Австралияның тұзды суды тазарту жобалары үшін арнайы қолданылатын қозғалтқыштарды қалай таңдау керек?

Тұзды суды тазарту технологияларындағы арнайы қолданылатын қозғалтқыштардың рөлін түсіну

Кері осмос (RO) және мембраналы тұзды суды тазарту жүйелеріне арнайы қолданылатын қозғалтқыштардың енгізілуі

Кері осмос жүйелерінің қатаң талаптарын шыдай алатындай етіп жасалған арнайы қолданыстағы электр қозғалтқыштар. Бұл жүйелер жиі 80 бардан жоғары қысымда жұмыс істейді, сонымен қатар Глобалдық энергия тиімділігі индексі 2024 жылғы деректері бойынша шамамен 98% энергия тиімділігін қажет етеді және моментті дәл бақылауды талап етеді. Стандартты өнеркәсіптік қозғалтқыштар мұнда жарамсыз, себебі олар осындай ыстық сорғы ортасында тұрақты жұмыс істеу үшін қажетті салқындату мүмкіндіктеріне ие емес. RO үшін арнайы бапталған өнімдер жасауға көптеген ірі қозғалтқыш компаниялары бастады. Олар осьтік ағын технологиясы деп аталатын нәрсені қолданады, бұл шынында да қозғалтқыштың қуат тығыздығын стандартты конструкциялармен салыстырғанда шамамен 15% арттырады. Бұл сияқты жаңашылдық су араластыру процестерінде ұзақ уақыт бойы сенімділік пен тиімділікті талап еткенде өте маңызды.

Неліктен стандартты қозғалтқыштар жоғары қысым мен коррозиялық тұзды суды тазарту жағдайларында істен шығады

Стандартты IEC 60034-бен бағаланған қозғалтқыштар 37% жиірек істен шығады (Понемон институты, 2023) тұзды сулардың енуіне және хлоридті коррозияға байланысты аэрация қондырғыларында. Мембраналық жүйелер мыналарға төзімді болатын қозғалтқыштарды талап етеді:

• Сутегі сульфиді газының әсері (тұзды емес суды өңдеу кезінде жиі кездеседі)
• берілетін судағы 5,8-ден 8,5-ке дейінгі pH тербелістері
• 10 000 сағат ішінде <3% тиімділіктің төмендеуімен тәулігіне 24 сағат жұмыс істеу

Бұл жағдайлар эпоксидпен қапталған орамдар мен теңіз классының болаттан жасалған валдары бар қозғалтқыштарды талап етеді – бұл коммерциялық классқа жататын баламалы қозғалтқыштарда жоқ

RO қондырғыларындағы жоғары қысымды сорғы жүйелерінің өнімділік талаптары

Қазіргі заманғы RO объектілеріндегі жоғары қысымды центрге тепкіш сорғылар мыналарды қамтамасыз ететін қозғалтқыштарды талап етеді:

IE5 Ultra-Premium үнемділік стандартына сәйкес келетін қозғалтқыштар энергия шығынын төмендетеді жылына 740 мың доллар (Ponemon 2023) 50,000 м³/тәулік өнімділіктегі өсімде <0,5% гармоникалық бұрмалаумен желінің тұрақтылығын сақтай отырып.

Қолайсыз теңіз ортасын жеңу: Коррозияға төзімділік және экологиялық қорғаныс

Тұзды ауа, ылғалдылық және жағалау шаңының қозғалтқыштың қызмет ету мерзіміне әсері

Аустралияның тұзды суды тазарту қондырғыларында пайдаланылатын электр қозғалтқыштары жиі бұзылады, себебі тұзды ауа олардың электр бөліктеріне түсіп, гальваникалық коррозия деп аталатын құбылысты тудырады. Бұл мәселе Нью-Саут-Уэлстегі сияқты ылғалдылық деңгейі тұрақты түрде 85% асып тұратын жерлерде одан да күрттеу болады және тот басудың тез пайда болуына ықпал етеді. Алайда, құрғақ климатты аймақтарда мүлдем басқа проблема бар. Уақыт өте келе кремнийге толы шаң мотор желдеткіштерінің ішінде жиналады да, олардың дұрыс суынуына кедергі жасайды. Теңіз ортасына арналған материалдарды зерттеген зерттеулер де қорлауға толы нәтижелер көрсетті. Жеткілікті қорғаныссыз қозғалтқыштар бес жыл бойы осындай қатаң жағдайларға ұшыраса, әдетте жұмыс істеу мерзімі жартыға дейін қысқарады.

Аустралияның жағалаулық климатындағы термиялық кернеу мен экологиялық қиыншылықтар

Оңтүстік Австралия сияқты аймақтардағы тәуліктік температураның 15–25°C шеңберінде тербелуі мотор корпусының үздіксіз ұлғаюына/сығылуына әкеліп соғады, салқындатқыш жабдықтардың бекітпелерін нашарлатып, ылғалдың түсуіне мүмкіндік береді. Циклондар жиі болатын аймақтарда моторлар сонымен қатар желмен әкелінген өзектердің механикалық әсеріне ұшырайды.

Эпоксидті қаптамалар, ерітілмейтін болаттан жасалған қораптар және C5-M коррозиядан қорғау стандарттары

Қазіргі шешімдер ISO 12944 C5-M-бен расталған эпоксидті қаптамаларды (тұзды су буын сынақтан 1000 сағаттан астам төтеп бере алады) және 316L маркалы ерітілмейтін болаттан жасалған рамаларды үйлестіреді. Осы екі бағытты тәсіл стандартты қораптармен салыстырғанда коррозияға байланысты істен шығуды 72% азайтады, оны экстремалды орта үшін материалдарды қорғау бойынша зерттеулер дәлелдеген.

IP66 деңгейіне сәйкес келетін моторлар және Квинсленд пен Батыс Австралиядан алынған жұмыс істеу көрсеткіштері

Солтүстік Квинслендтегі Голд-Кост десалтациялық қондырғысының IP66 деңгейіне (тосқауыл қорғау 66) ие электрқозғалтқыштары тұздалған желге тікелей әсер етсе де, 18 ай бойы 98,4% жұмыс істеу уақытын көрсетті. Батыс Австралиядағы қысымды азотпен тазартылатын салқындату жүйелерін қолданатын орнатылымдар дәстүрлі модельдерге қарағанда 40% төмен сақтау құнын хабарлады.

Энергияны үнемдеу стандарттары: Ұзақ мерзімді үнемдеу үшін IE3 және IE5 Арнайы қолданыстағы электрқозғалтқыштарды таңдау

Үздіксіз жұмыс істейтін десалтациялық қондырғылардағы IE3 және IE5 электрқозғалтқыштардың өмірлік цикл құнының артықшылықтары

Жаңартылған IE3 (Премиумдық сапалы) және IE5 (Аса премиумдық сапалы) қозғалтқыштар үлкен десалтациялық қондырғыларда үздіксіз жұмыс істеген кезде ескі модельдермен салыстырғанда шамамен 20% энергияны үнемдейді. Бұл IEC Motors (2024) деректеріне сәйкес, кері осмос жүйелерінде пайдаланылатын 500 кВт IE5 қозғалтқышы IE2 қозғалтқышын пайдаланғанға қарағанда әр жыл сайын отыз бестен астам мың доллар электр энергиясы үшін төленетін шығындарды үнемдеуге мүмкіндік береді. Осындай алға озық қозғалтқыштарға қосымша инвестицияны үнемделген ақша тез өтейді. Көптеген ірі австралиялық объектілерде бастапқы шығындар жылына сегіз мың сағат немесе одан да көп жұмыс істейтін қозғалтқыштарға байланысты екіден төрт жыл ішінде өтеледі.

Австралияның нормативтік талаптары мен глобалдық энергияның пайдалы пайдалану коэффициенті критерийлерімен сәйкестік

Австралия өнеркәсіптік қозғалтқыштар үшін IE3 деңгейін негізгі талап ретінде белгіледі, бұл оның Еуропа мен Америка Құрама Штаттарында қолданылатын нормативтермен сәйкестігін білдіреді. Глобалдық энергиялық тиімділік инициативасының соңғы зерттеулеріне сәйкес, егер өнеркәсіптер бүкіл ел бойынша IE5 технологиясын қабылдаса, онда осы онжылдықтың соңына қарай су араластыру құрылғыларында энергия тұтынуды шамамен 12 пайызға дейін азайту мүмкін болады. Батыс Австралияның жағалау аймақтарындағы қызмет көрсету үшін көміртегі шығарындылары бойынша ережелер әсіресе қатаңдап келеді. Бұл осы аймақтағы көптеген құрылғылар үшін енді ескі қозғалтқыш технологияларын пайдалану қымбатқа түсетінін білдіреді. Олар тек AS/NZS 1359.5 сипаттамаларына сәйкес келу үшін ғана емес, сонымен қатар компаниялар қазіргі уақытта экологиялық міндеттемелері бойынша нақты прогресс көрсетуге барынша назар аударатындықтан, IE5 модельдеріне көтеру қажет.

Мемлекеттік инфрақұрылымдар мен үкіметтік есептердегі IE4+ қозғалтқыштарға деген қарай ұмтылу

2023 жылы Австралияның мемлекеттік десалтация жобаларына арналған шамамен үштен екі сауалнамасы IE4 қозғалтқыштарын немесе одан да жақсысын көрсетті, бұл бастапқы шығындарды қысқартуға қарағанда уақыт өте энергияны үнемдеуге айқын басымдық беретінін көрсетеді. Бұл тенденция осы онжылдықтың соңына қарай мемлекеттік сектордың энергия тұтынуын екі есе азайту мақсатында Жаңа Оңтүстік Уэльс жасаған үлкен жоспарға сәйкес келеді. Алдағы уақытта біз жаңа объектілер үшін IE5 қозғалтқыш модельдерінің нормаға айналғанын көріп отырмыз. Перт теңіз суының десалтация станциясында жақында жүргізілген кеңейтуді мысалға келтірейік — қазір ол тәулігіне 300 миллион литр қуатымен жұмыс істейді және бұл алдыңғы қатарлы тиімділік стандарттары бұрыннан қолданылуда. Саладағы мамандар суды тазарту инфрақұрылымының энергия тиімділігі талаптарын қарастыру тәсілінде бұл нүктенің бұрылу нүктесі болып табылатынын айтады.

Үлкен масштабты операциялардағы Ұтымды-Жоғары Тиімділіктегі Қозғалтқыштар үшін ROI-ды есептеу

Операторлар тораптық электр қуатының шамасы киловатт-сағатына 0,28 доллардан асқан жағдайда ИЕ5 стандартын қолдануды негіздеу үшін осы метрикаларды циклдық құнын есептеу бағдарламаларымен пайдаланады. Тәулігіне 100 млн литрден астам өнім беретін қондырғылар үшін капитал салымдарының жоғары болуына қарамастан, ИЕ5 қозғалтқыштардан 22-30% ғана пайдалы әсер коэффициентінің артуы табыстылықты әдетте 5 жыл ішінде қамтамасыз етеді.

Қозғалтқыш түрлерін тұзсыздандыру қондырғыларының масштабы мен технологиялық талаптарына сәйкестендіру

Кіші кәсіпорындық кері осмос қондырғылары үшін арнайы қолданылатын қозғалтқыштар

10 мыңнан кем халық саны бар шағын қоғамдастықтар үшін компактты кері осмос жүйелері қуат пен коррозияға төзімділік арасында дәл тепе-теңдік орнататын қозғалтқыштарды қажет етеді. Бұл қозғалтқыштар, әдетте, 50-ден 200 кВт-қа дейінгі шығысты өңдейді, бірақ олардың үнемі іске қосылу мен тоқтатылу циклдары арқылы сенімділігін сақтауы қиын болып табылады. 0,9-дан жоғары қуат коэффициентін сақтау – бұл мәселе өткен жылы жарық көрген 2023 жылғы Су секторы қозғалтқыштары туралы есепте анық көрсетілген. Мұндай шағын орнатылымдар үшін қозғалтқыштың білігіндегі болаттан жасалған эмальданған қаптама мен шаң мен судан қорғау үшін IP55 стандартына сәйкес қорғаныс толыққанды қажеттілік болып табылады. Шынымен де, көбінесе осындай жүйелерге бір жылдан аса күтім қажет болмайды, алайда кейбіреулерінің әрбір бірнеше ай сайын күтімге тартылуын ешкім қалай бермейді.

Жылулық тұздылықтан тазарту қондырғылары үшін жоғары қуатты синхронды қозғалтқыштар

Көп сатылы буландыру (MED) қондырғылары мен көп сатылы жарқылдық (MSF) тұзды судан тазарту қондырғылары үшін қозғалтқыш талаптары өте нақты. Бұл орнатулар синхронды қозғалтқыштардың 5 мегаваттан жоғары рейтингісін талап етеді және жылдамдықты реттеуді плюс-минус 0,5 пайыздан аспайтындай етіп ұстауы керек. Көптеген алдыңғы қатарлы өндірушілер қозғалтқыш орамдарын салқындату үшін еріксіз ауа салқындату жүйелерін қоса бастады. Тысындағы температура 45°C-ге жеткен кезде де температура 110 градус Цельсийден төмен болып қалады. Мұндай жылу басқару шынығуы шынайы жағдайларда да сынақтан өткізілген. Оны 2022 жылы Сауды Арабиясындағы Жубайл III кеңейтілуі кезінде жақсы жұмыс істейтінін көрдік, сонымен қатар Австралияның Солтүстік аймағындағы жобаларда да ұқсас нәтижелерге қол жеткізілді.

Қазіргі заманғы мембраналық жүйелердегі айнымалы жылдамдықты жетектің үйлесімділігі

Құрамдас қысымды ыдыстарды орнату үшін біз 18 импульсті жиілікті реттегіштермен жұмыс істеген кезде жалған гармониканы шамамен 8% THD астында ұстайтын қозғалтқыштарға мұқтажбыз. Оңтүстік Австралияның тұзды суларды тазарту қондырғыларындағы нақты деректерге сүйене отырып, бөлшектеп жүктеме кезінде дәстүрлі тұрақты жылдамдықты қозғалтқыштармен салыстырғанда векторлық басқару датчикасыз IE3 қозғалтқыштарының энергия тұтынуды шамамен 15% азайтатыны анық көрінеді. Нақты рынок та тез өзгеріп келеді. Бүгінгі күні соңғы сатып алу спецификацияларының барынша көпшілігі IEC 61800-9 стандартына сай болуды талап етеді, бұл әртүрлі аймақтарда реттеу нормаларына сай болуды қамтамасыз ете отырып, орнату мен техникалық қызмет көрсетуді жеңілдететін біріктірілген қозғалтқыш-жетек жинақтарын көптеген құрылғыларға енгізуге итермелейді.

Алыстағы аймақтарда сенімді жұмыс істеу үшін техникалық қызмет көрсету және бақылау стратегиялары

Аустралияның тұзсыздандыру қондырғыларындағы арнайы қолданыстағы электр қозғалтқыштар жекеленген жағалаулық орталарда болуға төзімді болу үшін мықты техникалық қызмет көрсету стратегияларын талап етеді. Бастамашылдық тәсілдер апатты тоқтап қалуларды азайтады және су инфрақұрылымының 24/7 жұмыс істеу талаптарымен сәйкес келеді.

Қиын Жағдайларда Вибрация мен Температура Сенсорларын Қолданып Алдын Ала Техникалық Қызмет Көрсету

Қозғалтқыштардағы вибрацияны бақылап, температураның өзгеруін бақылайтын жүйелер тозған подшипниктер, оқшаулаудың шығып қалуы және тұзды су қажет емес жерге түсу сияқты мәселелерді олар күрделенбеден бұрын анықтайды. Соңғы қолданыстағы сенсорлар ылғалдылық 95%-дан асқанда және температура 45 градус Цельсийден жоғары көтерілгенде де жақсы жұмыс істейтін өте қиын жағдайларға шыдайды – бұл Аустралияның солтүстік жағалауында кездесетін нақты жағдай. Өткен жылы коррозияға бейім аймақтардағы алдын ала сақтандыру жөніндегі зерттеу жүргізілді. Зерттеудің нәтижесінде сенсорлардың жұмысын үнемі бақылау TDS мөлшері миллионнан 40 мыңнан асқан суды өңдеген кезде күтпеген насос ақауларын шамамен үштен екіге дейін азайтқаны анықталды. Тағы бір маңызды факт: сенсорлар үшін қолданылатын сымсыз желілер ұялы байланыс нашар болатын алыс аймақтарда да жуық шамамен 98% дәлдікке жетеді.

Аустралияның алыс жатқан солтүстік жағалауындағы тұзсыздандыру объектілері үшін қашықтан бақылау шешімдері

Қазір бұл сияқты моторлы жоғары қысымды сорғыштардың айналу моменті мен пайдалы әсер коэффициентін бұлттық платформалар арқылы нақты уақыт режимінде бақылау мүмкіндігі пайда болды. Перт мысалға алсақ, онда операторлар фазалық массивті ультрадыбыстық тексерулерді және серіктаспен берілетін деректер байланысын енгізгеннен кейін сайтқа келулері шамамен 37% төмендеді. Шынында да, цифрлар өздері бәрін айтады. Алайда хабарландырулар туралы айтатын болсақ, бұл жүйелер кездейсоқ ескертпелер емес. Олар техниктерге алдымен нені жөндеу керектігін түсіну үшін қатаңдық деңгейлері бойынша ISO 20958 стандартын қатаң сақтайды. Бұл қашықтан орналасқан объектілермен жұмыс істегенде өте маңызды, себебі қосалқы бөлшектер тек белгілі приздар кезінде ғана жеткізіле алады. Логикалық түсінікті емес пе? Нақты жағдайларға сүйене отырып, болжамдарға емес, жоспарлау ұзақ мерзімді тұрғыдан уақыт пен ақшаны үнемдеуге мүмкіндік береді.