A neue Studie Die von UK Water Industry Research (UKWIR) in Auftrag gegebene und von der University of Sheffield durchgeführte Studie hat wichtige Erkenntnisse über das Verhalten sich verschlechternder Graugussrohre (GCI) gewonnen. Die Untersuchung wird im kürzlich veröffentlichten Bericht detailliert beschrieben ‚Verstehen, wie die Verschlechterung von Gusseisenrohren zu Undichtigkeiten führt., zeigt, dass Mikrorisse in diesen Rohren sich vorübergehend „wieder verschließen“ können, wenn der Wasserdruck gesenkt wird, was ein wertvolles Instrument zur Bewältigung von Lecks in der alternden Wasserinfrastruktur des Vereinigten Königreichs darstellt.
Graugussrohre, von denen viele aus der Zwischenkriegszeit stammen, stellen seit langem eine Herausforderung für die britische Wasserindustrie dar. Diese Rohre sind besonders anfällig für Korrosion, was mit der Zeit zu Rissen und Undichtigkeiten führt. Im Rahmen der Bemühungen zur Reduzierung von Leckagen versuchte UKWIR, die Ausfallmechanismen hinter diesen Rohren besser zu verstehen, insbesondere als Reaktion auf Druckänderungen im Wasserverteilungssystem.
Jeremy Heath, Innovationsmanager bei SES Water und Programmleiter für UKWIRs Big Question 2, erklärte: „Die Daten zeigten, dass unter bestimmten dynamischen Belastungen Mikrorisse im Rohr entstehen kann sich bei geringerer Belastung wieder verschließen. Dies geschieht, weil die Restfestigkeit des Gusseisens den Riss zuzieht und das Leck vorübergehend stoppt.“ Diese Entdeckung bietet Versorgungsunternehmen die Möglichkeit, den Austausch von Rohren besser zu priorisieren, die Lebensdauer ihrer Systeme zu verlängern und die Häufigkeit störender Lecks zu verringern.
Die Studie nutzte eine Kombination aus physikalischen und numerischen Experimenten, um zu verstehen, wie Lecks in GCI-Rohren entstehen. An Rohren mit künstlichen Korrosionsgruben wurden zerstörende Labortests durchgeführt, um die Bedingungen zu simulieren, die zum Versagen führen. Die Forscher wandten inneren Wasserdruck und Biegebelastungen an, um zu sehen, wie sie sich auf die Festigkeit des Rohrs auswirkten. Dabei zeichneten Hochgeschwindigkeitskameras auf, wie sich Risse unter verschiedenen Bedingungen entwickelten. Die Ergebnisse unterstrichen die bedeutende Rolle von Drucktransienten, Plötzliche Druckänderungen, die bei Ereignissen wie Pumpenbetrieb oder Ventilschließen auftreten, wirken sich auf die Ermüdungs- und Ausfallprozesse des Rohrs aus.
Die Ergebnisse legen nahe, dass die Reduzierung der maximalen Belastung durch sorgfältiges Druckmanagement die Entstehung größerer Lecks verhindern oder verzögern kann. Diese Entdeckung eröffnet Wasserversorgern die Möglichkeit, ihre Netzwerke besser zu bewerten und fundiertere Entscheidungen darüber zu treffen, wo Rohre ersetzt oder repariert werden müssen. Mike Rose, CEO von UKWIR, betonte die Bedeutung dieser gemeinsamen Forschung und sagte: „Dieses Projekt veranschaulicht perfekt unsere Mission, eine Stimme für die gemeinsamen Probleme zu geben, mit denen Wasserbetreiber heute konfrontiert sind. Es erweitert nicht nur unser Verständnis von Leckagen, sondern trägt auch dazu bei.“ Verlängern Sie die Lebensdauer der Vermögenswerte von Wasserversorgungsunternehmen.“
Die Forschung unterstreicht auch die Notwendigkeit einer verbesserten Überwachung des Zustands von GCI-Rohren. Durch die Verfolgung der Entwicklung kleiner Lecks und das Verständnis, wann sie sich möglicherweise wieder verschließen, können Versorgungsunternehmen unnötige Störungen vermeiden und ihre Ressourcen effektiver einsetzen. Letztendlich stimmen diese Ergebnisse mit dem langfristigen Ziel von UKWIR überein, die Wasserleckage bis 2050 auf Null zu reduzieren, was es den Versorgungsunternehmen ermöglicht, einen proaktiveren Ansatz bei der Verwaltung ihrer Infrastruktur zu verfolgen.