Без насосних станцій не можливо – на жаль, . Оскільки ці системи, які перекачують величезні кількості води через різні етапи очищення та доочищення, схильні до збоїв і потребують дуже високих витрат енергії. Festo розробила безпечне та енергоефективне рішення для автоматизації для цих «проблемних систем», яке вже сотні разів зарекомендувало себе в усьому світі. Все крутиться навколо зворотних клапанів. Вони Вам зовсім не потрібні, якщо ви працюєте з Festo.
На очисних спорудах безперервно працюючі насоси переміщують величезну кількість води. Для цього потрібні величезні машини – і відповідно високий рівень споживання електроенергії. Не дивно, що енергоспоживання очисними спорудами становить до 20% витрат на електроенергію міста. Значна частина енерговитрат відбувається за рахунок аерації, другим фактором витрат є насосні станції. Це особливо погано для застарілих технологій. Особливо, якщо одночасно працює кілька насосів. А якщо Вам потрібно витрачати більше енергії за умов резервування додаткових помп у "гарячому" стані.
Зрозуміло одне: необхідні енергоефективні процеси – і вони все більше пропагуються. З досвіду ми знаємо, що більшість систем мають великий потенціал в енергозбереженні. Спочатку розглянемо звичайну насосну станцію. Або Ви відразу переходите до рішення від Festo .
Навіть сьогодні насосні станції багатьох очисних і водопровідних споруд традиційно захищені механічними зворотними клапанами. В принципі, зворотні клапани повинні запобігати зворотному потоку води, коли насос вимкнений. Але рішення з механічними зворотними клапанами має численні недоліки. Перш за все, вони схильний до виходу з ладу і неефективні.
Основна проблема полягає в тому, що зворотний клапан, через свою конструкцію, своїм опором протистоїть продуктивності насоса, який помпа спочатку повинна подолати. Це вимагає більше енергії, ніж насправді необхідно. Насправді зворотний клапан навіть впливає на безпеку експлуатації. Тому що при зупинці насоса там утворюється бульбашки газу, створені мікроорганізмами, що не дає насосу запуститися автоматично. Тому спочатку потрібно вручну активувати зворотний клапан, щоб бульбашки газу вийшли і насос запустився.
Під час експлуатації закриття зворотних клапанів також може призвести до гідроударів і, таким чином, до вібрації або пошкодження трубопровідної системи. Таким чином, можливість пошкодження трубопроводу закладається вже на стадії проектування. І ще один фактор скорочує термін служби всієї системи: зворотні клапани схильні до протікань. В результаті виникають витоки та зворотний потік, які важко виявити. Як тільки пошкодження стає наочним, часто доводиться замінювати не тільки зворотний клапан, а й в гіршому випадку навіть насос.
Замість механічних зворотних клапанів Festo пропонує безпечне та енергоефективне рішення для насосних станцій: автоматизовані засувки з пневматичними лінійними приводами. Арматура підключаються через центральний або локальний PLC.
Важливим аргументом для пневматичної автоматизованої засувки є те, що насос більше не повинен працювати проти опору потоку що створює зворотній клапан. Енергозаощадження, отримані завдяки зменьшенню потужності насоса, набагато вищі, ніж енергія, необхідна для додаткового керування та виробництва стисненого повітря.
Клапани Namur, які керуються центральним або локальним PLC і встановлені безпосередньо на лінійному приводі, гарантують, що ножевий клапан відкривається і закривається одночасно з насосом. Якщо утворюється небажана кавітація, бульбашка газу одразу вивільнюються, щойно відкривається клапан, що не порушує роботу насоса. Завдяки функції контрольованого закриття на трубопровідних системах більше немає гідроударів. Крім того, зменшується зношування автоматизованої ножової засувки і вищий ступінь герметичності, що значно подовжує термін служби системи.
Навіть у разі перерви в постачанні електроенергії, Ваша система залишається надійною та перходить в безпечне положення, оскільки резервуар стисненого повітря автоматично постачає повітря у разі відімкнення електроенергії на компресорі. Пневмоприводи мають три аварійні функції: відкриття, закриття, зупинка. Таким чином, завжди гарантується функція безпеки арматури в залежності від потреби.
Автоматичні клапани з пневматичними лінійними приводами від Festo пропонують ряд відчутних переваг:
На сьогоднішній день Festo успішно впровадив дане рішення на понад 100 водопровідних і більш ніж 200 очисних спорудах. Наприклад, на станції очищення стічних вод у Зіндельфінгені. Станція очищає стічні води від приблизно 250 000 жителів південної Німеччини. На насосній станції розташовано шість відцентрових насосів, які підводять стічні води від первинного відстійника до біологічної очистки, кожен з потужністю 90 кВт і швидкістю подачі до 500 л/с при напорі від 8 до 9. м. В залежності від кількості стічних вод одночасно працють до п’яти насосів. Для резервування використовується один насос.
Перед переобладнанням зворотний клапан повинен був бути постійно відкритим, що, однак, знижувало пропускну здатність на 10%. Крім того, був зменшений поперечний перетин вільного проходу . А коли зворотний клапан закривася, в системі трубопроводів з`являлися гідроудари.
Оскільки ми повністю замінили зворотні клапани і іх функції пневматично автоматизувавши існуючі засувки, така ж насосна продуктивність була досягнута зі значно меншою витратою електроенергії. Таким чином очисні споруди в Зіндельфінгені заощаджують майже 90 000 кВт-год на рік. Це відповідає 2% від загальної потреби в енергії очисної споруди та щорічної економії коштів понад 11 000 євро. Асоціація інвестувала 25 000 євро. Ви можете самі розрахувати, коли автоматизація з Festo окупиться.