Afvalwaterzuivering schakelt over op VSD blowers om energiekosten te besparen
Overschakelen op VSD-blowers bespaart 25% energiekosten voor Schotse afvalwaterzuiveringsinstallaties
Door het vervangen van de traditionele lobbenblowers door moderne VSD-schroefblowers van Atlas Copco bereikt de Nigg-waterzuiveringsinstallatie van Scottish Water nu een continue, ononderbroken werking, met een verminderd onderhoudsprogramma en een besparing tot 25% van de energiekosten. Daarbij komt het potentieel voor verdere besparingen wanneer het systeem volledig wordt geoptimaliseerd.
Onderhoud
Zoals veel vergelijkbare locaties, had het de traditionele lobbenluchtblowers in werking gesteld voor de kritische beluchtingsprocessen in zijn Biological Air Flooded Filter (BAFF). In het proces wordt een constante stroom van lagedruk lucht geleverd door de blowers aan BAFF-media aan de basis van de behandelingstanks. Dit levert de zuurstof die nodig is om de organische bacteriën te ondersteunen die het afvalwater behandelen met elke cellucht die één keer per dag wordt gereinigd en gewassen. Het onderhoudsteam van de Nigg-fabriek heeft zich voortdurend beziggehouden met de lobbenblowers.
Onze negentien lobbenblowers van het vereisten een intensief onderhoud en waren vaak niet in staat om de volle toeren van hun prestatiebereik te gebruiken. Er was ook een hoge mate van lucht- en olielekkage die moest worden aangepakt. Over het algemeen liep het hele proces kantje boord.
Energiekosten
Aangezien de meeste blowers 24/7 draaien, vertegenwoordigt het BAFF-proces een belangrijk deel van het totale energieverbruik van de Nigg-fabriek. Om de situatie te verhelpen, hebben Graham Ellis en het managementteam een asset liability review uitgevoerd om te bepalen welke opties voor de vervanging van de apparatuur op dit moment beschikbaar zijn.
We zijn begonnen met zeven blowerleveranciers, hebben een eliminatieproces doorlopen, gebaseerd op de beschikbare technologie. Vervolgens hebben we een onderzoek gedaan naar de vraag wie de meest energie-efficiënte en kosteneffectieve oplossing had om aan onze behoeften te voldoen en op welk moment we besloten om over te schakelen van rootsblowers naar schroefblowers. Dit werd gevolgd door een onderhouds- en totex model dat sterk in het voordeel van Atlas Copco uitviel.
ZS VSD
De vervangende eenheden zijn Atlas Copco ZS VCA VSD lagedruk-schroefblowers. Ze bestaan elk uit een compleet, volledig geïntegreerd pakket dat gebaseerd is op een eenvoudig intern principe: precisie-timing-tandwielen behouden minieme spelingen tussen twee in elkaar grijpende droge schroefelementen die elkaar nooit raken. Er is geen smering nodig in de compressieruimte en speciale afdichtingen zorgen ervoor dat geen enkele rotorlagerolie in de compressieruimte terechtkomt. De inlaatlucht wordt tussen de rotoren en hun behuizing gecomprimeerd en er wordt olievrije, pulserende lucht met een drukband tussen 700-800 mbar geleverd met een capaciteit van maximaal 2272 m3h, afhankelijk van de procesvraag.
Van 19 naar 17 blowers
Gefaseerde vervanging
Integratie
Het heeft de Nigg-fabriek ook in staat gesteld om alle zeventien blowers volledig te integreren in het SCADA-systeem via Modbus-protocollen, waarbij slechts twee netwerkkabelruns en twee Atlas Copco Mk5 Gateway-units worden gebruikt. Deze integratie, samen met de ingebouwde onafhankelijke individuele besturingssystemen, zorgt voor volledige controle en bewaking via SCADA, evenals voor een noodprotocol voor wanneer die signalen verloren gaan. Dit zorgt ervoor dat elke afzonderlijke blower volledig onafhankelijk kan werken en altijd kan terugkeren naar een voorgeprogrammeerd bedrijfspunt in geval van primair signaalverlies.
Voor dit werk, betekende het regelmatig uitvallen van de blowers dat we onaanvaardbare proces- en nalevingsrisico's liepen. Nu zijn we in staat om betrouwbaar te werken op de ontwerpcapaciteit van de fabriek, terwijl we ook minder energie verbruiken. Bovendien zijn we van gemiddeld 14 uur per week bezig met het onderhoud van de blowers naar het uitvoeren van dagelijkse controles binnen ons servicecontract. De samenwerking met Atlas Copco en de installateurs voor dit project is uitzonderlijk goed verlopen en we hebben de blowers onder een Atlas Copco Total Responsibility Service Plan geplaatst om een maximale beschikbaarheid te garanderen.