Skip to main content
Эта страница переведена автоматически. Перейти к английской версии?

Цифровой двойник для очистных сооружений

Компания Severn Trent внедрила цифровой двойник, основанный на физике, и программное обеспечение на базе искусственного интеллекта на своем флагманском заводе в Стронгфорде, чтобы сократить выбросы закиси азота, сократить потребление энергии и достичь нулевого уровня выбросов.

Сайт Северна Трента Стронгфорда

Незаменимая, но в значительной степени невидимая очистка сточных вод работает круглосуточно, потребляя значительное количество энергии и создавая значительную долю выбросов парниковых газов. В Великобритании десятилетия нехватки инвестиций, растущего спроса и изменения климата привели к тому, что устаревшие предприятия работают на пределе своих возможностей, а зеленая инфраструктура прочно заняла видное место в отраслевой повестке дня.

В Стронгфорде при поддержке Инновационного фонда Ofwat компания Severn Trent превращает свою станцию очистки сточных вод в флагманский проект отрасли, демонстрируя, что выбросы в результате технологических процессов можно снизить с помощью практических инноваций. Компания интегрирует и модернизирует набор физических низкоуглеродных технологий, а также высокую точность Digital Twin на объект для снижения воздействия на окружающую среду и содействия достижению нулевого уровня выбросов.

Цифровая модель+реальные данные + правила, основанные на физике = меньше N2O

Закись азота (N2O) в 273 раза эффективнее CO2 и на их долю может приходиться до половины общего углеродного следа предприятия. Чтобы уменьшить использование этого мощного газа, компания Severn Trent изучает как физические, так и цифровые технологии. Помимо испытания передовой технологии уничтожения N2O, проект Strongford Net Zero Hub также рассматривает прорывное решение — первую модель закиси азота, использующую виртуальную копию, основанную на реальных данных и физике, с использованием нашей технологии.

Digital Twin и программное решение на базе искусственного интеллекта работают вместе, чтобы в реальном времени получать информацию о процессах очистки сточных вод, которые традиционно трудно оценить. Они используют 60 000 динамических и статических данных и 29 000 различных уравнений для моделирования сложных биологических, химических и физических процессов, происходящих с момента попадания воды в растение.

Программное решение на базе искусственного интеллекта обеспечивает мониторинг в реальном времени

«SIWA Treatment Optimizer предоставляет операторам рекомендуемые контрольные значения, позволяющие им управлять технологическими процессами таким образом, чтобы свести эти выбросы к минимуму», — объясняет Адам Картрайт, который ранее руководил нашей стратегией разработки программного обеспечения для водоснабжения и сточных вод.

Помимо проекта Strongford, приложения SIWA на базе искусственного интеллекта, такие как Искатель утечек SIWA и SIWA Blockage Predictor также используют оперативные и исторические данные для различения нормальных и аномальных условий в водопроводных сетях.

Цифровизация способствует повышению экологической и энергетической эффективности

Программные модели или мягкие датчики оценивают ключевые переменные, такие как биологическая потребность в кислороде и выбросы закиси азота, используя доступные данные, даже в тех случаях, когда прямое измерение невозможно. Это дает операторам более глубокое представление о производительности и обеспечивает соответствие нормативным требованиям.

В сочетании с мониторингом качества воды в реальном времени приложения SIWA позволяют операторам точно настраивать аэрацию и дозировку хлора, а также снижать неопределенность, а также потребление энергии и химических веществ.

Северн Трент Джесс Элис

«На самом деле мы хотели предоставить такую возможность моделирования, которая позволила бы нашей операционной команде сбалансировать все конкурирующие факторы, которые у них есть сегодня», — говорит Джесс Алс, руководитель отдела стратегических инноваций компании Severn Trent.

Модернизация инфраструктуры при одновременном обеспечении непрерывного обслуживания — непростая задача. Примерно 400 000 человек в Ньюкасл-андер-Лайме и Сток-он-Тренте зависят от очистки воды в Стронгфорде. Мы гордились тем, что наш многолетний технологический опыт реализован в этом проекте, что помогло обеспечить более экологичное и экологичное производство и поднять планку в отрасли, о которой мы глубоко заботимся.

Severn Trent — британская компания по водоснабжению и очистке сточных вод, которая снабжает 4,6 миллиона домашних хозяйств и 220 000 предприятий в английском Мидлендсе и некоторых частях Уэльса.

Северн Трент Уотер