вид  
24 Ноября 2020г, Вторник€ — 89.9347,  $ — 75.7600загрузить приложение Armtorg.News для Андроидзагрузить приложение Armtorg.News для iphone

Решения для скважинного водозабора на примере водоканала г. Екатеринбург

22 Августа 2016

В последние годы федеральные и муниципальные власти направляют значительные усилия и средства на реорганизацию и улучшение водопроводно-канализационного хозяйства. Предпринимаемые меры нацелены и на сокращение издержек, которые несут водоканалы вследствие эксплуатации энергетически не эффективного и морально устаревшего оборудования.

Для решения вопроса компанией ГРУНДФОС были разработаны программы модернизации региональных коммунальных предприятий, предусматривающие реконструкцию объектов с упором на экономию электроэнергии. Примером реализации этой программы является МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга, где в 2016 г. началась модернизация подземных водозаборов.



Передовой город

Водопровод в Екатеринбурге появился в 1925 г. Его мощность составляла 100 000 вёдер в день, что в современных единицах измерения эквивалентно 1229,9 м3. Вода добывалась из четырёх скважин и поступала в 14 водоразборных будок по подземным трубам общей длиной 17 км. На случай аварий был предусмотрен бак для хранения запаса воды объёмом 369 м3. Предприятие стремительно развивалось. Уже в 1930 г. появились насосная станция первого подъёма с водозабором из Верх-Исетского пруда, станция второго подъёма и два резервуара чистой воды по 500 м3 каждый. Ежедневная производительность водопровода увеличилась до 17 000 м3 в день.

Сегодня в ведении предприятия МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга находятся:

  • 3 фильтровальные станции общей мощностью 550 тыс. м3/сутки;
  • 2 аэрационные станции для очистки сточных вод, производительностью 650 тыс. м3/сутки;
  • 1602,63 км сетей водоснабжения, 281 насосная станция третьего и четвёртого подъёма, 59 артезианских скважин, 16 водонапорных башен;
  • 1220,99 км сетей водоотведения и 45 канализационных насосных станций;
  • 3 водохранилища с гидроузлами.

Александр Ковальчик, генеральный директор МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга, отмечает, что за более чем 90-летнюю историю предприятие накопило серьёзный научный и технологический потенциал. «К нам приезжают из-за границы изучать внедрённые в Екатеринбурге технологии. Учатся, удивляются, что такие инновации в принципе возможны. Водоканал Екатеринбурга занимает одно из первых мест после Московского и Питерского водоканалов по применяемым технологиям», – комментирует руководитель.

Катализатором нововведений стала муниципальная программа «Энергоэффективный город Екатеринбург», принятая на 2014–2016 гг., а также проект «Развитие инфраструктуры водоснабжения и водоотведения» на 2014–2025 гг. Часть мероприятий по повышению энергоэффективности МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга уже проведена, например, модернизированы канализационные насосные станции. По программе «Энергоэффективный город» на КНС установлены насосы GRUNDFOS серий S и SE, оснащённые современными двигателями класса энергоэффективности IE3. Модели SE дополнительно укомплектованы преобразователями частоты, позволяющими автоматически регулировать производительность насоса в зависимости от потребностей системы. Такое решение позволило сэкономить до 8% электричества на каждой станции. Ежегодная экономия благодаря внедрённому решению составила 1,5 млн руб.

За системой водоотведения последовала модернизация системы водоснабжения, а именно скважин. Важным этапом на пути к экономии стал аудит скважинного водозабора от компании «ГРУНДФОС» – инструмент, направленный на оценку потенциала сбережения ресурсов и разработку плана мероприятий по повышению энергетической эффективности. Исследование провели на одной скважине, по результатам анализа установленное оборудование заменили на модель SP. Это позволило пятикратно сократить потребление электроэнергии. В итоге МУП «Водоканал» запланировал дальнейшую модернизацию скважин на основании результатов проведения аудитов специалистами компании «ГРУНДФОС».

Оптимизация энергопотребления скважин

Организация подземного водозабора – одна из самых сложных технических задач в водоснабжении. Рабочая скважина должна бесперебойно обеспечивать заданное количество воды с высоким качеством. «Получение реальных гидрогеологических характеристик скважин для оптимального выбора надёжного и эффективного водоподъёмного оборудования – довольно трудоёмкий и дорогостоящий процесс. Специально для его упрощения инженеры «ГРУНДФОС» разработали программный продукт, позволяющий смоделировать процесс водозабора подземных вод на основании данных конкретной скважины», – поясняет Игорь Кинаш, заместитель директора Департамента по реализации проектов ООО «ГРУНДФОС».

Суть проекта заключается в следующем: эксперты компании выезжают на объект, где анализируют действующую систему и выясняют причины высоких показателей энергопотребления. Как правило, неэффективность работы скважинных водозаборов объясняется устаревшими и/или неправильно подобранным оборудованием, неконтролируемым понижением уровня грунтовых вод и потерями давления в распределительной сети. Все перечисленные проблемы были выявлены при аудите скважины № 1645 МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга, которая обеспечивает подачу воды в 19 водоразборных колонок и 96 индивидуальных жилых домов.

Процедура аудита проходила в несколько этапов, включая:

  • встречу специалистов МУП «Водоканал» и «ГРУНДФОС» и согласование потенциальных возможностей для экономии энергии;
  • получение от предприятия профилей нагрузки и географического расположения скважины;
  • работы на объекте: выполнение экспертами «ГРУНДФОС» замеров рабочих параметров существующих насосов, уровня воды и других характеристик скважины;
  • подбор оборудования;
  • построение различных моделей работы скважинного водозабора, презентацию результатов заказчику;
  • модернизацию водозабора, снижение энергопотребления при добыче и распределении воды.

По результатам исследований существующий насос заменили на скважинный насос GRUNDFOS модели SP 14-8. При одинаковых значениях номинальной подачи разница в мощностях составила 8,8 кВт: 11 кВт против 2,2 кВт соответственно.

Приведём расчёт экономии исходя из существующего тарифа за электроэнергию в размере 4,21 руб./кВт∙ч:

Максимальное потребление было зафиксировано в июне 2013 г. – когда за месяц насос проработал 333 часа. Затраты на электроэнергию в тот период составили: 333 ч х 11 кВт х 4,21 руб./кВт∙ч = 15 421,23 руб. А при работе нового оборудования расходы были бы равны: 333 ч х 2,2 кВт х 4,21 руб./кВт∙ч = 3084 руб.

При минимальном потреблении, зафиксированном в феврале 2014 г., оборудование отработало 128 часов, израсходовав 1408 кВт электроэнергии. Затраты коммунального предприятия тогда составили 5927,68 руб. В то время как при функционировании нового насоса потребление было бы равно 281 кВт, а плата – 1185,5 руб. соответственно.

В ходе аудита эксперты выявили, что средние затраты предприятия в месяц на электроэнергию, потребляемую старым скважинным насосом, составляли 10 000 руб. После замены его на модель SP эти цифры снизились до 2000 руб. Экономия составила 8000 руб., и насос окупился всего за год. «Преимуществом выбранного решения стала не только энергоэффективность, но и кратчайшие сроки поставки благодаря производству насоса на заводе GRUNDFOS в Подмосковье: реализация проекта заняла всего 2 недели. Наличие локальной производственной площадки является огромным плюсом и для эксплуатации: комплектующие для сервисного обслуживания не нужно долго ждать, они всегда готовы к заказу», – говорит Вадим Кузнецов, технический директор МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга.

Результат на долгие годы

Проводя любой экономический расчёт, необходимо учитывать и срок службы оборудования. По словам Игоря Заруднева, начальника цеха насосных станций и скважин МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга, в скважине № 1645 насосы «изнашивались» в среднем за год, новая модель же уже проработала почти этот же срок без нареканий и проблем. Гарантия на насосы SP составляет 2 года, а заявленный срок эксплуатации – 10 лет. Но, как показывает практика, на деле оборудование служит гораздо дольше: в ведении водоканала находится насос SP, эксплуатирующийся с 1996 года, и две модели, работающие с 2008 г. «Таких показателей удалось добиться за счёт исполнения внутренних и внешних элементов оборудования из высококачественной нержавеющей стали и подшипников восьмигранной формы. Подобные решения обеспечивают устойчивость насосов к коррозии и абразивному износу. Дополнительно подшипники смазываются и охлаждаются перекачиваемой водой, что предупреждает накопление в них песка», – поясняет Игорь Кинаш (ООО «ГРУНДФОС»).

Новый насос SP оснащён устройством комплексной защиты электродвигателя MP204, которое положительно влияет на надёжность и срок службы всей скважины. Блок МР204 обеспечивает измерение и контроль таких параметров, как перегрузка, «сухой ход», перенапряжение или низкое напряжение, перегрев, чередование и пропадание фаз, дисбаланс тока, коэффициент мощности, гармонические искажения, сопротивление изоляции при старте, часы работы и контроль количества пусков. Электронные устройства могут эксплуатироваться совместно с системой контроля Grundfos GO и интегрироваться в систему дистанционного управления Grundfos Remote Managment (GRM). GRM обеспечивает круглосуточный контроль параметров оборудования, что приводит к оптимизации работы и снижению затрат на сервисное обслуживание: любую аварийную ситуацию можно вовремя предупредить и оперативно предотвратить. Системы МР204, так же, как и скважинные насосы линейки SP, производятся на заводе «ГРУНДФОС Истра».

                               

 

Опыт МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга может послужить примером для водопроводных предприятий всей России. Надёжное, эффективное и долговечное насосное оборудование – это не только путь к снижению издержек, но и повышению качества водоснабжения и водоотведения в целом.


Пресс-служба МЦ Armtorg по материалам ООО «ГРУНДФОС»


Метки Екатеринбург Водоканал ГРУНДФОС скважинный водозабор водопровод Grundfoss

Смотрите также:
Легенды арматуростроения. Медиагруппа ARMTORG в гостях у Олега Николаевича Шпакова. Часть III Легенды арматуростроения. Медиагруппа ARMTORG в гостях у Олега Николаевича Шпакова....
Уважаемые коллеги и друзья! Перед вами заключительная часть беседы с Олегом Николаевичем Шпаковым в рамках проекта «Легенды арматуростроения». Напомним, наша съемочная группа побывала в гостях у эксперта отрасли арматуростроения. Интервью, которое...
Медиагруппа ARMTORG. Цифровизация в арматуростроении. Появятся ли цифровые двойники на арматурных заводах? Медиагруппа ARMTORG. Цифровизация в арматуростроении. Появятся ли цифровые двойники на...
В пятом номере журнала «Вестник арматуростроителя» мы продолжаем развивать тему цифровизации отрасли арматуростроения и российской промышленности в целом. Сегодня предлагаем вместе с вами изучить, что собой представляет концепция «Цифровой...
Открыта регистрация посетителей юбилейной выставки Aquatherm Moscow 2021 Открыта регистрация посетителей юбилейной выставки Aquatherm Moscow 2021
Организаторы международной выставки Aquatherm Moscow 2021 сообщают об открытии регистрации для посетителей. Для бесплатного посещения выставки необходимо получить электронный билет, указав промокод armtorg.
Последние добавления библиотеки(Предложить книгу)