Водоснабжение станет надежным
Станции управления насосными агрегатами серии СРН
Наиболее эффективным методом решения комплексной проблемы повышения энергоэффективности отрасли ЖКХ, снижения аварийности, повышения качества услуг при одновременном снижении затрат на их предоставление является внедрение современных систем частотного регулирования электроприводов и систем автоматизации. Яркий пример подобного подхода — работа специалистов и руководителей ООО «Оренбург Водоканал» в области энерго ресурсосбережения, создавших в сотрудничестве с НТЦ «Приводная Техника» программу «Техническое перевооружение системы водоснабжения г. Оренбурга на основе внедрения энерго ресурсосберегающего оборудования и АСУ ТП на объектах ООО «Оренбург Водоканал». Водоканал имеет большую производственную инфраструктуру, включающую в себя 219 скважин насосных станций первого подъёма, мощные высоковольтные насосные агрегаты насосных станций второго подъёма, 29 канализационных насосных станций, 750 км водопроводных и 760 км канализационных сетей, а также станцию биологической очистки. Среднемесячный расход электроэнергии по предприятию составляет 7,8 тыс. кВт•ч, доля электроэнергии в себестоимости 1 м3 воды — 4%, стоков — 20,5%. Поставленную цель снижения себестоимости продукции и услуг планируется достичь за счёт оснащения наиболее энергоёмких объектов станциями управления группой насосных агрегатов серии СРН, системой АСУ ТПмониторинга и управления этими объектами из центрального диспетчерского пункта. Предварительным этапом стало обследование насосных станций, проведение вариантных расчётов по изменению состава установленного оборудования и подготовка техникоэкономических обоснований применения частотного регулирования. После выявления объектов, имеющих наибольшие непроизводительные потери электроэнергии и обеспечивающих водой наиболее ответственные районы города, был подготовлен график их модернизации. Программа начала реализовываться во второй половине 2004 г. Первым объектом, на который была установлена станция управления, явилась насосная станция третьего подъёма поул. Чкалова, 16, обеспечивающая водой 7000 жителей 26 многоэтажных домов. Технологическая функция, выполняемая данной станцией управления, заключается в автоматическом поддержании суточного и недельного напорном трубопроводе:
- 06:00–00:00 по будням 6 атмосфер;
- 00:00–06:00 по будням 4 атмосферы;
- 07:00–00:00 по выходным 6 атмосфер;
- 00:00–07:00 по выходным 4 атмосферы.
В связи с тем, что в утренние и вечерние часы пикового водопотребления производительности одного из трёх подключенных насосных агрегатов мощностью 30 кВт недостаточно для обеспечения требуемого давления, станция управления осуществляет пуск дополнительного насосного агрегата. При уменьшении расхода воды и, соответственно, падении частоты напряжения, питающего основной насосный агрегат, ниже 20 Гц, дополнительный насосный агрегат отключается, а частота питающего напряжения основного насосного агрегата повышается. В ночное время станция управления производит ротацию насосных агрегатов: переназначает атрибуты "основной"/"дополнительный«/ «резервный» для обеспечения равномерной наработки насосных агрегатов. При недопустимом снижении напряжения питающей сети станция управления отключает работающий насосный агрегат, а при восстановлении требуемых параметров повторно плавно запускает его. При этом в журнале аварий, имеющем энергонезависимую память, сохраняется запись о времени и причине отключения насосного агрегата. Отсутствие высоких пусковых токов, при программируемом плавном пуске, обеспечивает многократное увеличение срока службы электродвигателя и сводит на нет гидроудары в напорном трубопроводе. Это позволяет устранить разрывы трубопроводов. Поддержание с высокой точностью заданного суточного и недельного графика давлений обеспечивает снижение потерь воды в результате избыточного давления в напорном трубопроводе. Эксплуатация автоматизированной насосной станции, работающей по часам реального времени, не требует присутствия на объекте дежурного персонала. Так, станция управления полностью выполнила свои функции при большой глубине регулирования в дни новогодонмх праздников.Экономия электроэнергии на
этой насосной станции составляет в среднем 20–25%, что обеспечивает быструю окупаемость установленного оборудования при учёте только одного этого вида экономии. Уже сейчас мы видим, что перевод насосных станций третьего подъёма на работу в энергоэффективном автоматическом режиме позволяет не только экономить электроэнергию, но и существенно сократить эксплуатационные расходы и расходы на ликвидацию аварий трубопроводов, запорной арматуры, насосных агрегатов.
Кроме того, при этом происходит сокращение дежурного персонала и ремонтных бригад при повышении квалификации оставшихся работников. В настоящее время на базе полученного опыта взаимодействия заказчика и исполнителя ведётся оснащение насосных станций третьего подъёма ООО «Оренбург Водоканал» станциями управления группой насосных агрегатов и осуществляется подготовка к автоматизации других объектов водоканала. Важным моментом в реализации этой программы является полное взаимопонимание и тесное сотрудничество ООО «Оренбург Водоканал» с разработчиком и поставщиком энерго и ресурсосберегающего оборудования при решении как технических, так и финансовых вопросов. Возможности воплощения предлагаемых идей основываются на высоких показателях качества, надёжности и функциональности оборудования, поставляемого ЗАО «НТЦ Приводная Техника». При автоматизации объектов компания в полной мере предусматривает все возможные ситуации их работы и планомерно осуществляет перевод целой категории объектов на технологию, нетребующую присутствия персонала — не оставляя места человеческой ошибке, часто ведущей как к аварийным ситуациям, так и к нерациональному использованию электроэнергии.