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Absperrvorrichtungen häuslicher Gasanschlüsse

01. Mai 2019

UnUSKE

Untersuchungen zur Ursachenermittlung bei Schädigungen von Kunststoffbauteilen in Gasverteilnetzen, Gasinneninstallationen und Gasverbrauchseinrichtungen (G 201814)
Absperrvorrichtungen häuslicher Gasanschlüsse; © Foto: DVGW, Roland Horn
Forschungsprojekt
Projektbeschreibung

Projektlaufzeit: 09.2018- 05.2019

Projektstatus: abgeschlossen

Förderkennzeichen: G 201814

Ziele und Methodik

Ziel des Forschungsvorhabens UnUSKE war es, die Ursache für die Schadensfälle zu identifizieren um A) weitere Schäden auch in anderen Verteilnetzen zu vermeiden und B) Maßnahmen zur langfristen Vermeidung etwaiger Kunststoffschäden zu entwickeln und diese den Mitgliedsunternehmen beispielsweise durch Regelwerksaktualisierung bekannt zu machen.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden zunächst die von September 2015 bis November 2018 durchgeführten Untersuchungen der Netzbetreiber und deren Ergebnisse zusammengeführt. Des Weiteren wurden Materialuntersuchungen an den POM-C-Bauteilen und verschiedene Untersuchungen an entnommenen (Verbrennungs-)Kondensaten, Feststoffproben (Wischproben von Filtern) an Bezirksgasdruckregelanlagen und am eingesetzten Substrat (Putenmist) durchgeführt. Anhand der Untersuchungsergebnisse wurde dann mittels Ausschlussverfahren versucht, die wahrscheinlichste Ursache für das Versagen der TAS-Bauteile zu ermitteln.

 

Hintergrund und Ergebnisse

In zwei Ortsverteilnetzen kam es zwischen August 2015 und April 2017 gehäuft zu Schäden an thermisch auslösenden Sicherungen (TAS) der häuslichen Gasdruckregelgeräte. Die betroffenen Netze werden insbesondere in den Sommermonaten durch mit Stickstoff und Flüssiggas konditionierten Biomethan einer Biogasanlage versorgt. Schädigungen traten vorwiegend an Bauteilen im Gasstrom auf, die aus Polyoxymethylen (POM-C) und Polyamid (PA) bestehen. Die Ursache für die gehäuften Schädigungen und das anschließende Versagen der TAS konnte bisher weder durch den Netzbetreiber noch durch Hersteller geklärt werden. Zur Identifizierung und eventuellen Klärung der Gründe wurde deshalb das Forschungsvorhaben UnUSKE durchgeführt.

Im ersten Schritt wurden die Untersuchungsergebnisse, die im Anschluss an die Schäden von den Netzbetreibern durchgeführt wurden, analysiert. Daraus ging hervor, dass alle entnommenen und analysierten Gase den Spezifikationen des DVGW-Regelwerks entsprachen und auch sonst keine ungewöhnlich hohen Konzentrationen von potentiell schädigenden Spurenstoffen enthielten – bis auf das beprobte Flüssiggas. Im Projekt wurden weiterhin POM-C-Bauteile materialtechnisch untersucht. Diese zeigten eine strukturelle Zerstörung, die bis zum Bruch der Halterungsfüße und damit zum Versagen der TAS führten.  Untersuchungen an entnommenen (Verbrennungs-)Kondensaten, Feststoffproben (Wischproben von Filtern) an Bezirksgasdruckregelanlagen und am eingesetzten Substrat (Putenmist) zeigten allerdings keine Auffälligkeiten.

 

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen eines defekten Bauteils
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen eines defekten Bauteils © DVGW. Foto: IKV der RWTH Aachen

Basierend auf den Untersuchungsergebnissen wurde mittels Ausschlussverfahren die wahrscheinlichste Ursache für das Versagen der TAS-Bauteile ermittelt. Im Ergebnis sind die Schäden an den TAS-Bauteilen mit hoher Wahrscheinlichkeit auf Schwefelverbindungen aus der Flüssiggaskonditionierung zurückzuführen. Da seit April 2017 kaum noch Ausfälle zu verzeichnen sind, werden keine weiteren Untersuchungen zur detaillierteren Ursachenfindung angestrebt. Wenn eine Konditionierung von Biomethan mit Flüssiggas notwendig ist, wird folgendes empfohlen:

  • Das Flüssiggas sollte nicht odoriert sein.
  • Die Verwendung von Flüssiggas sollte ohne lange Lagerzeit im Tank erfolgen.

 

Ansprechpartner
Bei Fragen zum Forschungsprojekt wenden Sie sich bitte an folgenden Ansprechpartner
Frederik Brandes
Hauptgeschäftsstelle / Technologie und Innovationsmanagement

Telefon+49 228 91 88-844
Forschung zum Thema Netzbetrieb Gas