Voorkom lekkende ondergrondse leidingen in de chemische industrie

24 augustus 2022, Jasper Schmeits

Lekkage is een van de belangrijkste oorzaken voor het bezwijken van afvalwaterpersleidingen. In de openbare ruimte houdt men hier de vinger aan de pols. Op industriële locaties blijft de controle van ondergrondse leidingen vaak achter, met alle risico’s van dien. Exfiltrerend afvalwater kan bijvoorbeeld leiden tot bodemverontreiniging, de kwaliteit van het grondwater verslechteren en de drinkwaterproductie beïnvloeden. Voorkomen is beter, en goedkoper, dan genezen. Wees er dus op tijd bij met een leidingencheck-up.

Op de internationale RemTech Expo die van 21 t/m 23 september 2022 plaatsvindt in Ferrara (Italië) vertelt Jasper Schmeits over de uitdagingen rond mogelijke lekkages in ondergrondse pijpleidingen en rioleringssystemen op verschillende industriële sites in Europa, en de mogelijke technologieën om deze lekkages op te sporen. Als TAUW hebben we een inventarisatie gemaakt van lekkages die een mogelijke bedreiging vormen voor de totale chemische industrie. 

Zijn presentatie 'Inventory of leakages underground industrial pipelines' op 21 september van 12.35-12.50 uur maakt onderdeel uit van sessie 11 'Oil and hydrocarbons remediation'. Iedereen kan zich (kosteloos) aanmelden voor de digitale sessie via deze link


Vervangingsopgave

Als je op internet zoekt naar de vervangingsopgave van ‘Kabels en leidingen in het openbare gebied’, dan krijg je de nodige zoekresultaten. Leidingen zijn aan vervanging toe vanwege hun samenstelling, zoals grijs gietijzer of asbestcement. Oude oliedrukkabels maken plaats voor duurzame kunststofkabels en veel leidingen zijn vanwege hun levensduur toe aan vervanging.

Lekkage en bodemverontreiniging

Parallel aan het vervangen van de oude leidingen moet ruimte gecreëerd worden voor de energietransitie en chemietransitie waarbij diverse afwegingen een rol spelen, zoals bijvoorbeeld:

  • Wat is de levensduur van nieuwe modulair gietijzeren leidingen?
  • Kiest men voor groen gas, zodat leidingen ook weer een nieuw leven krijgen bij bijvoorbeeld transport van waterstof?
  • Gaat de tendens naar ‘all-electric’ oplossingen die gasleidingen overbodig maken?
  • Hoe passen we bestaande en nieuwe installaties aan om het chemische proces duurzaam te maken?
  • Hoe voorkomen we lekkages binnen het afvalwaterstelsel?

 

Chemische industriële locaties risicovol

In Nederland worden in het kader van voornoemde vervangingsopgave veel acties uitgevoerd op de gebieden onderzoek, sanering en vervanging. Deze opgave vindt grotendeels in de openbare ruimte plaats. Bij industriële locaties ontbreekt vaak de aandacht hiervoor. Wel zien we dat er bij de chemische fabrieken een verschuiving plaatsvindt: van leidingen onder de grond naar kabelstraten boven de grond. Desondanks zijn er nog steeds veel ondergrondse leidingen in gebruik, die risico’s opleveren. Zo is lekkage een van de belangrijkste oorzaken voor het bezwijken van afvalwaterpersleidingen, wat grote gevolgen kan hebben voor de kwaliteit van bodem en grondwater.

Door de jaren heen ben ik als bodemadviseur in verschillende landen bij uiteenlopende leidingprojecten betrokken geweest. Van diverse traditionele bodemonderzoeken bij een lekke riolering, die tot grote verspreiding van verontreinigingen in de bodem heeft geleid, en een zoektocht binnen een oliegekoelde leiding in Maastricht, waarbij een bepaalde hoeveelheid olie verloren ging, tot een koelwaterleidinglekkage in Duitsland met een omvang van 2,5 m3 koelwater per uur. Het risico van de laatstgenoemde situatie was dat het lekkende koelwater de fundering van de leidingenstraat kon wegspoelen, met alle gevolgen van dien. Deze ervaringen hebben mij geleerd dat elk project en elke situatie uniek is. Elke situatie is echter terug te leiden naar het basisbeginsel dat materialen een bepaalde levensduur hebben en op termijn vervangen dienen te worden. Met welke frequentie dit nodig is, hangt onder meer af van factoren als:

  • Materiaalsoort
  • Gebruik van leidingen (soort vloeistoffen, gassen, zuurgraad, temperatuur, variatie en dergelijke)
  • Grondsoort
  • Grondwaterstand
  • Beïnvloeding van zoutwater
  • Diepte

Ik ben ervan overtuigd dat hier een analogie aan ten grondslag ligt. Dat is dan ook de reden dat ik de chemische industrie op hoofdlijnen aan het analyseren ben: welke essentiële factoren dien ik inzichtelijk te krijgen om vast te kunnen stellen waar de grootste risico’s liggen? Juist bij die leidingen dienen we als eerste aan de slag gaan. De ervaring heeft ons geleerd, dat elke investering die je doet om dergelijke lekkages te voorkomen zich dubbel en dwars terugverdient: het oplossen van de gevolgen van een lekkage is in veel gevallen een veelvuldigheid van de uiteindelijke investeringskosten voor opsporen en voorkomen van een toekomstige lekkage.

Innovatieve technieken voor het detecteren van lekkende leidingen

Bij TAUW krijgen we regelmatig de vraag of we ondergrondse leidinglekkages kunnen detecteren. Dat is niet altijd makkelijk. Zo gebruiken we al sinds de dag dat ik bodemadviseur werd camerasystemen. Deze digitale technieken voor inspecties ontwikkelen zich langzaamaan verder. Inmiddels zijn er dronesystemen als Flyability, waarmee je de gehele leiding in 3D inzichtelijk maakt. Maar het gaat zelfs verder. Samenwerking van de Universiteit Leiden en de TU Delft heeft tot een doorontwikkeling van camera-onderzoek  geleid, waarmee je de kleinste scheuren zou kunnen detecteren. Bij deze nieuwe technologie zijn multi-sensorinspecties gecombineerd met ‘deep learning’, een vorm van machinaal leren, waarbij computers in staat zijn nieuwe dingen te leren op basis van grote hoeveelheden data. Dit leren kan onder toezicht of semi-toezicht plaatsvinden, maar ook geheel geautomatiseerd.

Er zijn ook andere technieken ontwikkeld: geleidbaarheid van stroom, akoestiek in combinatie met glasvezelkabels en thermische varianten bieden in sommige gevallen de oplossing. Bovendien zijn systemen als ‘early warning systems’ permanent inzetbaar, zodat men frequent kan meten en bij problemen tijdig kan ingrijpen.

 

De juiste meetmethode en oplossing

De crux is om te begrijpen wat het specifieke probleem is en welk (combinatie van) technieken hiervoor toepasbaar zijn. Ik zie mezelf dan ook als een soort technieken-makelaar. Zodra ik de situatie begrijp, zoek ik daar de best mogelijke oplossing bij. Als onafhankelijk adviseur kan ik de verschillende systemen tegen elkaar afzetten en een realistische afweging presenteren over haalbaarheid en impact. Benieuwd of al uw ondergrondse leidingen nog intact zijn?

 Risicogestuurd onderzoek naar lekkende leidingen in de ondergrond  bij de chemische industrie is slim. We zien de noodzaak zich in openbaar gebied al ontwikkelen,de chemische industrie dient te volgen!" - Jasper Schmeits, Innovatiemanager bij TAUW

Heeft u vragen naar aanleiding van dit artikel?

Leg uw vraagstuk voor aan onze experts, wij adviseren graag.