Computerbaseret fjernovervågning af pumpesystemers behov for vedligehold
-
Upload
vernon-kidd -
Category
Documents
-
view
23 -
download
3
description
Transcript of Computerbaseret fjernovervågning af pumpesystemers behov for vedligehold
Computerbaseret fjernovervågning af pumpesystemers behov for vedligehold
Kort introduktion til det faglige indhold i udviklingsprojektet
Opstartsmøde i Aalborg den 11. januar 2012, møde med Grundfos (udviklingsafd.) den 12. december 2012 i Bjerringbro, Møde med Arbejdsgruppen for Pumpesystemer i AarhusVand den 23. april 2013, Kursus for Grundfos (spildevandspumper) Bjerringbro den 29. oktober 2013.
Torben LarsenAalborg Universitet
Vestforsyning, Erhverv A/S - Aalborg Forsyning, Kloak A/S - Envidan A/S – Aalborg Universitet
Projektets idé og hypotese: ”Vi kan stille diagnosen på sygdomme i
pumpesystemer ud fra simple trykmålinger på samme måde som ved elektrokardiografi af hjertefunktionen”
Det første spørgsmål, der stilles, når ydelsen går ned:Er det pumpen eller ledningen det er galt med?
(Billeder fra Silkeborg Kommune)
Sygdomme i pumpesystemet:• Slid af pumpe• Forøget rørmodstand (behov for rensning)• Rørbrud• Luftlommer• Utæt kontraventil
Vedligehold nytter, men kan det betale sig?Kun få eksempler på publiceret dokumentering af spildevandspumpers vedligehold eksisterer
AmsterdamForebyggende vedligehold Regelmæssigt tilsyn og udskiftning af komponenter
RotterdamVedligehold efter behov (haveribaseret) Prioritering af rækkefølge af reparationer
Antal fejl pr. pumpe pr. år
Varighed af fejl timer
Amsterdam 4,3 13,5
Rotterdam 13 10
(Vandforsyning USA) (0,27) -
Korving, H., Clemens, F. H. R. and Noortwijk, J. M. v. (2006). Statistical Modeling of the Serviceability of Sewage Pumps. Journal of Hydraulic Research, ASCE, October 2006.
5
Trykmåling pumpestation Egensevej, Aalborg Øst
L = 1740 mDi = 508 mmhgeo = 5,80 mQ = 225 l/s
6
Trykmåling pumpestation Syrenvej, Kongerslev
L = 1950 mDi = 176,2 mmhgeo = 24,4 mQ = 25 l/s
7
Trykstød ved pumpestartKernen I projektidéen – måling af trykket ved punkt 2 og punkt 4
Hvis vi måler at trykket ændrer sig i punkt 2 og/eller i punkt 4, så kan vi beregneændringen (eller ændringerne) af både pumpekarakteristikken og systemkarakteristikken
Tryk ved pumpestation i ledning med luftansamling
Længdeprofil
Trykmåling ved pumpestop
9
Luftlommer kan forstærke trykstød fra start og stop af pumper. Adskillige rørbrud kan henføres til luftlommer
Figuren visertrykvariationer vedpumpestart og –stopnær pumpen
Rød streg:Ingen luftlomme
Blå streg:Luftlomme ihøjdepunkt
Luftlomme
EnergioptimeringHvor meget kan vi reducere strømningshastigheden uden at
ødelægge selvrensningsevnen?
Med overvågning og styring kan vi gå tæt på grænsen
Sagt i få ord vokser energitabet i strømningen med 2. potens afhastigheden. Det specifikke energitab(dvs. kWh pr. flyttet m3 væske) voksermed 1. potens af hastighedenDet geometriske løft skal altid betales 100 %.
En kortvarig skylning med størrehastighed kan reducere energitabetOptimal brug af rensegris kan planlægges
Glem dog ikke at valg af den rette pumpe og drift med det optimale driftspunkt ofte er de vigtigste punkternår det gælder energioptimering
Resultatet af VTU-projektet = to færdige og kørende systemer
Fysisk set er resultatet af VTU-projektet to kørende systemer i henholdsvis Aalborg Forsyningen A/S og Vestforsyningen A/S, hver bestående af en mindreboks placeret ved pumpestyringen i pumpestation. I boksen befinder sig en mindrecomputer plus diverse strømforsyning, analog/digital-omsætter, kommunikationsudstyr(router) mv. Computeren modtager 5 gange i sekundet data fra måling af:
• Tryk i rørledning• Strømstyrke på hver pumpe• Omdrejningstal på hver pumpe• Flow (hvis flowmåler er indsat)• Vandstand i pumpesump
”Den sorte box” under monteringpå pumpestation i Kongerslev, Himmerland
slut