Voraussetzungen, Mehrwert und Möglichkeiten von automatisierten Fernüberwachungssystemen bei Kathodischen KorrosionsschutzanlagenEine moderne Fernüberwachung für KKS-Anlagen und Systeme am Stand der Zeit über-mittelt heute nicht nur Messdaten, sondern kann auch effektiv zur Unterstützung der Mitarbeiter bei ihren Arbeiten im Alltag eingesetzt werden.

Ing. Karlheinz Wachsenegger DI Franz Mayrhofer

Kathodischer Korrosionsschutz (KKS)

Erdverlegte Rohrleitungen und ähnliche mit KKS geschützte Objekte sind kostspielige Inves-titionsgüter. Um einer Zerstörung durch Korro-sion entgegenzuwirken werden sie durch elek-trische isolierende Umhüllungen geschützt. Doch schon kleinste Beschädigungen oder Ris-se in der Umhüllung können zur gefürchteten Lochfraßkorrosion führen. Die Korrosion ist im Prinzip eine elektrochemische Reaktion, bei der Metall abgetragen wird. Das Ergebnis sind leck gewordene Rohrleitungen, die enorme Sach- und Umweltschäden verursachen kön-

nen. Für ein Versorgungsunternehmen ist es deshalb eine der wichtigsten Aufgaben, dieses Kapital nachhaltig zu schützen und den Wert zu erhalten. Kathodischer Korrosionsschutz als aktives Schutzsystem greift – im Gegensatz zum passiven Verfahren – direkt in den elektro-chemischen Prozess ein.

Das Prinzip Kathodischer Korrosionsschutz beruht auf dem Zusammenspiel zwischen Po-tential und Korrosionsgeschwindigkeit. Katho-discher Korrosionsschutz bewirkt durch das Einspeisen eines Gleichstroms über Anoden in den Erdboden und das zu schützende Ob-jekt eine Potentialabsenkung und reduziert so die Korrosionsgeschwindigkeit auf einen tech-nisch zu vernachlässigenden Wert.

Inspektion und Wartung

Nach der Inbetriebnahme des KKS-Systems sind regelmäßige Inspektionen nach techni-schen Richtlinien durchzuführen, die unter Berücksichtigung der Art der jeweiligen Anlage festgelegt sind. Die Häufigkeit der Funktions-prüfungen sind in der ÖNORM EN 12954 und in der ÖVGW-Richtlinie G 21 festgelegt.

Da die Abstände der periodischen Überprüfun-gen zeitlich relativ groß sind, bringt die perma-nente Kontrolle des KKS-Systems mittels Fern-überwachung entscheidende Vorteile bei der Instandhaltung.

Abb. 1 Fernüberwachungssystem mit Erweiterungsmodul integriert in Schrank einer Gleichrichter anlage

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Funktionen und Leistungen

Folgende Funktionen bewirken schnelle, an-gemessene und erfolgsorientierte Reaktionen, die im Endeffekt zu einer kosteneffizienteren Instandhaltung und Wartung führen:

∙ Zeitsynchrones Steuern und Takten von KKS-Anlagen bzw. ganzen Betriebseinhei-ten

∙ Überwachen, registrieren und dokumen-tieren von Ereignissen bzw. Betriebszustän-den

∙ Umsetzung von Schaltvorgängen und Betriebszustandsänderungen praktisch in Echtzeit

∙ Alarmieren und Verständigen der Zustän-digen bei Fehlern oder unerwünschten Betriebsereignissen über SMS oder E-Mail

∙ Manuelle Kontrolle über Direktzugriff und Liveansicht von der Betriebstätte oder von unterwegs.

Überwachungsziele

Grundsätzlich soll eine derartige Fernüber-wachungs- bzw. Steuerungsanlage die Anfor-derungen des Betreibers erfüllen, Störungen des KKS-Systems erkennen und die entspre-chenden Messdaten in die Zentrale des Sys-tems übermitteln. Die erforderlichen Messgrö-ßen sind mindestens einmal pro Tag bzw. bei zeitlich sich ändernder Beeinflussung durch Fremdströme mindestens zweimal pro Tag zu-nehmen. Die manuellen Auswertungen aus der Ferne durch geschultes Personal haben min-destens so oft zu erfolgen wie für Kontrollen vor Ort vorgeschrieben. Je nachdem, wie fein die Fehlererkennung einzelner Systeme ist, werden diese in verschiedene Kategorien ein-geteilt, aus denen sich dann auch die notwen-digen periodischen Kontrollen vor Ort ergeben.

Planung einer Fernüberwachung

Der erste Schritt bei der Planung einer Fern-überwachungsanlage für KKS-Anlagen ist die

Abb. 2: Eingabe der detailliert abgestimmten Alarmierungsgrenzen

Abb. 3: Festgehaltene Beeinflussung durch eine Gleichstrombahn während der Beschleunigungs phase

Festlegung der gewünschten Kategorie. Dar-aus ergeben sich die zu überwachenden Mess-stellen und Messgrößen, die zu erfassen sind. Als nächstes erfolgt die Festlegung des Hard-waresystems mit den nötigen Systemkompo-nenten in Abhängigkeit von der vorhandenen Infrastruktur wie Stromversorgung, Kommuni-

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kationswege, Langlebigkeit usw. Weitere Ent-scheidungskriterien können Langlebigkeit, Datensicherheit, Bedienerfreundlichkeit und Betriebssicherheit usw. sein. Als letzter Schritt wird der Installationsablauf organisatorisch geplant und zeitlich festgelegt.

Technische Möglichkeiten

Die technischen Möglichkeiten eines derarti-gen Systems sollten neben den messtechni-schen Anforderungen, die sich aus den techni-schen Richtlinien für Kathodenschutzsysteme ergeben, auch rein verwaltungstechnische und praktische Funktionen zur Verfügung stellen:

∙ Verwaltung der Stammdaten der einzelnen Anlagen

∙ Automatische langfristige Speicherung der Messwerte

∙ Lieferung von tabellarischen und/oder grafischen Auswertungen auf Knopfdruck

∙ Langfristige Speicherung und Verwaltung der Systemkonfigurationen und Log-Files

∙ Kreieren von Fehlermeldungen und Alar-mierungen nach festgelegten Regeln und Grenzen.

Mehrwert eines automatischen Fernüberwachungssystems

Werden die technischen und organisatori-schen Möglichkeiten voll ausgeschöpft und das Fernüberwachungssystem optimal in die bestehende Firmenstruktur angepasst, können wirtschaftlicher und organisatorischer Nutzen optimiert sowie verschiedene Mehrwerteffekte erzielt werden:

∙ Zeitnahes Erkennen von ausgefallenen Anlagen(teilen), wie z.B.: Beschädigun-gen von Rohrleitung oder Isolierung durch Fremdfirmen bei Grabarbeiten – der Verur-sacher kann erheblich leichter festgestellt werden

∙ Einfaches langfristiges Beobachten von Entwicklungen der Anlagen durch die zentrale Datenspeicherung und einfache Auswertefunktionen

∙ Lieferung von tabellarischen und/oder grafischen Auswertungen auf Knopfdruck

∙ Langfristige Dokumentationen von Einstel-lungen, Betriebszuständen …

∙ Wegfall bzw. Erweiterung der Frist von ein-zelnen Kontrollprüfungen vor Ort

∙ Zentrales, zeitsynchrones Takten auf Knopfdruck (Entfall von Abfahren einer Leitung zum Ein- bzw. Ausbau von syn-chronisierten Taktern, z.B. bei Intensiv-messungen)

∙ Verwendungsmöglichkeit als Datenlogger zur Erkennung von Beeinflussungen durch Gleich- und Wechselstrom.

Weitere Informationen:

V&C Kathodischer Korrosionsschutz Ges.m.b.H.Josef Perger Str. 2/A-05A-3031 PressbaumTel.: +43/2233 57 771Fax: +43/2233 57 771 15E-Mail: office.engineering@vc-austria.comwww.vc-austria.com

Abb. 4: Messungen während eines Taktbetriebs

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