水和废水操作面临越来越大的压力来实现雄心勃勃的目标服务交付、法规遵从性和弹性管理一个大型和老化的基础设施。有限的资本,他们必须找到方法来延长寿命的重要资产,优化改造和抵御网络安全威胁。应对这些挑战,许多正在寻找泵站能源节省维护和运营成本,消耗大约75%的一个典型泵站预算。
解决这些问题需要及时访问和操纵性能数据,可以通过数字转换,供水行业现在发生的行业。数字转换承诺利用卷后的新兴工业操作的信息和应用于改善行动。它通过增加智力和连接先前孤立的资产,其中同步控制和通信,共享信息与分析应用程序。底部结构的泵,电机,驱动器和其他资产,越来越聪明,连接。BETVICTOR体育官网在中间的“边缘”层控制器等可编程逻辑控制器(plc)或其他边缘控制网络箱等设备,协调与分析应用程序的数据交换层。
泵站改进
泵站,结构化方法数字化意味着更好的控制成本的能力。它可以减少泵站能源成本,使操作更接近目标曲线通过利用最有效的设备和成本较低的时期而匹配设置点或通过优化能源账单费用,避免需求费用和功率因数的惩罚。
降低成本
数字化可以降低维护成本,使泵操作接近最佳效率点(cep):
- 消除检验通过先进的监控
- 增加日常维护与状态监测识别之前等待点故障发生
- 保护资产通过消除在低流量条件下操作
数字化可能有助于降低整体运营成本通过提高,实时监控对目标性能点;不同的运动速度达到既定目标;和同步泵性能的广义环境泵安装。这种情况下可能涉及液压系统,泵控制策略或氯化剂量等辅助控制功能。
资产的可靠性和优化,加上维护卓越
详细、及时获取信息使性能达到新的水平。这包括:
- 具有成本效益的状态维修中的应用
- 改善整体的操作条件
- 降低频率,因此劳动力成本的检查
1。状态维修
泵叶轮是第一个部分去一旦开始侵蚀和腐蚀,加速。分析可以提供洞察泵健康指数和容量损失,它可以直接与能源使用相关报道能源米。监测泵吸入压力发射器可以发送警报当泵吸跌破一定水平。
2。改善操作条件
除了监测泵条件,提高泵操作条件之间的同时提高了故障(MTBF)通过减少轴向力有助于缩短垫圈和轴承的寿命。
3所示。减少检验频率
当泵操作是有限的或不可靠的信息,频繁手动检查识别需要维护干预是必要的。连续数字监控的资产和关键操作变量可以减少手工检查的频率和劳动成本。随着现代数字工具,您可以跟踪电气变量,机械变量和液压马达和泵的变量和接收警报当性能从山巅建立阈值。BETVICTOR体育官网
案例研究
资产性能改进计划始于设置泵站管理的目标。在西班牙北部的一个水处理厂,工厂经理想要减少能源成本通过提高整厂沟通关于操作的行为和他们的结果。此外,他需要减少运营费用(opex)。他的技术和生产经理共享相同的目标,正在考虑更换老化的泵来完成这些目标。BETVICTOR体育官网
这个项目开始通过部署架构来收集和分析运营数据。使用仪器已经伟德体育娱乐安装在每个车站的三个泵,水行业专家配置能源仪表、智能驱动电机以及压力和流量传感器来监控关键过程点。BETVICTOR体育官网
SCADA软件和plc在控制层负责数据交换和生产逻辑与一个工业物联网(IIoT)边框在PROFINET和Modbus TCP网络。IIoT边缘箱子被安置在核电站控制室和交付数据泵性能顾问托管在云里。
投资回报
西班牙大约三个月的监测设施后,达成以下结论:
- 没有必要来取代旧的水泵。BETVICTOR体育官网磨损和腐蚀的影响可以通过管理控制回路调优。然而,建议设备翻新叶轮和戴戒指。
- 改变泵转速控制改进的性能和降低了能源法案。与驱动控制速率变化是更有效的比运行PLC的控制回路。
- 需要检查每两周被淘汰。
- 自动转换的氯化阀降低操作成本约5300美元。
实现所有建议除了叶轮和修复环翻新和自动臭氧系统警告保存近22000美元一年,代表12%的运营成本。
减少运营成本通过资产性能
- 每年8300美元减少能源费用
- 每年3500美元的维护成本暂停每两周检查的需要
- 每年10000美元储蓄,在操作应用,洞察力和警报通过自动化氯化阀选项(开/关)
- 运营成本的12%
基础资产的性能提升
虽然前面的示例与饮用水,相同的基本体系结构可以应用于泵在任何设置。BETVICTOR体育官网例如,相同的用户运行一个污水处理厂和水收集网络,从事能源管理专家在他们的提升站实现类似的目标。
类似的变速调整是基于监控,提高泵的性能,降低能源消耗,磨损和振动。监测还显示减少废水屏幕的大小需要保持较大的对象从增加泵磨损。额外的储蓄总额超过21000美元(opex)占14%。
实现这样的结果包括三个基本步骤:
- 评估当前业务评估。
- 潜在的回报和设定改进目标。
- 实现的改进目标和监测进展超过几个月。
- 相应地调整性能。
行动最终将达成目标达成的一致,但是这个过程不应该就此结束。水和废水操作总是需要超越最初目标适应不断变化的经济环境和物理现实。