrüchen.

Für den Termin in Kochel ist eine Führung zum Walchenseekraftwerk Teil des Seminares.

Zielgruppe

Das Seminar richtet sich an planende wie betreibende Verfahrens- und Berechnungsingenieure aus allen Industriebranchen, in denen flüssige, gas- und dampfförmige Medien durch Rohrleitungen gefördert werden, insbesondere aus den Bereichen Kraftwerkstechnik, Öl- und Gas, Wasser, Abwasser, Chemie, Fernwärme und städtische Versorgung. Techniker und Anlagenfahrer erhalten ein verständliches Basiswissen mittels anlagentypischer Fallbeispiele, die durch anschauliches Videomaterial und verständliche Diagramme bis zu einfachen Berechnungsbeispielen ergänzt werden.