Система аэрации? 90% заводов тратят энергию впустую — наши сокращают затраты на 40%

Я слышу одну и ту же жалобу от руководителей предприятий снова и снова: расходы на аэрацию продолжают расти, однако процессу по-прежнему необходим постоянный кислород, стабильное качество воды и надежная производительность. Это давление быстро устаревает. Когда аэрация работает с фиксированной скоростью в течение всего дня, растение часто платит за воздух, который системе не нужен. Я видел, как отходы обнаруживаются в воздуходувках, потерях в трубах, грязных диффузорах, слабой логике управления и простых утечках воздуха, которые никто не проверял в течение нескольких месяцев. На некоторых заводах потери энергии настолько велики, что более разумная установка может значительно сократить потребление электроэнергии на аэрацию, и я видел случаи, когда падение приближалось к 40% после того, как система была очищена и лучше управлялась. Вот как я на это смотрю. Я начинаю с потребности в воздухе, а не с оборудования. Многие команды покупают воздуходувки большего размера, когда реальной проблемой является плохой контроль. Я задаю простой вопрос: сколько кислорода нужно процессу при пиковой нагрузке, а сколько — при нормальной нагрузке? Эти два числа часто очень далеки друг от друга. Если система продолжает подавать один и тот же поток воздуха каждую смену, установка без веской причины сжигает дополнительную мощность. Дальше проверяю на утечку. Небольшая утечка выглядит безобидной. Группа небольших утечек может привести к потере удивительного количества воздуха. Однажды я работал на пищевом заводе среднего размера, где слабое шипение в нескольких суставах стало частью фонового шума. Команда перестала это слышать. После проверки герметичности некоторые фитинги были исправлены, и воздуходувке больше не приходилось бороться с постоянными потерями. Законопроект был отклонен без изменения процесса. Я уделяю пристальное внимание состоянию диффузора. Грязные или засоренные диффузоры заставляют вентиляторы работать интенсивнее. Система все еще работает, но она работает с большим давлением и менее полезной передачей воздуха. Чистый диффузор может выполнять больше работы с меньшими усилиями. Это одно из самых простых исправлений, однако многие заводы от него отказываются слишком долго, поскольку оборудование спрятано под поверхностью резервуара. Я думаю, именно здесь затраты потихоньку растут. Я также смотрю, как управляется вентилятор. Вентилятор с фиксированной скоростью может плохо подходить для меняющейся нагрузки. Если на предприятии используются частотно-регулируемые приводы, датчики кислорода или контур управления, который реагирует на потребности процесса, воздушный поток может более точно следовать потребностям. Это имеет значение. Я видел, как растения перешли от жесткой схемы «всегда включено» к гораздо более жесткому контролю, и потребление энергии снизилось, потому что система перестала переаэрировать. Практический контрольный список помогает: - измерить текущий расход воздуха и потребляемую мощность - найти утечки в трубах, клапанах и уплотнениях - очистить или заменить засоренные диффузоры - подобрать мощность вентилятора в соответствии с потребностями процесса - следить за показаниями растворенного кислорода и корректировать настройки управления - просматривать данные каждую неделю, а не только раз в год. Мне нравится этот список, потому что он упрощает работу. Никакого причудливого языка. Никаких догадок. У небольшой бумажной фабрики, которую я рассматривал, была похожая проблема. Команда думала, что проблема в воздуходувках, но настоящая проблема заключалась в сочетании плохого контроля и старых привычек обслуживания. Почистили диффузоры, исправили точки потери воздуха, сбросили диапазон регулирования. После этого процесс оставался стабильным, и кривая мощности выглядела намного лучше. Завод не нуждался в полной реконструкции. Требовалось улучшить привычки и более пристально взглянуть на отходы. Я также советую командам не гоняться за одним большим исправлением и игнорировать остальные. Экономия на аэрации обычно достигается за счет нескольких небольших выгод, которые складываются вместе. Одно изменение снижает нагрузку. Другой снижает давление. Третий не дает системе снова превратиться в отходы. Вот почему я рассматриваю аэрацию как ежедневную контрольную работу, а не просто строку в отчете. Когда система получает нужный воздух в нужный момент, установка защищает качество процесса и позволяет лучше контролировать потребление энергии.

Я разговариваю с коллективами завода каждую неделю и слышу одну и ту же проблему снова и снова. Аэрация продолжает работать, вентилятор продолжает работать, а энергопотребление продолжает расти. Многие растения не тратят энергию зря, потому что им все равно. Они тратят энергию впустую, поскольку система настроена на подачу воздуха сильнее, чем это необходимо для процесса. Результат прост: в резервуар поступает воздух, но установка платит за дополнительную мощность, которая не приносит никакой пользы. Я видел это на объектах очистки сточных вод, пищевых предприятиях и других объектах, которые полагаются на подачу воздуха. Схема обычно одна и та же. Операторы обеспечивают безопасность системы, запуская ее на фиксированном уровне. Нагрузка меняется в течение дня, но поток воздуха остается примерно одинаковым. Именно этот разрыв и приводит к расточительству. Что мне нравится в лучшей установке аэрации, так это то, что она работает вместе с процессом, а не борется с ним. Я сосредотачиваюсь на трех вещах: - Подбирать поток воздуха в соответствии с потребностями - Поддерживать стабильное давление - Сократить дополнительную работу, которую выполняет воздуходувка, когда она не нужна резервуару. Когда предприятие может более точно контролировать воздух, система перестает работать вслепую. Команда может видеть, что происходит, принимать более обоснованные решения и избегать привычки добавлять больше воздуха только для того, чтобы чувствовать себя в безопасности. Я помню один сайт, где операторы сказали мне, что им приходится постоянно регулировать вентилятор вручную. Большую часть дня танк выглядел нормально, но потребляемая мощность оставалась высокой. Они не пытались тратить энергию зря. Они пытались избежать проблем с процессом. После того, как мы рассмотрели схему нагрузки и проверили настройку управления, команда увидела, что целевой поток воздуха в течение части смены был выше, чем необходимо. Как только они изменили подход к контролю, системой стало легче управлять. Операторы тратили меньше времени на мелкие ремонтные работы, и воздуходувке больше не приходилось работать так усердно, чтобы выполнить ту же работу. Вот почему я в первую очередь уделяю пристальное внимание аэрации, когда рассматриваю использование энергии растениями. Если ваша линия аэрации не настроена должным образом, зачастую за это приходится платить остальную часть системы. Вы можете увидеть: - Использование высокой мощности без явной причины - Воздушный поток, который не меняется в зависимости от потребности - Частые изменения вручную операторами - Неравномерную производительность в разные смены - Повышенный износ воздуходувок и связанных с ними деталей Я обычно начинаю с простого обзора. Я проверяю текущую схему нагрузки. Я смотрю, когда процессу требуется больше воздуха, а когда меньше. Я рассматриваю метод управления. Я сравниваю целевой расход воздуха с реальной потребностью процесса. Я ищу потерю давления, дрейф датчика и любые настройки, которые заставляют вентилятор работать интенсивнее, чем следовало бы. Этот вид обзора не требует догадок. Для этого необходимы точные данные, тщательное наблюдение и четкое представление о суточном ритме растения. Я также думаю о людях, управляющих системой. Хорошая установка аэрации должна облегчить работу оператора. Не следует заставлять их следить за каждым небольшим изменением и постоянно исправлять одну и ту же проблему. Когда система устойчива, команда может тратить больше времени на управление процессом и меньше времени на устранение повреждений. Для руководителей предприятий это имеет значение. Власть – это только часть картины. Более плавная система аэрации также может облегчить эксплуатацию, снизить нагрузку на оборудование и сделать работу бригады на площадке более чистой. Моя точка зрения проста: если растение потребляет много энергии на аэрацию, это место стоит проверить в первую очередь. Исправление не всегда заключается в добавлении дополнительного оборудования. Зачастую речь идет о том, чтобы сделать существующую систему более разумной. Если хотите, я могу помочь проверить вашу установку аэрации и указать, где могут начаться отходы.

Я вижу одну и ту же проблему снова и снова: системы аэрации работают тяжелее, чем нужно, счета за электроэнергию продолжают расти, а персонал тратит слишком много времени на устранение проблем, которые не должны повторяться снова. Я работал с командами, которые хотели улучшить контроль кислорода, более стабильную производительность и меньше отходов. Они не хотели еще большей головной боли. Им нужна была система, которая могла бы соответствовать поставленной задаче, потреблять меньше энергии и оставаться простой в управлении. Вот почему важна более разумная аэрация. Если аэрация установлена ​​на слишком высокий уровень, система подает больше воздуха, чем требуется для процесса. Когда он установлен слишком низко, уровень кислорода падает, и производительность снижается. Я видел, как обе стороны создают проблемы. На одном заводе, который я наблюдал, воздуходувки работали в фиксированном режиме весь день, даже когда спрос менялся в зависимости от смены. После того, как они отрегулировали управление и согласовали поток воздуха с фактическими потребностями, они сократили количество отходов и значительно облегчили повседневную работу операторов. Я смотрю на аэрацию просто: - Сопоставьте подачу воздуха с реальной нагрузкой - Поддерживайте растворенный кислород в нужном диапазоне - Уменьшите потерю давления в системе - Используйте детали, которые легко осмотреть и очистить - Следите за износом, прежде чем небольшие проблемы станут дорогостоящим ремонтом Речь не идет о усложнении системы. Речь идет об удалении мусора. Хорошая установка аэрации должна помочь мне делать три вещи одновременно: - Поддерживать стабильность процесса - Снижать энергопотребление - Снижать нагрузку на техническое обслуживание Я часто говорю клиентам, что лучшая система - это не та, которая выглядит самой продвинутой. Это то, что экономит усилия каждый день. Например, предприятие по очистке сточных вод среднего размера с неравномерным спросом часто теряет деньги из-за постоянной чрезмерной аэрации. Операторы могут чувствовать себя безопаснее, добавляя дополнительный воздух, но эта привычка может привести к быстрому увеличению энергопотребления. Как только команда использует лучшую логику управления и чаще проверяет состояние диффузора, система начинает работать с процессом, а не бороться с ним. Я также уделяю пристальное внимание деталям, которые люди пропускают: - Грязные диффузоры - Утечки воздуха - Неправильный размер вентилятора - Слабое расположение датчиков - Неравномерное покрытие резервуара. Каждый из них может снизить производительность. Каждый из них может повысить затраты без какого-либо очевидного предупреждения. Вот почему я предпочитаю настройку, построенную на контроле, балансе и простом обслуживании. Когда система реагирует на реальный спрос, подача воздуха остается более близкой к потребностям процесса. Это означает меньше потерь энергии и меньшую нагрузку на оборудование. На многих предприятиях такой переход может привести к экономии до 40%, в зависимости от начальной точки и состояния системы. Я видел, как заводские команды хорошо реагировали, когда изменения казались практичными. Они не хотят долгого обучения. Им нужны четкие шаги: - Проверьте текущий поток воздуха и потребляемую мощность - Посмотрите на потребность в кислороде в течение дня - Проверьте состояние диффузора - Проверьте размер вентилятора и метод управления - Настройте систему в соответствии с фактическим использованием. Такой подход дает людям больше контроля и меньше догадок. Моя точка зрения проста: если аэрация выполняет больше работы, чем должна, то где-то проявятся затраты. Это может проявиться в счетах за электроэнергию, изношенных деталях или дополнительной рабочей силе. Более разумная установка помогает мне остановить этот цикл. Если я хочу снизить затраты без дополнительных хлопот, я сосредотачиваюсь на системе, которая работает ровно настолько, насколько это необходимо, легко контролируется и поддерживает процесс без потерь. Вот где настоящая ценность. По любым вопросам относительно содержания этой статьи обращайтесь в Lanling: mr.yin@bluecollarwatertreatment.com/WhatsApp 13813026198.

Чобаноглус, Г., Стенсел, Х.Д., Цучихаши, Р., и Бертон, Флорида, 2014 г. Технологические очистка сточных вод и восстановление ресурсов Спеллман, Франция, 2017 г. Справочник по эксплуатации водоочистных сооружений и очистных сооружений Россо, Д. и Стенстром, М.К. 2006 г. Энергоэффективность аэрации при биологической очистке сточных вод Федерация водной среды, 2010 г. Энергосбережение в воде и Сооружения по очистке сточных вод Олссон, Г. 2012. Контрольно-измерительные приборы, контроль и автоматизация в водоочистке и очистке сточных вод. Паркер, Д.С., Хэм, Л.Дж. и Бумансур, Х., 2005. Практические методы снижения энергопотребления при аэрации.