丹佛斯傳動為污水處理系統 注入智慧新動能

文:文 / 丹佛斯傳動2023年第四期

導語:目前,全球對能源的消耗在不斷上升,水和污水處理的耗電量占全球耗電量的 4%。如果不采取措施,到 2030 年,全球與水相 關的能耗將增長 100%。因此提升水資源的利用和能效,已經是當下水行業發展的必然趨勢。提高水的能源效率利用,在運營中 融入自動化過程控制減少泄漏、優化水處理和能源效率,并減少二氧化碳排放,是每家水處理廠的必經之路。

污水處理是一個能源密集型的綜合技術,需要全天不間斷運行,將水從下水道往下泵送到處理廠以及在曝氣池、內部泵運行和污泥處理中都會產生大量能耗。

作為最早為供水和污水處理行業提供專用變頻器的供應商之一,丹佛斯始終密切關注水行業的發展并不斷為行業輸送創新動力,通過將深厚的專業應用知識與功能強大的變頻器技術相結合,在節約能源、減少碳足跡的同時,還可以幫助行業用戶從能源使用者轉變為能源生產者。


1丹佛斯解決方案助推水行業邁向“數智”未來

丹佛斯利用變頻器提供更高性能、高可靠性的水處理解決方案,提升能源效率,幫助用戶改進水系統。變頻器內置邊緣智能可實現更水平水處理能力的同時,提高能源效率利用,且不會引發泄漏。在丹佛斯邊緣計算智能變頻器的幫助下,污水處理廠不僅可以最大限度地提高效率和節約能源,甚至還可以作為熱電聯產工廠,保障水的清潔以及更加可持續的運行狀態。

基于丹佛斯在水和污水行業的多年深耕所研發出的VLT?AQUADrive系列變頻器經久耐用,能夠承受惡劣的生產環境,保證世界任何地方、任何類型的水處理設施低故障運行。穩固的設計與先進的實時分析功能相結合,確保企業實現可觀的節能效益并達到一流的可持續且經濟的水管理標準。

結合丹佛斯獲得專利的最新邊緣計算技術,將VLT?AQUADrive進行了更新。通過對電機和泵運行情況的監控,對發生的故障進行及時處理,從而保障工廠長時間的正常運行,降低運營成本。邊緣計算解決方案通過每秒采集數次數據,確保任何超出正常范圍的測量值都會觸發警告,從而最大限度地降低設備異常運行帶來的風險。

作為水和污水行業專家,丹佛斯可以為行業提供多款產品,滿足行業的不同需求,為行業發展貢獻“數智”力量。

使用VLT?AQUADrive,只需安裝變頻器即可調整泵速來適應運營中不斷變化的負載,從而實現節能目標,除此之外,還可節省高達每年變頻器配置投資的15%的能源成本。

丹佛斯率先采用在變頻器中嵌入邊緣計算功能的方式,對泵和電機的工況進行實時監測。通過與全新的用于多泵控制的獨特熱切換技術以及用于諧波抑制的高級有源濾波器技術相結合,系統將基本實現自我維護,從而確保設備保持長時間的正常運行。此外,經過特別設計的智能軟件功能可通過多種方式幫助保護資產、延長設備使用壽命、降低能源成本,包括自動清潔泵、睡眠模式、降低出現水錘的風險以及安全冷卻深井泵。

通過在變頻器中嵌入的云端人工智能,設備可以按照不同特定的應用場景,在不同速度和不同實際工作循環狀態下,自動定義出操作基線參數。從而縮短設備安裝時間、實現預測性維護、降低工作成本、延長設備正常運行時間。

丹佛斯于2021年全新推出的VLT?  FlowDriveFC 111流體控制變頻器,專為綠色水務提供品質保障。其創 新的止回閥監測功能,可在二次供水系統中,為業主提供閥瓣關閉位置的判斷依據。從而避免閥瓣閉合不到位而產生的潛在損失,提高供水系統的效率。在多臺泵并聯供水系統中,基于常見的因止回閥關閉不到位,而產生的回水問題進行創新功能開發。該功能可對多泵并聯供水系統拓

撲結構中,在單泵運行時,靜止泵回路的止回閥閥體狀態進行監控,如出現較大流量的回水情況,將觸發警報。這一功能可為系統檢測人員提供止回閥狀態預警信息,為設備維護爭取出寶貴的時間。同時止回閥回水率降低,也能夠保障系統高效平穩運行。

丹佛斯Drive Pro?生命周期服務方案經過精心設計,考慮到了變頻器整個生命周期各個階段的狀況,幫助您妥善維護變頻器,讓它全程保持出色的性能并充分延長變頻器的壽命,同時為生產持續的損耗和生產模式更新提供支持。


2案例一:嘉興市聯合污水處理一期泵站及管線大修工程

(1)提質增效,賦能污水治理新征程

嘉興市聯合污水處理一期泵站及管線大修工程是嘉興市“清潔排放系列工程”中的重點工程,總投資約3.3億元。工程建成后,將主要承擔嘉興市秀洲區、南湖區及嘉善縣工業污水處理廠處理后尾水的外排輸送任務,日外排能力為25萬噸,為實現嘉興市聯合污水處理廠全面達到清潔排放標準奠定堅實基礎。而為其全長37公里主線管道和5座加壓提升泵站提供變頻技術的,則是丹佛斯傳動VACON?NXC低諧波變頻柜。

VACON?  NXC低諧波變頻柜電機友好的特性,以及靈活、耐用的優勢,適用于污水處理腐蝕性較強的環境,將為嘉興市進一步優化污水輸送網絡,以及污水處理提質增效保駕護航。

2021年隨著嘉興市污水處理擴容工程外排三期工程的順利完工,為一期管線大修提供了“窗口期”。嘉興市聯合污水處理有限責任公司(以下簡稱:嘉興聯合污水公司)于2022年初便啟動了嘉興市聯合污水外排一期泵站

及管線大修工程,并對主要工藝設備、電氣設備技術要求。考慮到工程對于整個嘉興水網安全、生態環境的重要性,以及工程的復雜性,對變頻柜的電能質量安全、防潮防腐性和保護功能等,提出了一系列較高的要求。

(2)多重保障,助力污水處理

多年前,嘉興聯合污水公司便開始與丹佛斯傳動進行項目合作。2020年,雙方在9號泵站的擴容改造工程中攜手。

針對聯合污水外排一期泵站及管線大修工程中對于電機友好性和對電網安全的關注,丹佛斯技術團隊詳細查看了設備需求,并結合水處理行業的一些專業功能需求,為嘉興聯合污水公司提供了業內領先的VACON?  NXC低諧波變頻解決方案。

與無源濾波器抑制諧波會導致低負載時功率因素降低的情況不同,VACON?  NXC低諧波變頻柜內置IGBT可控整流(AFE)系統,可將THDi控制在5%以內,網側功率因素>0.99,能夠有效降低輸入電流,保護電機和電網安全,且無需超規格配備變壓器及輸入電纜,有效降低了設備成本。

同時考慮到配電房空間緊湊、溫度高的問題,VACON?  NXC低諧波變頻柜從設計上就考慮了散熱問題,無需額外設計、建造或添加冷卻風扇,降低投資成本。且機柜經過熱處理,可延長變頻器使用壽命,確保無故障運行。

而針對污水處理潮濕、腐蝕性的惡劣環境,VACON?NXC低諧波變頻柜經過了全面、嚴格的測試,符合3C3類環境標準,提供額外的防潮和防塵功能,確保在惡劣環境中具有長期的使用壽命。

(3)數寫未來,守護持續“加碼”

隨著嘉興聯合污水公司與丹佛斯傳動雙方關于項目的交流逐漸深入,丹佛斯傳動了解到用戶在設備維護和保養等方面的需求,未來將為嘉興水務行業領先的CBM電機工況監測服務,利用數字化的平臺幫助嘉興水務行業對設備數據進行分析,從而預防設備風險,提高設備的整體穩定性和安全性。

嘉興聯合污水公司總工程師馬暉斌表示:“我們與丹佛斯傳動的合作由來已久,早在2000年的時候,在一期工程污泥脫水工藝中使用過丹佛斯傳動的變頻器,其中有一些經過維護保養,至今仍在使用中,產品質量還是很有

保障的。在日常技術溝通中,丹佛斯傳動的工作人員在變頻器的使用和維護方面提供了很多專業化的建議,對丹佛斯的產品和售后服務還是很滿意的?!?/span>

丹佛斯傳動水行業負責人李科表示:“水處理行業是丹佛斯傳動重點關注的行業。我們有一支專業的技術團隊,以客戶的需求為中心從前端到后端為客戶提供全面的服務。我們一直把嘉興水務作為水處理行業的重要合作伙伴,在多個項目上展開了緊密合作。此次聯合污水外排一期泵站及管線大修工程無論是規模上還是工程復雜程度上,在全國范圍內還是很罕見的,能夠參與到這樣的項目來,我們倍感榮幸。未來我們仍將繼續攜手嘉興水務,不斷將我們在水處理行業的領先技術和成功經驗進行分享,進一步為嘉興市污水治理水平的提升和生態環境的改善提供我們專業的力量?!?/span>


3案例二:廣州西朗污水處理廠二期工程及西朗污水提污水廠提標改造工程項目

(1)高品質+高時效!助力城市污水治理能效提升

廣州西朗污水處理廠二期工程及西朗污水提污水廠提標改造工程項目(以下簡稱“西朗污水廠二期項目”) 作為廣東省目前最大的全地埋式污水處理單體項目,也是“十三五”期間廣佛跨界治水三年行動重點監控項目。該項目于2021年正式竣工,這標志著我國城鎮污水處理項目已逐漸由單功能環保設施向多元化城市環境綜合體的轉變。

其中為西朗污水廠二期項目泵類、風機、加藥和污泥處理設備提供精確、節能的電機控制的,是一百余臺丹佛斯傳動VLT?AutomationDriveFC360變頻器,以及VLT?AutomationDriveFC361變頻器。

(2)把握機遇實踐真知

由于西朗污水廠二期項目將污水處理設施全部放在平均深度約17米的地下空間,并對設備的通風、防腐蝕、散熱等功能設置了較高的標準。同時,因為地埋式水廠空間小,對設備的緊湊性也有較高的要求。丹佛斯傳動團隊與南京大全電氣有限公司(以下簡稱“南京大全”)負責人詳細溝通了需求,針對每一臺電機的電流和負載類型,確認其輕重載,并確定最終選型。

在地下空間內,VLT?AutomationDriveFC360和VLT?   AutomationDriveFC361帶有涂層的PCB發

揮了優勢,并具有以下特點:

?防塵、防潮和防顆粒物;

?有獨立的散熱風道,最高可在55℃下穩定可靠的工

作不降容;

?充分滿足全地埋式污水處理廠對于通風散熱以及防腐蝕方面的特殊要求;

? 結構緊湊,節省成本和安裝空間;

?可內置PID控制器、EMC濾波器、直流電抗器和

22kW制動斬波器等功能部件;

?自帶的自動能量優化功能,節約5-15%的能源。

(3)立足當下,共創未來

西朗污水廠二期項目正式投入使用后,服務面積54平方公里,覆蓋了廣州市中心城區60-70萬人口,日處理量規模30萬噸/日,出水水質達到污水處理廠國標一級A標準及地表水V類標準較嚴值。

同時,西朗污水廠二期項目地面部分還通過生態景觀構建,把自然景觀移植在地面部分,在建好污水處理廠同時,為周邊社區和居民創造了一個環境友好的城市休閑空間。

廣州啟元高級銷售經理謝林華說道:“在丹佛斯傳動變頻器設備的助力下,西朗污水廠二期項目所有設備平穩使用至今無故障,成為了新型生態基礎設施建設綠色工程、民生工程、精品工程,更為市政污水處理基礎設施開辟了美麗、安全、高效的污水處理新風尚。隨著西朗污水廠分階段項目的持續推進,我們將繼續攜手丹佛斯傳動中國,不斷為廣州這座水域面積占比超10%的千年水城注

入了綠色發展新活力?!?/span>

南京大全高級銷售經理于斌表示:“丹佛斯傳動變頻

器產品的高品質和穩定性在水處理行業享有極高的口碑,

與我們在全國各地的很多項目上進行了合作,團隊成員極

具專業精神和服務意識,與我們相互促進,建立了緊密的

合作?!?/span>

水行業是丹佛斯傳動全球重點關注的行業,早在40多年前,丹佛斯即推出了首個面向水行業的專用變頻器。進入中國市場后,丹佛斯傳動不僅將全球領先的變頻器產品和豐富的成功經驗帶給中國客戶,還以客戶需求為中心,成立了專門的水行業團隊,為客戶提供專業的水行業業務咨詢和服務。


聲明:本文內容由企業提供,如涉及版權、機密問題,請及時聯系我們刪除(QQ: 2737591964),不便之處,敬請諒解!

中傳動網版權與免責聲明:

凡本網注明[來源:中國傳動網]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為中國傳動網(www.hysjfh.com)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯系。任何媒體、網站或個人轉載使用時須注明來源“中國傳動網”,違反者本網將追究其法律責任。

本網轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯網或業內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。

如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。

伺服與運動控制

關注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

直驅與傳動

關注直驅與傳動公眾號獲取更多資訊

中國傳動網

關注中國傳動網公眾號獲取更多資訊

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅系統
  • 工業電源
  • 電力電子
  • 工業互聯
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯接
  • 工業機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0
往期雜志
  • 2025年第一期

    2025年第一期

    伺服與運動控制

    2025年第一期

  • 2024年第六期

    2024年第六期

    伺服與運動控制

    2024年第六期

  • 2024年第五期

    2024年第五期

    伺服與運動控制

    2024年第五期

  • 2024年第四期

    2024年第四期

    伺服與運動控制

    2024年第四期

  • 2024年第三期

    2024年第三期

    伺服與運動控制

    2024年第三期