Garantire l'approvvigionamento idrico nella stagione della siccità: il monitoraggio a distanza delle condizioni delle pompe da pozzo

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Durante i periodi di siccità, la diminuzione della disponibilità di acqua e l'aumento della domanda mettono a dura prova un equilibrio già delicato. Quando i livelli delle acque sotterranee si abbassano durante la stagione della siccità, i pozzi più superficiali si prosciugano, rendendo fondamentale il funzionamento efficace di tutte le pompe di trivellazione rimaste. Monitorando costantemente lo stato di salute e le prestazioni di queste pompe in tempo reale, le aziende idriche possono prevenire in modo proattivo i guasti ai pozzi ed evitare interruzioni della fornitura. Termico, petrolifero e analisi delle vibrazioni sono eccellenti monitoraggio delle condizioni ma richiedono sensori localizzati, che non possono resistere alle condizioni di ristagno dell'acqua in cui operano le pompe da pozzo. Fortunatamente, esiste una tecnologia meno conosciuta, chiamata analisi della firma elettrica che rende possibile un monitoraggio affidabile e remoto delle pompe sommerse.

Il cambiamento climatico è una minaccia reale e a lungo termine per la sicurezza idrica. In tutto il mondo, le aziende idriche stanno lavorando duramente per rendere resilienti i loro sistemi di raccolta, trattamento e distribuzione. Nuovi Tecnologia di monitoraggio delle condizioni basata sull'intelligenza artificiale svolge un ruolo cruciale in questi sforzi. Ad esempio, i droni e i "pipebot" automatizzati possono perlustrare continuamente migliaia di chilometri di tubature per individuare e localizzare crepe, punti deboli e perdite esistenti in una frazione del tempo necessario agli ingegneri umani.

Ma le tubature sono solo la punta dell'iceberg. I sensori wireless e l'apprendimento automatico stanno sostituendo gli strumenti portatili e l'analisi umana per monitorare ogni parte della rete idrica. Per alcune apparecchiature, il passaggio è semplice, ma le pompe da pozzo rappresentano una sfida unica per il monitoraggio delle condizioni.



Risolvere il problema dell'acquisizione dei dati per le pompe da pozzo

Per misurare continuamente le vibrazioni, la temperatura o la qualità dell'olio, è necessario installare dei sensori sulla pompa o nelle sue vicinanze. L'installazione in sé rappresenta una sfida, ma il vero problema è che questi sensori non sono progettati per funzionare sott'acqua. I danni causati dall'acqua, la sostituzione delle batterie e altri interventi di manutenzione dei sensori richiedono di sollevare la pompa, l'ultima cosa che ci si può permettere di fare durante la stagione della siccità.

Una tecnica chiamata analisi della firma elettrica (ESA) è stato sviluppato proprio per risolvere questo problema. Misurando la corrente e la tensione invece delle vibrazioni o della temperatura, è possibile installare i sensori nell'armadio di controllo del motore (o in qualsiasi altro punto tra il motore e l'apparecchiatura che sta azionando). L'ESA ha dimostrato di essere efficace quanto le vibrazioni e la temperatura. analisi termica nella valutazione dello stato di salute della macchina, sia elettrica che meccanica. È particolarmente efficace nel rilevare le principali modalità di guasto dei pozzi, come l'intasamento dovuto all'accumulo di gesso o ferro e i guasti elettrici nel VFD o nel motore.

Illustrazione della pompa da pozzo
Le pompe da pozzo sono fondamentali ma difficili da monitorare con sensori termici o di vibrazione localizzati, poiché le pompe si trovano fino a centinaia di metri sotto terra in pozzi stretti. Una tecnologia di monitoraggio delle condizioni chiamata analisi della firma elettrica (ESA) installa i suoi sensori in superficie nell'armadio di controllo del motore, rendendo possibile un monitoraggio affidabile delle pompe da pozzo.

LETTURA CORRELATA: Uno sguardo approfondito ai punti di forza, ai punti deboli e all'accuratezza del rilevamento dei guasti delle elettropompe sommergibili di ESA

Intelligenza energetica e di salute completa

Essendo l'unica tecnica affidabile di monitoraggio delle condizioni per le apparecchiature sommerse, l'ESA è una scelta obbligata per le pompe per pozzi, ma è anche una valida aggiunta ai sistemi di vibrazione, termici o basati sull'olio già esistenti su altri impianti. Una solida strategia di manutenzione basata sulle condizioni dovrebbe sempre utilizzare più tecnologie di monitoraggio sulle apparecchiature critiche. Combinando (ad esempio) un sistema di vibrazione e un sistema ESA, si aumenta la portata dei guasti che si possono rilevare. Ha senso fare tutto il possibile per avere una visione completa dello stato e delle prestazioni delle pompe di sollevamento, di rilancio e di distribuzione più critiche.

ESA aggiunge un altro vantaggio: l'intelligenza energetica. Poiché misurano i segnali elettrici, i sistemi ESA possono dirvi direttamente come si comportano le vostre pompe, in modo da poter prendere provvedimenti per aumentarne l'efficienza. Questo può far risparmiare molto denaro nel corso della vita di un impianto. Inoltre, una pompa efficiente è una pompa felice anche dal punto di vista della salute, quindi l'ottimizzazione dell'efficienza non solo riduce i costi operativi totali, ma prolunga anche la durata della pompa e riduce la possibilità di guasti imprevisti quando meno ve lo potete permettere.

LETTURA CORRELATA: Il percorso verso Net Zero: migliorare l'efficienza energetica nel settore idrico

Entrare nella stagione della siccità preparati

La manutenzione basata sulle condizioni (CBM) è un potente strumento per aiutarvi a gestire in modo proattivo i rischi di un'imminente siccità. Assicuratevi che il vostro piano di risposta alla siccità sfrutti i vantaggi offerti dalla CBM per prevenire le interruzioni delle forniture.

L'installazione di una nuova tecnologia richiede tempo, quindi iniziate per tempo. In questo modo potrete aggiungere l'ESA al vostro programma di manutenzione basata sulle condizioni, dove ha più senso, e affrontare la stagione della siccità sapendo di avere la migliore configurazione possibile per quei mesi in cui è fondamentale mantenere la rete completamente attiva e funzionante.

Se state appena iniziando a esplorare la manutenzione basata sulle condizioni, il nostro Guida rapida è ricco di suggerimenti e fogli di lavoro per impostare (e successivamente scalare) un progetto pilota tecnologico di successo.

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