Oczyszczalnia ścieków (EDAR)

PROJEKT

Poprawa wydajności energetycznej oczyszczalni ścieków

SEKTOR

Oczyszczanie ścieków

KLIENT

Katalońska Agencja Wody - Agencia Catalana del Agua (ACA)

Ważne dane

Poprawa wydajności dzięki zmniejszeniu o 8,5% współczynnika energetycznego (EnPI) kWh/m3 oczyszczanych ścieków

Spadek poboru energii

69.745 kWh/rok (-8,6%)

OSZCZĘDNOŚĆ

27.029 € rocznie

Zrealizowany cel:

Poprawa wydajności dzięki zmniejszeniu o 8,5% współczynnika energetycznego (EnPI) kWh/m3 oczyszczanych ścieków

Wyniki:

Dzięki wdrożeniu systemu pomiaru, kontroli i zdalnego sterowania w oczyszczalni ścieków (EDAR) w Martorell, uzyskano lepsze zarządzanie energią elektryczną w instalacji, uzyskując oszczędność 8,6% we współczynniku energetycznym (EnPI) kWh/m3, a także oszczędności finansowe w wysokości 28 029 euro, co pozwoliło na zwrot inwestycji przed upływem 12 miesięcy.

Dzięki okresowej kontroli poboru energii elektrycznej przez urządzenia elektromechaniczne oraz wykrywaniu odchyleń w określonych parametrach elektrycznych (głównie natężenia i napięcia), wprowadzono program obsługi zapobiegawczej umożliwiającej wykrywanie z wyprzedzeniem awarii, co pozwoliło zmniejszyć liczbę awarii i wydłużyć okres eksploatacji urządzeń.

Sytuacja początkowa

Od końca 2008 roku, Katalońska Agencja Wody (Agencia Catalana del Agua) - organ administracyjny zajmujący się gospodarką wodami, planowaniem i wykonywaniem polityki rządu Katalonii w dziedzinie wód, rozwija Program Oszczędności i Wydajności Energetycznej (skrót hiszpański: PEEE) w zakładach oczyszczania ścieków w Katalonii.

W ramach działań podejmowanych przez PEEE, Oczyszczalnia Ścieków (EDAR) w Martorell (Barcelona), zarządzana przez Katalońską Agencję Wody, poprzez podmiot eksploatujący - Compañía General de Aguas de Cataluña S.A. - zoptymalizowała wydajność energetyczną za pomocą sprzętu pomiarowego i systemu zdalnego zarządzania energią, w celu istotnego zmniejszenia poboru energii w instalacjach i wydłużenia okresu żywotności głównych urządzeń elektromechanicznych. To działanie zostało wsparte finansowo przez Kataloński Instytut Energii.

Przed wdrożeniem rozwiązania optymalizacyjnego, całkowity pobór energii przez oczyszczalnię ścieków (EDAR) w Martorell oraz Stację pomp Anoia w okresie jednego roku od września 2010 do sierpnia 2011 wyniósł 1 123 716 kWh.

Cele

Głównym celem była optymalizacja zużycia energii oczyszczalni ścieków, a w konsekwencji - zmniejszenie kosztów. Koszt energii pobieranej przez oczyszczalnię ścieków (EDAR) stanowi około 20-25% całkowitych kosztów eksploatacji i obsługi i dlatego zmniejszenie tych kosztów jest tak istotne. Realizacja tego celu wiązała się z wykonaniem kolejnych zadań, takich jak:

Polepszenie zarządzania energią i jej wydajności.
Uzyskanie oszczędności ekonomicznych dzięki prawidłowemu zarządzaniu energią.
Zmniejszenie przerw w funkcjonowaniu instalacji.
Uzyskanie diagnostyki jakości zasilania energią elektryczną.
Dysponowanie obsługą prewencyjną linii oraz instalacji elektrycznych.
Możliwość rozdziału kosztów energii elektrycznej na poszczególne procesy produkcyjne.
Optymalizacja zmiany zakontraktowanej taryfy, przeniesienie obciążeń dotyczących poboru na okresy z mniejszymi opłatami itd.

Rozwiązanie

Rozwiązanie obejmowało instalację serii analizatorów sieciowych CVMK2 umieszczonych w punktach strategicznych, aby uzyskać potrzebne wartości elektryczne z instalacji. Dodatkowo, zainstalowano centralki wyłączników różnicowoprądowe CBS4, komputer z programem do zarządzania SCADA oraz światłowodową sieć komunikacyjną w celu zbierania danych i koordynowania operacji.
Poniżej opisano główne urządzenia i ich lokalizację:

Analizatory sieci CIRCUTOR CVMK2 do poszczególnych obszarów zakładu, rejestrujące wartości napięcia, prądu, mocy oraz inne parametry elektryczne.
4-kanałowe centralki wyłączników różnicowoprądowych CBS-4, rejestrujące wartości natężenia prądu upływowego, aby zaplanować z wyprzedzeniem ewentualne przestoje związane z obsługą w zakresie:
- wstępnego oczyszczania (pompy zanieczyszczonej wody),
- oczyszczania za pomocą osadu czynnego (dekantacja pierwotna, napowietrzanie, mieszanie, recyrkulacja wewnętrzna i zewnętrzna i dekantacja wtórna),
- każdej z czterech dmuchaw napowietrzających w reaktorach biologicznych,
- urządzeń odwadniających (wirówki i urządzenia transportujące osad),
- baterii kondensatorów,
- natężenia prądu upływowego z czterech dmuchaw napowietrzających.
Rozwinięcie światłowodowej sieci komunikacyjnej czterech urządzeń, w celu pozyskiwania wszystkich danych empirycznych w sposób niezawodny oraz w celu zdalnego sterowania urządzeniami.
Wdrożenie programu do zarządzania energią SCADA PowerStudio firmy CIRCUTOR, aby polepszyć zarządzanie energią, wydajność i sterowanie instalacją.

Dzięki zainstalowaniu tych urządzeń oraz dzięki zdalnemu zarządzaniu, możliwe było zintegrowanie danych, przez co udoskonalono zarządzanie energią, a tym samym zrealizowano cele założone w projekcie.

Pobierz w formacie PDF pdf :