Sicherheit

Effektiver Korrosions­schutz: Halten Sie Ihre Leitungen rostfrei.

Korrosionsschutz ist bei Erdgasleitungen extrem wichtig, um die Wirtschaftlichkeit und die Langlebigkeit des Systems zu erhalten. Nutzen Sie die Dienstleistungen zum Korrosionsschutz vom Kompetenzführer in Deutschland.

Unsere Spezialisten entwickeln neue Bauteile oder forschen, um zukunftsweisend Korrosionsschutz optimiert einsetzen zu können. Wir planen, bauen und überwachen Korrosionsschutzsysteme für Pipelines, Verdichter- und Pumpstationen und in Industrieanlagen. Wir beraten, erstellen Gutachten und Studien. Wir berechnen die Hochspannungsbeeinflussung an Pipelines, planen und bauen Schutzmaßnahmen zum Personenschutz und zur Vermeidung von Wechselstromkorrosion. Unser komplettes Dienstleistungsangebot finden Sie in der Broschüre „Intelligenter Korrosionsschutz“.

Unsere Dienstleistungen im Korrosionsschutz:

  • Passiver Korrosionsschutz
  • Hochspannungsbeeinflussung & Wechselstromkorrosion
  • Experten- und Sachverständigen-Tätigkeiten
  • Zustandsbewertung
  • Schulungen

Kathodischer Korrosionsschutz (KKS)

Der kathodische Korrosionsschutz bewahrt unterirdische Stahlrohrleitungen aktiv vor Korrosion und verlängert somit die Lebensdauer Ihrer Assets. Bei der richtigen Einstellung und zyklischen Kontrolle des KKS werden Korrosionsschäden verhindert.

  • Grundlagenforschung in der Theorie und im Labor
  • Planung auch komplexer KKS Systeme
  • Einrichtung, Inbetriebnahme und Instandhaltung von KKS Systemen
  • (Fern-) Überwachung des KKS auf Basis der gültigen Regelwerke (DGUV, DVGW, TFRL etc.)
  • Beratung zu korrosionsschutzgerechter Gestaltung von Konstruktionen und Komponenten im Sinne des KKS
  • Schadensbeurteilung

Lokaler Kathodischer Korrosionsschutz (LKS)

Der kathodische Korrosionsschutz komplexer Anlagen schützt das erdverlegte Stationspiping sowie Versorgungs- und Steuerleitungen auf großen Verdichterstationen und GDRM-Anlagen aktiv vor Korrosion. Diese komplexen Aufgaben übernimmt für Sie gern unser erfahrenes und geschultes Personal.

  • Planung von Neusystemen und Erweiterungen vorhandener Systeme
  • Einrichtung, Inbetriebnahme und Instandhaltung von LKS Systemen
  • (Fern-) Inspektion des LKS auf Basis der gültigen Regelwerke (DGUV, DIN-Normen etc.)
  • Zustandsbewertung von erdverlegten Installationen auf Bestandsanlagen
  • Durchführung und Bewertung von Beeinflussungsmessungen, sowie Definition daraus resultierender Maßnahmen

Passiver Korrosionsschutz/ Qualitätssicherung

Die korrekte Umhüllung und Beschichtung von Rohrleitungsbauteilen erhöht den Korrosionsschutz und erhält den Wert der Bauteile. Dabei erfüllen wir die hohen Anforderungen an die Umhüllungs- und Beschichtungsmaterialien sowie die Kriterien zur Definition der Umhüllungsqualität. Entscheidend für ein perfektes Umhüllungsergebnis ist auch, dass die Applikation durch Fachpersonal überwacht und geprüft wird.

  • Prüfung von Umhüllungsmaterialien (Unter-/Über-Flur)
  • Ausarbeitung von Spezifikationen für Umhüllungen und Anstrichen
  • Qualitätssicherung parallel zum Bau von Rohrleitungssystemen
  • Bereitstellung von Coating- und Frosio-Inspektoren im Rahmen von Expediting & Baumaßnahmen
  • Schulungen zum Coating Inspector (CI)

Streustrombeeinflussung

Streustrom erdverlegter Rohrleitungen durch fremde Anlagen (KKS-Anlagen, Straßenbahnen, Stahlbeton-Fundamente, etc.) steigert das Korrosionsrisiko. Wir kennen diese Herausforderungen aus jahrzehntelanger Erfahrung und bieten Ihnen die passenden Maßnahmen für den Korrosionsschutz an.

  • Messtechnische Analyse der Beeinflussungssituation unter Berücksichtigung der Betriebsweise der beeinflussenden Anlage
  • Bewertung der Korrosionsgefährdung auf Basis des aktuellen Regelwerkes und mit Berücksichtigung der Erkenntnisse aus Zustandsbewertungen und Integritätsuntersuchungen
  • Festlegung der erforderlichen Schutz- und Inspektionsmaßnahmen gegen Streustromkorrosion

Hochspannungsbeeinflussung & Wechselstromkorrosion

Neue Trassen von Energietransportsystemen (z. B. Rohrleitungssystemen) sollen auf Wunsch des Gesetzgebers in „Energietrassen“ gebündelt werden. Bei der Parallelführung zu Hochspannungsanlagen führt dies zu ohmscher und/oder induktiver Hochspannungsbeeinflussung auf den Rohrleitungen. Außerdem kann bei hochspannungsbeeinflussten Leitungen Wechselstromkorrosion auftreten. Wir erfassen und berechnen die Beeinflussungssituation und erstellen maßgeschneiderte Schutzkonzepte zum Personen- und Geräteschutz. Darüber hinaus erarbeiten wir Konzepte zur Reduzierung der Gefährdung durch Wechselstromkorrosion.

  • Beratung und Schulung zum Thema Hochspannungsbeeinflussung“
  • Berechnung der induktiven Hochspannungsbeeinflussung von Hochspannungsfreileitungen und Bahnspeiseleitungen (mit mehr als 30 Jahren Erfahrung auf dem Gebiet)
  • Erstellung der Maßnahmenkonzepte zur Gewährleistung des Berührungsschutzes und Reduzierung der Wechselstromkorrosionsgefahr

Experten & Sachverständigen Tätigkeiten

OGE ist als „Korrosionsschutzwegweiser“ eine nach DVGW Arbeitsblatt GW 11 geprüfte Fachfirma, die Sie bei der Lösung Ihrer Probleme unterstützt. Hierzu zählen Sachverständige nach DVGW-Arbeitsblatt GW 101 mit behördlicher Anerkennung, Experten nach DIN EN 15257 Level 3 und Beschichtungsexperten mit Frosio-Zertifikat.

Mit diesem Expertenwissen erstellen wir Studien und Zustandsbewertungen oder Schadensuntersuchungen an Ihren Anlagen und Rohrleitungssystemen. Im Anschluss entwickeln wir Lösungen, mit denen der Wert und die Integrität Ihrer Assets erhalten bleibt.

  • Schadensanalysen, Zustandsstudien und Expertengutachten
  • Sachverständigenstellungnahmen nach DVGW-Arbeitsblatt GW 10
  • Gutachten und Untersuchungen durch Frosio-Experten

Zustandsbewertung

Gashochdruckleitungen aus den vergangenen Jahren und Jahrzehnten wurden auf dem jeweiligen Stand der Technik geplant, gebaut und in Betrieb genommen. Während des langjährigen Betriebes wurden regelmäßige Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten durchgeführt. Für den Korrosionsschutz bedeutete dies häufig, dass aus den Daten der KKS-Inspektionsmessung eine „integrale“ Information über dessen Wirkung vorliegt. Aus den Messwerten wurden jedoch in der Regel keine Kenntnisse über lokale Beeinträchtigungen des Korrosionsschutzes abgeleitet. Hier hilft unsere Zustandsbewertung der Rohrleitung, für eine lückenlose Bewertung des Korrosionsschutzes. In einem weiteren Schritt berücksichtigen wir zusätzlich die Materialkennwerte der Rohrleitung und deren Betriebsweise (Betriebsdruck etc.). Abschließend können alle Informationen zu einer Integritätsaussage zusammengefasst werden. OGE bietet Ihnen Zustandsbewertungen für den Korrosionsschutz der folgenden Leitungsklassen an:

  • Bei molchbaren Rohrleitungen kann eine intelligente Molchung durchgeführt werden, die lückenlose Informationen über die Wanddicke der untersuchten Rohrleitung liefert. Bei Fehlstellen erlauben die Daten eine Abschätzung der lokalen Korrosionsgeschwindigkeit und damit eine Aussage über die Wirksamkeit des Korrosionsschutzes bzw. über gezielte Maßnahmen zu seiner Verbesserung.
  • Bei nicht molchbaren Leitungen stehen die Messtechniken des kathodischen Korrosionsschutzes (Inspektionsmessung, Intensivmessung, Mantelrohrmessung) für eine Zustandsbewertung zur Verfügung.
  • Die Zustandsbeurteilung des Korrosionsschutzes von Rohrleitungen auf Stationen (die mit kathodischem Schutz für komplexe Anlage ausgerüstet sind) kann mit Hilfe der KKS-Daten und – für begrenzte Leitungslängen – mit Ultraschallmessungen durchgeführt werden.

Schulung

Auf der Grundlage unserer umfassenden Betriebserfahrung, unseren Erkenntnissen aus Forschungs- und Entwicklungsprojekten und detaillierter Kenntnis des aktuellen gültigen Regelwerkes bieten wir Ihnen Grundlagen- und Fortgeschrittenen-Schulungen zum „Korrosionsschutz erdverlegter Anlagen“ an. Diese Schulungen können auch an den Anforderungen der DIN EN 15257 ausgerichtet werden.

  • Grundlagen der Korrosion und des kathodischen Korrosionsschutzes
  • Umhüllungen und Beschichtungen für Anlagen/Rohrleitungen im Unterflur- und Überflur- Bereich und Maßnahmen zur Qualitätssicherung
  • Kathodischer Korrosionsschutz in komplexen Anlagen
  • Einrichtung und Inspektion des kathodischen Korrosionsschutzes
  • KKS-Messtechnik
  • Streustrombeeinflussung durch Gleichstrom-betriebene Anlagen
  • Wechselstrombeeinflussung durch Hochspannungsanlagen (Berührungsschutz und Wechselstromkorrosion)
Was ist Korrosion?

Mit dem Begriff „Korrosion“ wird ein elektrochemischer Vorgang umschrieben, der zu einer Reaktion eines Metalls mit seiner Umgebung und somit zu einer Veränderung seiner Eigenschaften führt. In der Umgangssprache würde man sagen: „Der Stahl rostet“. Der Fachmann würde das damit begründen, dass Stahl thermodynamisch nicht stabil ist und mit Hilfe von Oxidationsmitteln wie z. B. Sauerstoff, sich Eisenatome aus dem Metallgittern entfernen und als Eisenionen im Erdboden in Lösung gehen. Dieser Prozess läuft solange weiter wie das Oxidationsmittel zur Verfügung steht.

Welche Wirkung hat der kathodische Korrosionsschutz?

Erfahrungsgemäß korrodiert die Stahloberfläche einer erdverlegten Anlage, die ohne kathodischen Korrosionsschutz betrieben wird, an den Stellen, wo die Umhüllung/Beschichtung beschädigt ist, mit einer Geschwindigkeit von 0,1 bis 0,2 mm/a. Mit der Technik des kathodischen Korrosionsschutzes kann die Korrosionsgeschwindigkeit in der Regel bis auf Werte unter 0,01 mm/a (= 1 mm in 100 Jahren) reduziert werden. Gibt es eine Korrosionsgefährdung durch Wechselströme, kann die Korrosionsgeschwindigkeit mit Hilfe des kathodischen Schutzes bis auf Werte unter 0,03 mm/a vermindert werden.

Wie funktioniert der kathodische Korrosionsschutz (KKS)?

Die zu schützende Anlage, z. B. eine erdverlegte Rohrleitung, wird an den Minus-Pol einer Gleichstromquelle angeschlossen und ist damit die Kathode in einem Gleichstromkreis. Der Pluspol der Gleichstromquelle wird mit einer in die Erde eingebauten Anode verbunden. Über die Erde fließt Gleichstrom (Schutzstrom) zu den Stellen (= Fehlstellen = Beschädigungen in der Umhüllung/Beschichtung) wo die Stahloberfläche den Boden berührt. An der Grenzfläche Stahl/Boden werden dadurch verschiedene elektrochemische Vorgänge ausgelöst, die je nach den gegebenen spezifischen Umgebungsbedingungen zusammenwirken und die Korrosion nahezu zum Stillstand bringen:

  • Das Potential der Stahloberfläche wird negativer
  • Der Sauerstoff vor der Stahloberfläche wird reduziert (=“verbraucht“)
  • Der pH-Wert an der Stahloberfläche wird angehoben
Welche Anlagen können kathodisch geschützt werden?

Anlagen aus Stahl (z. B. Rohrleitungen) können mit kathodischem Korrosionsschutz (KKS) ausgerüstet werden, wenn deren Oberfläche mit einer Elektrolytlösung (z. B. Erdboden) in Kontakt steht, über die ein kathodischer Strom in die Anlage eingespeist werden kann. Neben Erd- oder Meerwasser-verlegten Rohrleitungen können z. B. auch die Innenflächen von Wasserbehältern oder die Armierung von Stahlbetonbauwerken kathodisch gegen Korrosion geschützt werden. Aus wirtschaftlichen und elektrotechnischen Gründen ist es häufig sinnvoll, die zu schützenden Oberflächen mit einer fest haftenden Umhüllung oder Beschichtung aus isolierenden Kunststoffen zu versehen. Die Wirkung des kathodischen Korrosionsschutzes kann sich dann auf die im Laufe des Betriebes zufällig entstehenden kleinflächigen Fehlstellen beschränken.

Was ist das Potential?

Mit diesem Begriff wird (ungenau) der Messwert für die Spannung zwischen einer Bezugselektrode und Anlage (z. B. einer erdverlegten Rohrleitung) bezeichnet. Da das Potential der Bezugselektrode unter allen Umständen konstant bleibt, wird der o. g. Messwert einfach als „Potential“ bezeichnet, wobei die Art der Bezugselektrode, gegen die der Messwert ermittelt wurde, angegeben werden muss (in der Regel wird eine gesättigte Cu/CuSO4-Elektrode verwendet, die eine Spannung von 320 mV gegen die Normalwasserstoffelektrode aufweist). Das so ermittelte Potential der Anlage bezeichnet zunächst „nur“ eine Art Mittelwert der elektrochemischen Bedingungen aller Fehlstellen in der Umhüllung der Rohrleitung. Durch Anwendung einer geeigneten Messtechnik, (Intensivmesstechnik) kann das Potential einer einzelnen Fehlstelle häufig mit guter Genauigkeit ermittelt werden. Da das Potential eine Kenngröße für die elektrochemischen Bedingungen an der Phasengrenze Stahl/Erdboden darstellt, gibt der Messwert Auskunft über den Korrosionsschutz oder eine mögliche Korrosionsgefährdung an dieser Stelle.

Was ist passiver Korrosionsschutz?

Unter diesem Begriff werden alle Korrosionsschutzmaßnahmen zusammengefasst, mit deren Hilfe die zu schützende Stahloberfläche von dem umgebenden (korrosiven) Medium getrennt werden. Typische Maßnahmen des passiven Korrosionsschutzes sind die Umhüllung von Rohren mit 3-Lagen-Polyethylen-Systemen für den Unterflur-Bereich oder die Applikation von Korrosionsschutz-Anstrichen für Rohrleitungen oder Armaturen im Überflur-Bereich. Generell wird unterschieden zwischen Umhüllungen/Beschichtungen, die im Werk aufgebracht werden (Werksumhüllungen) und solchen, die auf der Baustelle appliziert werden (Baustellenumhüllungen). Die lokale Beschädigung einer Werksumhüllung oder Baustellenumhüllung, bei der die darunterliegende Stahloberfläche sichtbar wird, wird als „Fehlstelle“ bezeichnet.

Was bedeutet Streustrombeeinflussung und Streustromkorrosion?

Eine Streustrombeeinflussung resultiert von allen Anlagen, die im Erdboden fließende Gleichströme verursachen. Dazu gehören z. B. kathodisch geschützte Rohrleitungen und deren Anoden, Gleichstrom-betriebene Straßenbahnen, aber auch Stahlbeton-Fundamente. Die Gleichströme bewirken lokale Veränderungen des Potentials des Erdreichs, wodurch das Potential einer in diesem Bereich verlegten fremden Anlage beeinflusst, d. h. verändert wird. Tendenziell führt eine positive Veränderung des Potentials zu einer Zunahme der Korrosionsgeschwindigkeit (Streustromkorrosion), während eine negative Veränderung des Potentials eine Verminderung der Korrosionsgeschwindigkeit bewirken kann.

Was versteht man unter Hochspannungsbeeinflussung?

Bei der Hochspannungsbeeinflussung wird durch den Betrieb einer Wechselstrom-Anlage (Drehstrom-Hochspannungsleitung, Umspannanlage, elektrifizierte Bahnstrecke, etc.; Frequenz 50 Hz oder 16 2/3 Hz) eine Wechselspannung in eine kreuzende oder parallel verlegte Rohrleitung eingekoppelt. Dabei werden ohmsche (durch Ströme im Erdreich), induktive (durch das Magnetfeld der Wechselströme) und kapazitive (durch das elektrische Feld der Hochspannungsanlage) Beeinflussungsmechanismen unterschieden. Die Höhe der in einer Rohrleitung eingekoppelten Wechselspannung muss aus Berührungsschutzgründen auf 60 V begrenzt sein. Nur bei kurzzeitigen Fehlerfällen auf den Hochspannungsanlagen (< 0,2 s) sind bis zu 1.000 V zulässig. Eingekoppelte Wechselspannungen sind auch die Ursache der Wechselstromkorrosion.
Anlagen zur Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ) können ebenfalls zu einer Beeinflussung erdverlegter Rohrleitungen führen. Gleichströme, die über den Erdboden in die Rohrleitung eingekoppelt werden, können zu einer Streustromkorrosion führen; Umschaltvorgänge in den HGÜ-Leitungen und Anlagen bewirken eine kurzzeitige induktive Beeinflussung.

Was ist Wechselstromkorrosion?

Mit diesem Begriff wird ein Korrosionsmechanismus umschrieben, bei dem neben dem Schutzstrom (resultierend vom kathodischen Korrosionsschutz) ein Wechselstrom (resultierend aus einer Hochspannungsbeeinflussung) über die Phasengrenze Stahl/Erdboden in einer Fehlstelle fließt, der um ein Vielfaches höher ist als der Schutzstrom. Für die Bewertung der Wechselstrom-Korrosionsgefährdung sind die Stromdichten, d.h. die auf Fläche der Fehlstelle bezogenen Schutz- und Wechselströme entscheidend. Die erhöhte Korrosionsgeschwindigkeit ergibt sich unter ungünstigen Bedingungen aus dem sich mit jeder (anodischen) Periode des Wechselstromes wiederholenden Aufbau und nachfolgender Zerstörung einer Passivschicht (Oxidschicht) von atomarer Dimension. Durch gezielte Steuerung der Schutz- und Wechselstromdichten kann ausreichende Sicherheit gegen Wechselstromkorrosion erzielt werden.

Warum ist die Einrichtung des kathodischen Korrosionsschutzes sinnvoll?

Wenn beim Bau einer Anlage, z. B. einer erdverlegten Rohrleitung, die erforderlichen Voraussetzungen (Längsleitfähigkeit, elektrische Trennung von geerdeten Anlagen, gute Umhüllung, allseitiger Erdbodenkontakt) beachtet wurden, ist der kathodische Korrosionsschutz eine wirtschaftliche Maßnahme zur Werterhaltung dieser Investitionen. Besonders bei dünnwandigen Rohrleitungen wird die Betriebsdauer deutlich verlängert. Bei Gashochdruckleitungen und wenn in den Rohrleitungen wassergefährdende Medien transportiert werden, ist der kathodische Korrosionsschutz im jeweiligen technischen Regelwerk vorgeschrieben und damit in jedem Falle eine Maßnahme der Betriebssicherheit und des Umweltschutzes.

Broschüre / pdf / 1.80 MB

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