26 февраля 2024 г.
Следующий уровень обезвоживания сточных вод
Водоочистные сооружения являются неотъемлемой частью нашей жизни. Но как обеспечить постоянное совершенствование и улучшение их работы? То, что долгое время оставалось сложной задачей с точки зрения оптимизации, теперь достигнуто — автоматическое управление декантерами для обезвоживания осадка сточных вод. Интеллектуальное решение от GEA Intellicant управляет этими декантерами лучше, чем это раньше удавалось человеку. Кристиан Шрамм, коммерческий директор по цифровым продуктам компании GEA, в своем интервью рассказал нам обо всем потенциале этих умных машин.
«Давайте усовершенствуем ваш декантер!» Именно это предлагает компания GEA Intellicant операторам водоочистных сооружений по всему миру. Наш собеседник Кристан Шрамм является частью команды разработчиков уже около двух лет.
Мистер Шрамм, что такое GEA Intellicant?
GEA Intellicant — это интеллектуальная система, которая контролирует декантеры для обезвоживания осадка сточных вод и автоматически оптимизирует их на основе получаемых данных. И делает она это в режиме реального времени и непрерывно. Благодаря этой системе декантер автоматически работает в оптимальном рабочем режиме в любое время. Для операторов водоочистных сооружений это означает более высокий выход сухого вещества, меньше затрат, меньше усилий и более высокая безопасность процесса.Станет ли GEA Intellicant прорывом в автоматизации декантеров на водоочистных сооружениях?
Были попытки автоматической оптимизации декантеров, но принцип зависит от качества предоставляемых датчиками данных и способности анализировать параметры процесса непрерывно в реальном времени и надежно в долгосрочной перспективе. И только сейчас технология датчиков готова к применению. Но как бы ни была важна технология датчиков, она не будет работать без технологического опыта. В конце концов, главный вопрос заключается в следующем: Как интерпретировать предоставляемые датчиками данные? Как оптимально настроить декантеры? Теперь эта важнейшая технологическая информация поступает от компании GEA, и Intellicant использует ее для повышения интеллектуальности декантеров GEA на станциях очистки сточных вод. Отсюда и название Intellicant.Где сегодня находится Intellicant и кто стоит за этим?
Вот уже около двух лет я являюсь частью команды, запустившей проект Intellicant в середине 2021 года. Наша команда Intellicant в Оэльде, Германия, тесно сотрудничает с отделами автоматизации и интеллектуальных сервисов, а также технологий производственных процессов и инноваций. И это происходит успешно — интеллектуальная система уже хорошо зарекомендовала себя на заводе в Германии, и в настоящее время она также вводится в эксплуатацию на другом заводе в Дании. За ним последуют другие страны и водоочистные сооружения.В чем заключалась основная проблема разработки?
Продукт, который подается в декантер, подвержен постоянным изменениям, например, значения температуры, дожди, даже крупные события, а также специфика местной промышленности — все это оказывает влияние на состав осадка сточных вод. Поэтому декантер необходимо постоянно регулировать, чтобы он работал в оптимальном режиме. Сегодня для этого берется несколько проб в день, чтобы контролировать самый важный параметр: содержание сухого вещества в твердом осадке. При этом для получения значения требуется полчаса. Если образец покажет, что настройки декантера нуждаются в корректировке, это время, к сожалению, будет уже потеряно с экономической точки зрения. GEA Intellicant постоянно проверяет важные параметры, контролируя процесс в режиме реального времени — каждая секунда является практически точкой контроля данных.«Если мы рассмотрим, например, водоочистные сооружения среднего размера, то увеличение количества сухого вещества на 1% может означать экономию до 60 000 евро в год».
Кристиан Шрамм
коммерческий директор по цифровым продуктам компании GEA
Вот как GEA Intellicant обеспечивает функционирование декантера в оптимальном рабочем режиме: три типа датчиков определяют необходимые параметры процесса, а программное обеспечение VO непосредственно оценивает их и управляет декантером для поддержания оптимальной производительности.
Как GEA Intellicant управляет мониторингом в режиме реального времени?
Intellicant состоит из комплекта датчиков и программного обеспечения Virtual Operator. Комплект датчиков в режиме реального времени контролирует три важнейших технологических параметра: концентрацию твердых частиц в поступающих сточных водах, мутность очищенной воды и содержание сухого вещества в твердом осадке. Определяемые датчиками параметры передаются в Virtual Operator через локальную сеть. Это ПО интегрировано в систему управления декантером, оно автоматически и интеллектуально реагирует на поступающие данные.Что это означает в итоге — как декантер может снизить затраты на водоочистных сооружениях?
Декантеры играют важную роль на последнем этапе — этапе обезвоживания. На нем центробежные декантеры используются для удаления из осадка сточных вод максимально возможного количества воды. Во многих случаях то, что остается, приходится утилизировать как опасные отходы на мусоросжигательных заводах. За утилизацию каждой тонны отходов, покидающей завод, необходимо платить до 150 евро в зависимости от страны и завода. Чем меньше в отходах содержание воды, тем меньше вес, тем меньше стоимость их утилизации. Таким образом, автоматически работающий в оптимальном режиме декантер не только снижает трудозатраты, но и экономит деньги. Даже на 1% больше сухого вещества имеет большое значение: После обезвоживания в центрифуге сухое вещество фильтровального осадка обычно составляет около 25%. Если удастся увеличить эти 25% всего на один процентный пункт до 26%, это означает ежегодную экономию от 35 000 до 60 000 евро на утилизации для водоочистных сооружений среднего размера — это чистые затраты на утилизацию.
Чтобы сделать это абсолютно понятным для наших клиентов, мы предоставляем им ежемесячный отчет. Это показывает им, что эксплуатация их декантера с GEA Intellicant позволяет повысить производительность процесса и снизить затраты. На этой диаграмме также можно выделить оказывающие влияние факторы, например, внутренние изменения процесса, требующие остановки декантера, или дождливые дни.
«Отказ от эксплуатации декантера в оптимальном режиме в течение определенного периода времени обходится гораздо дороже, чем приобретение GEA Intellicant».
Кристиан Шрамм
коммерческий директор по цифровым продуктам компании GEA
GEA Intellicant позволяет клиентам повысить содержание сухого вещества в среднем не менее чем на 1%. Показатели эффективности предоставляются клиентам в виде ежемесячного отчета.
В течение какого времени окупается GEA Intellicant?
Первый шаг — модернизация существующего декантера GEA. Стоимость комплекта датчиков, установки и первоначальной настройки зависит от уровня сложности и требований к датчикам. Но в большинстве случаев эти инвестиции могут быть компенсированы в течение первого года после ввода системы в эксплуатацию. Другие эффекты, например, значительное снижение рабочей нагрузки на персонал, даже не принимаются во внимание.Почему GEA Intellicant также является эффективным средством компенсации нехватки квалифицированных работников?
К сожалению, специалистов, обладающих знаниями процесса и действительно умеющих управлять декантерами, становится все меньше. Из-за нехватки персонала эти редкие специалисты работают не только с декантером, но и выполняют множество других важных задач на предприятии. Это может привести к нехватке персонала, но GEA Intellicant позволяет решить эту проблему.
Я хотел бы привести пример от одного из наших клиентов: один из двух операторов отсутствовал в течение нескольких недель. Оставшийся оператор был очень рад возможности включить нашу интеллектуальную систему и убедиться в том, что она работает. Итак, вот как она работает в настоящее время. За это время система GEA Intellicant значительно облегчила ежедневную работу оставшегося оператора. Но даже после этого — при полной штатной численности сотрудников — система GEA Intellicant обеспечили реальное снижение нагрузки. В течение нескольких месяцев коэффициент использования GEA Intellicant был доведен до 100%. Сегодня этот клиент управляет своим декантером исключительно с помощью ПО Virtual Operator — это успех, который нас радует.
