Skip to main content
Тази страница се показва с помощта на автоматизиран превод. Вместо това вижте на английски?

Оптимизиране на малки пречиствателни станции

Енергийно ефективното оборудване и удобната за потребителя модерна система за контрол намаляват натоварването на служителите и спестяват пари за общината чрез по-ниски разходи за енергия. Истинска печалба за околната среда, хората и общината.

Студена сутрин е в малката община Проселсхайм, само на няколко километра североизточно от град Вюрцбург в Германия. Екип от SüdWasser, доставчик на общински и промишлени услуги за водоснабдяване и отпадъчни води, работи със Siemens за подмяна на системата за наблюдение на нивото в асансьорна станция за всмукване на отпадъчни води на пречиствателната станция Prosselsheim. Нов радарен нивомер непрекъснато ще следи нивото в помпената станция и ще прехвърля показанията към унифицираната система за управление SIMATIC WinCC за документиране, визуализация и архивиране. Това решение ще позволи на Elmar Scholl, който работи за община Проселсхайм, да регулира точките за превключване на канализационните помпи по всяко време и да оптимизира работата на асансьорната станция - включително докато сте в движение или у дома, благодарение на гъвкавия отдалечен достъп чрез уеб браузър.

Пречиствателна станция за отпадни води Estenfeld Prosselsheim Въздушен изстрел
Изстрел от главата на Майкъл Вернер

От 90-те до 2024 г.

Радарният измервател на нивото е последното допълнение към пречиствателните блокове в малката инсталация с капацитет за преработка от едва 1500 еквивалента на населението. Растения с подобен размер могат да бъдат намерени в цяла Германия - и първоначалната ситуация преди надстройката също беше доста типична за такива растения, както си спомня инженерът на SüdWasser Майкъл Вернер: „Пречиствателната станция е пусната в експлоатация през 1993 г. Тридесет години по-късно много агрегати, инсталирани в завода, вече не отговаряха на днешните стандарти за ефективност, а технологията за управление също показва своята възраст. Ето защо Проселсхайм договори SüdWasser да извърши цялостен ремонт на завода: „По същество актуализирахме всички процеси и технологии за управление с най-съвременни системи.“

Актуализирахме всички процеси и технологии за управление с най-съвременни системи.
Майкъл Вернер, Инженер, Южна вода
Заводът трябва да работи в автоматичен режим колкото е възможно повече и да дава най-добри резултати с минимални инвестиции във времето.
Елмар Шол, Просселсхайм (община)
Екипажът извади стария шкаф, сложи новия и свърза системата, а вечерта на същия ден заводът беше готов. Свалете шапките!<br/>
Елмар Шол, Просселсхайм (община)

Изисквания: Надеждност, ефективност и лекота на работа

Проселсхайм е малка община, а времето и персонала за експлоатация на пречиствателната станция са оскъдни ресурси. При избора на подходяща система за управление надеждността беше това, което се брои най-много, казва Шол, който работи за отдела за инфраструктурни услуги на общината: „Мониторингът и експлоатацията на пречиствателната станция е само една от моите отговорности. Аз съм на място само за ежедневни измервания и проверки; през останалото време се нуждая заводът да работи в автоматичен режим колкото е възможно повече и да дава най-добри резултати с минимални инвестиции във времето.“

Пречиствателна станция за отпадни води Естенфелд Проселсхайм Портрет Елмар Шол
Местен операторски панел на пречиствателната станция за отпадни води Estenfeld Prosselsheim

Завладяващ пакет за системата за управление

Изборът на правилната система за управление на завода не беше само въпрос на ценообразуване за Prosselsheim и SüdWasser, „въпреки че това, разбира се, е важен аспект за малките общини,“ казва Вернер. За Scholl решаващият фактор беше положителната обратна връзка от операторите в пречиствателната станция за отпадъчни води на общност в околностите на Проселсхайм: „Попитахме операторите там дали са доволни от решението, особено когато има проблем. Това, което ни казаха, беше, че Siemens предоставя изключителна подкрепа като партньор по проекта: едно телефонно обаждане и проблемът се решава. В крайна сметка пакетът за модернизация на Siemens отговаря на сметката и Siemens спечели договора за доставка и интегриране на електрическите и контролните системи - „И това беше правилното решение“ потвърждава Вернер.

Всички действия на оператора изглеждат и се чувстват еднакво на компютър, панел на локалния оператор или мобилно устройство.

Надежден мониторинг и документация на място и дистанционно

От 2023 г. пречиствателната станция Prosselsheim използва интегрирано решение за системата за управление и автоматизация на инсталациите от Siemens. Отдалечените разпределени системи, като резервоара за преливане на дъждовни води, са свързани към системата за управление и системата за отдалечена поддръжка чрез защитен достъп до мобилна мрежа, базирана на VPN (Virtual Private Network), използвайки Telecontrol Server Basic, гарантирайки, че и тук няма прекъсвания на системата. Всички операции могат да бъдат наблюдавани и контролирани в SIMATIC WinCC Unified, включително чрез мобилен таблет компютър. Отдалеченият достъп изисква само уеб браузър, така че решението не се нуждае от поддръжка, а интегрираните функции за киберсигурност осигуряват сигурен отдалечен достъп, което е от съществено значение за всяка система от критична инфраструктура.

Мъж на средна възраст гледа таблет.
Пречиствателна станция за отпадни води Estenfeld Prosselsheim Анализ на поведението на инсталациите

Безпроблемна модернизация само за един ден

Siemens проектира решението за Prosselsheim, за да служи като вид план за други малки пречиствателни станции за отпадъчни води. Стандартизираните и хармонизирани компоненти подпомагат лесната модернизация на системите за управление и автоматизация, обещание, което Siemens успя да изпълни напълно в Проселсхайм, както припомня Scholl: „Буферирането на водата в продължение на няколко дни не е опция за нашия завод, така че модернизацията трябваше да се извърши по време на текущата експлоатация.“ И точно така се случи смяната: „Само за един ден екипажът извади стария кабинет, постави новия и свърза системата, а вечерта на същия ден заводът работи. Свалете шапките!“

Плавен преход

Преминаването от старата система към новата беше също толкова гладко за Scholl. Всички действия на оператора изглеждат и се чувстват еднакво на компютър, панел на локалния оператор или мобилно устройство, което прави системата много интуитивна: „Наистина е много лесно да работите в системата и например да коригирате зададените точки,“ казва Шол. „Влизам, щраквам веднъж и знам какво трябва да направя. Не е необходим курс за training.“ Интуитивното решение изисква минимални усилия за training, така че колегите могат лесно да попълнят за Scholl, когато е необходимо. Аника Шултхайс, техник по пречистване на водата в SüdWasser, потвърждава това. Тя подкрепя персонала на пречиствателната станция, включително Scholl, с оптимизация на място, а също така обича да работи със самата SIMATIC WinCC Unified: „Мога например лесно да следя поведението на системата, използвайки изгледа на тенденцията - модификациите, които направихме, промените в завода, резултата.“

Мобилна експлоатация на пречиствателната станция на Estenfeld Prosselsheim
Резервоари за пречиствателна станция Естенфелд Проселсхайм

Прозрачността поддържа оптимизация на процесите

А резултатите от проекта за модернизация вече са впечатляващи: само подмяната на старите процесни агрегати спестява около 500 kWh мощност за общината на ден. „Това вече ми спечели похвала от кмета. казва Шол с усмивка. Всички данни за потреблението на енергия се записват от устройствата SENTRON PAC и се предават на системата за управление. Подобрената прозрачност с новата система за управление ще помогне на Scholl и Schultheiß при бъдещи оптимизации на процесите: „Работим за по-нататъшно подобряване на производителността на третирането и енергийната ефективност,“ казва техничарят.

Автоматично уведомяване и сигнали

Ако нещо не работи както е планирано в завода, Scholl автоматично се уведомява чрез текстово съобщение. Скоро това уведомление ще бъде допълнено от Приложение Alarm Control Center алармите от ИТ фабриката за алармени партньори на Siemens Solution. Приложението изпраща съответните известия, състояния на съобщенията и наличността на екипа до посочените получатели. Друга удобна функция: нощните сигнали с висок приоритет задействат мелодията на мобилния телефон, която се повтаря, докато съобщението не бъде потвърдено.

Система за управление на пречиствателната станция Estenfeld Prosselsheim

Регулаторно отчитане с малко повече от едно щракване с мишката

Комбиниране на системата за управление с добавката WinCC PM-АНАЛИЗИРАНЕ също така замества трудоемко поддържания дневник на операциите на хартиен носител. Всички данни се записват цифрово, така че Scholl може да проследява и анализира данни от различни източници, включително резултатите от ръчни сонди и измервания. Една от характеристиките, които значително намаляват натоварването, е създаването на задължителни отчети за DWA (Германската асоциация за вода, отпадъчни води и отпадъци) и предаването чрез интерфейса DaBay. Scholl е особено благодарен за тази функция: „Преди това записвахме стойностите на процеса в нашия дневник и трябваше ръчно да компилираме и анализираме тези стойности, което отне два или три дни. И, разбира се, се случиха грешки и грешки в изчисленията.“ Сега отчитането, съвместимо с DWA, отнема само четири или пет часа: Всички данни се компилират в съответния шаблон с едно щракване. Единственото, което остава да направите, е да проверите доклада и да го изпратите на водния орган.

Подобрено разбиране на процеса на лечение

За Вернер ползите от новата система за управление надхвърлят подобряването на ежедневната работа и ефективността на инсталацията; системата също така дава на операторите по-добър достъп до централата и данните от централата, без да се изискват скъпи сензори. „Можете да направите повече с данните, които имате. Това ви позволява да контролирате по-добре процеса на лечение. Това дава на операторите увереност да тестват нови стратегии - и по този начин новата система за контрол води до по-добро разбиране на процеса на лечение като цяло.“ Интегрирането на повдигащата станция също без съмнение ще допринесе за това подобрено разбиране. Поканата за представяне на оферти за модернизиране на останалите отдалечени станции вече се подготвя, казва Вернер, „И би било хубаво, ако Siemens осигури и тези договори.“

Наистина е много лесно да работите в системата и например да коригирате зададените точки. Влизам, щраквам веднъж и знам какво трябва да направя. Не е необходим курс за обучение.
Елмар Шол, Просселсхайм (община)
Мога лесно да следя поведението на системата, използвайки изгледа на тенденциите - модификациите, които направихме, промените в завода, резултата.
Аника Шултхайс, Техник за пречистване на вода, Южна вода
Преди това бяха необходими два или три дни, за да се създадат ръчно регулаторните отчети. Сега това е напълно цифров процес, без грешки, завършен само за няколко часа.
Елмар Шол, Просселсхайм (община)
Можете да направите повече с данните, които имате. Това води до по-добро разбиране на процеса на лечение като цяло.
Майкъл Вернер, Инженер, Южна вода

Планът за малки канализационни инсталации

Siemens поддържа модернизацията и автоматизацията на малки пречиствателни станции като съоръжението Proselsheim с цялостен хардуерен и софтуерен пакет, който съдържа всички необходими компоненти за прозрачна работа на централата: SIMATIC WinCC Unified като система за управление и като второ ниво на работа чрез операторски панели, SIMATIC контролери за автоматизация на инсталациите, системи SENTRON PAC, телеконтрол и WinCC Add-on PM-ANALYZ за анализ на данни и DWA-съвместими отчети. Пакетът може лесно да бъде адаптиран към специфични изисквания и е проектиран изцяло в TIA Portal. За да опрости допълнително проектирането на проекти, Siemens предоставя на потребителите безплатен пример за приложение. По този начин операторите на заводи и системните интегратори се възползват от цялостно решение с отлично съотношение цена-производителност.

Автоматизирайте канализационните инсталации с WinCC Unified
Пример за приложение на пречиствателна станция за отпадни води Estenfeld Prosselsheim