Reningsverk i Michigan använder artificiell intelligens i pumpstation

När det var dags att uppgradera en pumpstation för ett vatten- och avloppsverk i Michigan valde man Xylems intelligenta pumpsystem Flygt Concertor. Systemet anpassar prestandan i realtid efter rådande driftförhållanden. Detta har resulterat i att behovet av oplanerat underhåll eliminerats och minskat behovet av reservpumpar.

Genesee County Drain Commissioner, Division of Water & Waste Services (GCDC-WWS) ansvarar för att bygga och underhålla det kommunala avloppsuppsamlingssystemet och vattendistributionssystemet. GCDC-WWS äger och driver tre avloppsvattenreningsverk: Anthony Ragnone Treatment Plant (ARTP), Sanitary Disposal District #3 Treatment Plant och Sanitary Disposal District #7 Lagoons.

Ny teknik ersätter dränkbara pumpar

2007 slutförde GCDC-WWS bygget av Northeast Extension Sewer Project, som delar och leder om vissa flöden i systemet. Samtidigt undersökte man skicket på de tio största avloppsstationerna. Pump Station #8 för distrikten Genesee och Richfield var en av de stationer där man övervägde att bygga om de befintliga pumparna eller byta ut dem mot nya enheter.

PRENUMERERA PÅ VÅRT NYHETSBREV

Pump Station #8 innehöll två horisontella torruppställda och två dränkbara pumpar som installerades 1988. GCDC-WWS drift- och underhållsavdelning har byggt om pumparna flera gånger genom åren. Att rensa pumparna från fiberansamlingar var en av rutinuppgifterna under stationskontrollerna. Nästa gång det var dags att bygga om pumparna valde GCDC-WWS att titta på nyare alternativ. Helst skulle de nya pumparna också matcha det faktiska flödet och lyfttrycksförhållandena som krävdes.

Att bara bygga om pumparna skulle inte återställa dem till deras ursprungliga lyfttrycksförhållande och flöden. Dessutom fanns det andra faktorer att ta hänsyn till, som livslängden mellan reparationer, problemen med igensättning samt reservdelar och service för äldre pumpmodeller.

Valet föll på ett smart avloppspumpsystem

GCDC-WWS ville inte längre slösa pengar på gammal teknik. De vände sig därför till sin Xylem-distributör och pålitliga leverantör Kennedy Industries för att få svar på sina frågor och en mer permanent lösning. Pump Station #8 blev den perfekta platsen och tidpunkten för att introducera Xylems nya Flygt Concertor, ett intelligent pumpsystem för avloppsvatten som läser av driftförhållandena i omgivningen, anpassar kapaciteten i realtid och återkopplar till pumpstationens operatörer.

Det var flera skäl som gjorde Flygt Concertor-tekniken till ett attraktivt alternativ:

  • Utbytbarheten mellan flera av pumpstationerna minskar antalet reservpumpar som behöver finnas i beredskap. Detta gör det möjligt att flytta pumpar från en lägre prioriterad station till en högre prioriterad station i ett nödläge bara genom att justera pumpparametrarna.
  • Med Xylem-tekniken med integrerad varvtalsreglering behöver inte heller några frekvensomformare köpas in. Detta var också ett försäljningsargument eftersom det frigjorde värdefullt utrymme. Flygt Concertors inbyggda teknik innebar att styrsystemen inte behövde uppgraderas, vilket sparade både tid och pengar.
  • Mest imponerande var ändå Flygt Concertors automatiska reverseringsfunktion för igensättningsfri drift. Personalen var redan bekant med metoden att felsöka med hjälp av reversering. Den användes ofta för att lösa problem med de befintliga pumparna. Men med den inbyggda intelligensen i Concertors automatiska reverseringsfunktion behöver ingen åka ut och serva stationen. Detta minskar livscykelkostnaden dramatiskt och eliminerar de potentiella riskerna förknippade med service som innefattar arbete med högspänningsledningar.

De omoderna styrskenorna var extremt rostiga och behövde bytas. Kennedy levererade nya skenor som installerades. Människa-maskin-gränssnitt (HMI) installerades för pumpåterkoppling, en funktion som saknades i de gamla pumparna vid Station #8. Andra värdehöjande funktioner som köpet av Flygt Concertor tillförde var möjligheten att ta emot och övervaka pumpdrift, strömbehov, spänning, varvtal, fel, starter, körtid, dagliga körtider, daglig kWh-användning och felsökningsförslag.

Inga serviceutryckningar och minskade energikostnader

Nya pumpar sattes i drift under mars 2017 och resultaten har varit imponerande. Inte en enda gång har man behövt rycka ut för att serva dem. Och tack vare N-fläkthjulets självrensande funktion och automatiska reversering vid ”mjuka” igensättningar behöver pumparna inte längre ses över och rensas en gång i veckan som tidigare. Detta har kraftigt minskat riskerna för underhållsteknikerna att skada sig under arbetet.

Eftersom inga frekvensomformare behövdes i eftermonteringen blev både installations- och utrustningskostnader avsevärt mycket lägre. Dessutom har funktionen Energy Minimizer i de integrerade pumpstyrenheterna inneburit att energikostnaderna för driften minskar betydligt.

PRENUMERERA PÅ MAKING WAVES

 

Artikelserie

I fokus: Vatten- och avloppssektorns utmaningar i dag och i morgon

Börja läsa

Nyhetsbrev