Menestystarina | Vesihuolto

Mukautettavaa ilmanvaihtoa Amerikan itsenäisyyden syntymäpaikassa

Ipswichin kaupunki Massachusettsin osavaltiossa on vähentänyt energiankulutusta jätevedenpuhdistamon puhallinhuoneessa 47 prosentilla. Tämä saavutettiin uudistamalla puhallinasema neljällä KAESERin ruuvipuhaltimella, joita SIGMA AIR MANAGER 4.0 ohjaa.

Projektin yleiskatsaus

Yritys: Ipswichin kaupunki Markkina-alue: Vesihuolto
Sijainti: USA Käyttökohde(/käyttokohteet): Ilmastusjärjestelmät biologiseen käsittelyyn | Biologiset ilmastusjärjestelmät | Biologinen käsittely
Toimiste tai kumppani: KAESER USA
Projektin laajuus: Jotta aktiivilieteprosessin matalapaineisen ilman tarve voidaan tyydyttää luotettavasti ja tehokkaasti, tarvitaan ratkaisu, joka vastaa vaihtelevaan hapentarpeeseen, mahdollistaa tarkan ilmanvaihdon ohjauksen ja vähentää merkittävästi energiankulutusta.
KAESERin ratkaisu:

4 x nopeussädetty KAESER EBS 410 CL SFC -ruuvipuhallin 

1x SIGMA AIR MANAGER 4.0 -paineilmatuotannon hallintajärjestelmä
Projektin tulokset: Puhallinhuoneen energiankulutus väheni 47 %, mikä paransi tehokkuutta ja vähensi käyttökustannuksia. Uusi järjestelmä parantaa ilmanvaihdon ohjausta, varmistaa vakaat happiarvot ja parantaa jätevedenkäsittelyä. KAESERin älykäs ohjausjärjestelmä ja SIGMA FREQUENCY CONTROL (SFC) -tekniikka mahdollistavat myös nopean mukautumisen vaihteleviin vaatimuksiin, mikä tekee jätevedenpuhdistamon ilmastusjärjestelmästä luotettavamman ja kustannustehokkaamman.
Ilmakuva Yhdysvaltojen jätevedenpuhdistamosta, joka on KAESERin avulla vähentänyt energiankulutusta 47 %.
Puhallinjärjestelmän uudistaminen paransi aktiivilieteprosessin suorituskykyä Ipswichin jätevedenpuhdistamossa.

Ipswichin kaupunki on sitoutunut verovarojen vastuulliseen käyttöön vuodesta 1687 lähtien, mikä on perinne, joka jatkuu tänäkin päivänä. Kun puhdistamo tarvitsi uuden ilmastusjärjestelmän, he etsivät ratkaisua, joka toisi lisäarvoa pitkällä aikavälillä. Konsulttiyritys Tighe & Bondin kanssa he käyttivät Massachusettsin luvun 30B esivalintaprosessia elinkaarikustannusten, tehokkuuden ja toimittajien pätevyyden arvioimiseksi. Tämä lähestymistapa varmisti sen, että he pystyivät valitsemaan parhaan järjestelmän kokonaishyödyn eikä pelkästään hankintakustannuksen perusteella.

Projektin laajuus

Ilmanvaihdon tehokkuuden parantaminen kestävää jätevedenkäsittelyä varten

Ipswichin jätevedenpuhdistamon olemassa olevat turbopuhaltimet olivat vanhentuneita ja ylimitoitettuja eivätkä pystyneet mukautumaan tehokkaasti laitoksen vaihtelevaan hapentarpeeseen. Laitos tarvitsi parempaa säädettävyyttä tarjoavan järjestelmän, joka pystyi mukautumaan vuorokaudenajan eroista ja muuttuvasta puhdistamolietekuormasta johtuvaan vaihtelevaan kuormitukseen ja parantamaan kokonaistypenpoistoa. Projektin piiriin kuului kahden vanhentuneen, vaihteistolla varustetun 55 kW:n (75 PS) turbopuhaltimen vaihtaminen.
Kaksi KAESER EBS 410 CL SFC -ruuvipuhallinta kuvattuna edestä jätevedenpuhdistamon puhallinhuoneessa.
Neljä 37 kW:n moottoreilla varustettua KAESER EBS 410 CL SFC -ruuvipuhallinta käytössä jätevedenpuhdistamossa, sivulta kuvattuna.
KAESERin uusi puhallinjärjestelmä on parantanut tehokkuutta ja vähentänyt käyttökustannuksia Ipswichin puhdistamossa.

KAESERin ratkaisu

Kultainen käsi

Huolellisen testauksen jälkeen valittiin KAESER KOMPRESSOREN, koska yritys pystyi täyttämään jätevedenpuhdistamon tiukat ilmanvaihdon ja energiatehokkuuden vaatimukset. KAESER ja Tech Sales NE toimivat koko suunnittelu-, asennus- ja testivaiheen ajan yhdessä insinööritiimin ja urakoitisijan kanssa. Valittu ratkaisu sisälsi neljä KAESER EBS 410 CL SFC -ruuvipuhallinta, joissa on muuttuva nopeussäätö ja 37 kW:n moottorit (50 PS), SIGMA AIR MANAGER 4,0 (SAM 4,0) -paineilman hallintajärjestelmän sekä uudet PLC-ohjaukset ilmastusta varten, uudistetut venttiilit, uudelleen konfiguroidut putkistot ja uudet virtausmittarit. 

Tämä konfiguraatio laajentaa puhdistamon virtausalueeksi 510 – 9 516 Nm³/h (300 – 5 600 SCFM), vertailuna 1 869 – 7 816 Nm³/h (1 100 – 4 600 SCFM) aiemmassa järjestelmässä. SAM 4.0 -paineilmatuotannon hallintajärjestelmä mukauttaa paineen tavoitearvot dynaamisesti optimaalisen tehokkuuden saavuttamiseksi tasapainottamalla puhaltimen kuormitukset automaattisesti ja tarjoamalla redundanssia. Hankkeen aikatauluun vaikuttaneiden, pandemiasta johtuneiden toimitusketjun viivästysten vuoksi KAESER antoi puhaltimen käyttöön maksutta, kun taas Tech Sales NE toimitti generaattorin ja tarvittavat putkistot projektin aikataulun noudattamiseksi. Tämä väliaikainen ratkaisu mahdollisti tehtaalle toiminnan jatkamisen keskeytyksettä, kun lopullisten laitteiden asetnnusta odotettiin.
SIGMA AIR MANAGER 4.0 käytössä älykkäässä jätevedenpuhdistamossa
SAM 4.0 -paineilmatuotannon hallintajärjestelmä mukauttaa paineen tavoitearvot dynaamisesti optimaalisen tehokkuuden saavuttamiseksi tasapainottamalla puhaltimen kuormitukset automaattisesti ja tarjoamalla redundanssia.

Projektin tulokset

Suorituskyvyn kultainen standardi

Puhdistamon erityinen sähkölaskuri tuottaa tarkkoja tietoja energiankulutuksesta ennen uudistamista ja sen jälkeen. Asennuksen jälkeisen analyysin tuloksena oli, että puhaltimen energiankulutus oli laskenut keskimäärin 47 prosentilla. 
 
KAESERin uudet ruuvipuhaltimet tarjosivat paitsi ylivertaista säädettävyyttä ja suuremman maksimtilavuusivirran, myös tasaisen hyvää tehokkuutta kaikilla käyttönopeuksilla – toisin kuin turbopuhaltimet, jotka yleensä menettävät tehokkuutta pienemmillä nopeuksilla.
 
Optimoimalla puhaltimen tehoa ja vähentämällä energian tuhlausta laitos pystyi vähentämään merkittävästi käyttökustannuksiaan, mikä on ollut hyödyksi sekä kunnan taloudelle että maksajille. Uudistaminen myös vakautti aktiivilieteprosessin happiarvoja ja paransi siten koko jätevedenkäsittelyn suorituskykyä.