Wasseraufbereitung So optimiert Mitsubishi Electric eine Kläranlage in Irland

Autor / Redakteur: Detlef Koffke, Klaus Petersen / Dipl.-Ing. (FH) Tobias Hüser

Was tun, wenn die Betriebskosten einer Wasseraufbereitungs- und Kläranlage in die Höhe schießen? Mithilfe eines Automatisierungskonzepts, Frequenzumrichtern und einer optimierten Datenverwaltung zeigt Mitsubishi Electric, wie der Energieverbrauch modernisierter Anlagen sinkt. Eine Software zur Fernwartung und -instandhaltung garantiert zudem die Kontrolle sämtlicher Prozessschritte.

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Mit MAPS, einer integrierten Anwendung zur Dokumentationsverwaltung mit Diagnose- und Wartungstools, lassen sich Engineering-, Inbetriebnahme- und Instandhaltungskosten deutlich senken.
Mit MAPS, einer integrierten Anwendung zur Dokumentationsverwaltung mit Diagnose- und Wartungstools, lassen sich Engineering-, Inbetriebnahme- und Instandhaltungskosten deutlich senken.
(Bild: Mitsubishi Electric)

Die Umweltbehörde EPA (Environmental Protection Agency) kontrolliert Wasseraufbereitungs- und Kläranlagen in Irland nach strikten Umweltschutzvorgaben. Die Grundlage dafür ist ein spezielles Berichtswesen, das über die aktuellen Prozessabläufe Auskunft gibt. Um sicherzustellen, dass alle Vorgaben erfüllt werden, müssen die Anlagenbetreiber stets über die laufenden Prozesse informiert sein. Bei einer Anlage im Osten des Landes und vier zugehörigen Klärwerken waren beide Verfahren – Aufbereitung und Klärung – allerdings stark dezentralisiert und die bisherige Infrastruktur nicht auf einen schnellen Informationstransfer ausgelegt. Regelmäßige Kontrollen durch die Behörde standen somit auf der Tagesordnung.

Um diese zeitintensiven Besuche zu vermeiden, suchten die Betreiber in Zusammenarbeit mit Mitsubishi Electric nach einer Lösung. Neben einem effizienteren Informationstransfer sollte der Energieverbrauch der Anlagen reduziert werden, um Ressourcen zu sparen und Kosten zu senken. Mitsubishi Electric implementierte eine ganzheitliche Automatisierungslösung, die sich aus der Mitsubishi Electric iQ Steuerungsplattform, verschiedenen Frequenzumrichtern und GOT Bedienterminals zusammensetzt.

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Entwickelt und visualisiert wurde die Lösung mit der Mitsubishi Adroit Process Suite (MAPS), einer integrierten Anwendung zur Dokumentationsverwaltung mit Diagnose- und Wartungstools. Dort werden die archivierten Daten zentral aufbereitet und dem Nutzer anschaulich über die Adroit Scada Intelligence Suite (ASI) zur Verfügung gestellt. Die Kommunikation zwischen den lokalen Pumpstationen und der zentralen Anlage erfolgt dabei über ein GPRS-Netzwerk.

Frequenzumrichter steigern Energieeffizienz

Für die Regelung der Hochdruckpumpen setzen die Betreiber auf die Frequenzumrichter vom Typ FR-F740. Mit sensorloser Vektorregelung (SLV), automatisierter Motordatenerkennung im laufenden Betrieb, Soft-PWM zur Geräuschreduktion sowie spezieller Verfahren für eine überproportionale Energieeinsparung in einem Leistungsbereich von 0,75 bis 630 kW sorgen die Stromrichter für eine gesteigerte Anlageneffizienz.

MAPS verknüpft drei grundlegende Aufgaben im Anlagenbau miteinander – die Programmierung der SPS, die Entwicklung der Prozessleitapplikation sowie die Erstellung und Aktualisierung der Dokumentation. Die Software-Bibliothek enthält hierfür vorgefertigte Templates. Im Fall der Wasser- und Abwasserindustrie beziehen sich diese Bausteine auf Automatisierungsobjekte wie Pumpen, Ventile, Tanks und Durchflussmesser.

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