![\"\"](\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/spannenburg-Vitens-Water.webp\" "\\"\\"")
A tal fine, Vitens sta investendo in soluzioni innovative, utilizzando i dati in modo intelligente per migliorare le proprie prestazioni operative. Grazie a misurazioni continue (in tempo reale) e all'uso di algoritmi, calcoli di modelli e analisi di scenari, \u00e8 possibile produrre ed erogare una qualit\u00e0 e una quantit\u00e0 di acqua potabile pi\u00f9 costante e affidabile. Questo pone Vitens all'avanguardia nell'innovazione del settore idrico per migliorare l'efficienza e la sostenibilit\u00e0. La riduzione dei consumi energetici e delle emissioni gioca un ruolo fondamentale in questo percorso per Vitens, soprattutto alla luce delle problematiche legate al cambiamento climatico, alla volatilit\u00e0 del mercato energetico e all'aumento dei prezzi dell'energia. Le pompe sono la linfa vitale delle operazioni quotidiane di Vitens, con la maggior parte del consumo di elettricit\u00e0 utilizzata per l'estrazione delle acque sotterranee e la distribuzione dell'acqua pulita. Il miglioramento delle prestazioni e dell'efficienza delle pompe avr\u00e0 quindi un impatto positivo sulle attivit\u00e0 di Vitens, riducendo il consumo energetico, i costi e l'impatto ambientale.<\/p>\n
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Vitens ha collaborato con Samotics per intraprendere un progetto pilota di prova presso uno degli impianti di produzione. L'obiettivo di questo progetto pilota era dimostrare la capacit\u00e0 delle soluzioni di monitoraggio continuo degli asset di Samotics di migliorare le prestazioni e l'efficienza energetica delle pompe critiche. La scelta \u00e8 ricaduta su Samotics per le prestazioni dimostrate in questo settore nell'industria idrica. Questo caso di studio evidenzia come questo progetto pilota abbia migliorato l'efficienza operativa di una stazione di pompaggio Vitens di oltre 7% con l'implementazione di semplici modifiche al processo.<\/p>\n
Per poter fornire costantemente acqua potabile affidabile e a prezzi accessibili, Vitens necessita di una vasta infrastruttura per l'acqua potabile. 117 campi di estrazione con 1.250 pozzi per l'estrazione delle acque sotterranee, 100 impianti di trattamento delle acque, 49.000 chilometri di rete idrica e 1.400 dipendenti sono necessari per fornire 350 milioni di m\u00b3 di acqua all'anno in una vasta area dei Paesi Bassi. Al centro di tutto questo ci sono migliaia di pompe, tra cui pompe per pozzi e pompe per la distribuzione di acqua pulita. Nel 2021, il consumo energetico della rete Vitens \u00e8 stato di 171 GWh. Vitens ha piani ambiziosi per ridurre questo livello di consumo energetico come parte degli obiettivi di sostenibilit\u00e0 per il 2030. \u00c8 stato stimato che nell'industria globale fino a 40% di energia utilizzata dalle apparecchiature industriali azionate da motori elettrici viene sprecata a causa di inefficienze operative, disallineamenti tra processo e macchina e danni in fase di sviluppo. Questo dato offre quindi un ampio margine di miglioramento dell'efficienza in tutti i settori industriali.<\/p>\n L'impianto di produzione Vitens di Hoenderloo, nella provincia olandese di Gelderland, \u00e8 stato scelto come luogo ottimale per eseguire questa prova pilota con Samotics. In questo stabilimento, Vitens pompa l'acqua in superficie utilizzando un gruppo di pompe a pozzo. Dopo essere stata trattata, l'acqua pulita viene distribuita in tre localit\u00e0 attraverso stazioni di pompaggio dedicate in loco.<\/p>\n Dal 2010 Vitens lavora al programma di innovazione SLIMM, acronimo di Self Learning Integrated Model based Management. L'obiettivo di questo progetto \u00e8 quello di digitalizzare e automatizzare i processi di gestione della rete idrica, in modo da controllare costantemente la qualit\u00e0 dell'acqua potabile prodotta e distribuita, nel modo pi\u00f9 efficiente ed efficace possibile. Un elemento chiave del progetto pilota di Hoenderloo \u00e8 stato quello di determinare se la soluzione di analisi avanzata Samotics potesse essere integrata con il sistema SLIMM di Vitens. L'obiettivo \u00e8 stato raggiunto.<\/p>\n \u00c8 stata implementata una soluzione analitica combinata Samotics per il monitoraggio continuo di tutte le 17 pompe dell'impianto di produzione di Hoenderloo (nove pompe per pozzi e otto pompe per la distribuzione di acqua pulita). Si trattava di: sensori di energia, installati all'interno dell'armadio di controllo del motore delle pompe per raccogliere i dati elettrici; un gateway per l'elaborazione iniziale del segnale Un elemento chiave di questa soluzione totale, che riguarda specificamente l'efficienza energetica, \u00e8 chiamato SAM4, i cui risultati sono illustrati in questo caso di studio. La soluzione \u00e8 stata implementata per determinare la sua capacit\u00e0 di individuare e diagnosticare gli sprechi energetici delle pompe e generare soluzioni a questi problemi per aiutare Vitens a ridurre il consumo energetico, i costi e le emissioni associate a queste pompe. A livello pi\u00f9 ampio, SAM4 si concentra sull'efficienza completa dell'impianto del motore della pompa sul campo, distinguendo l'efficienza del motore e della pompa per ogni asset (efficienza del componente), guardando all'efficienza dell'asset (set-up completo della pompa) e a un livello pi\u00f9 elevato. Incorporando l'analisi avanzata nella strategia e nei sistemi di gestione dell'acqua, Vitens mirava a determinare dove queste pompe non funzionavano secondo le modalit\u00e0 di funzionamento pi\u00f9 efficienti (il pi\u00f9 vicino possibile al punto di massima efficienza) o potevano essere potenzialmente sovradimensionate per lo scopo.<\/p>\n Durante il progetto pilota, l'attenzione si \u00e8 concentrata su tre pompe di distribuzione dell'acqua pulita che costituiscono il nucleo di una stazione di pompaggio che distribuisce acqua pulita a Otterlo\/Ede, non lontano dall'impianto di produzione di Hoenderloo. Queste pompe sono fondamentali per la fornitura di acqua ai clienti sia nelle ore di punta che in quelle non di punta. \u00c8 abbastanza comune avere pi\u00f9 pompe di dimensioni diverse che lavorano insieme in luoghi specifici per soddisfare le variazioni della domanda. Le tre pompe di distribuzione dell'acqua pulita comprendono due pompe di distribuzione pi\u00f9 grandi da 55 kW (RNP8 e RNP9) e una pompa di distribuzione pi\u00f9 piccola da 11 kW (RNP7). Per una panoramica dell'impianto, si veda l'illustrazione seguente.<\/p>\n Dopo l'installazione dei sensori, la piattaforma SAM4 ha informato Vitens che le due pompe pi\u00f9 grandi (RNP8 e RNP9) venivano spesso utilizzate in modo inefficiente per fornire portate che potevano essere coperte in modo molto pi\u00f9 efficiente dalla pompa pi\u00f9 piccola. SAM4 ha inoltre determinato che una parte significativa delle perdite di energia era dovuta alla modalit\u00e0 di funzionamento, introducendo perdite di efficienza operativa nella pompa e nel motore elettrico associato, pari a circa 10% delle perdite di efficienza totali.<\/p>\n Curva della pompa<\/a> (in alto) che mostra aree di funzionamento molto lontane dal punto di massima efficienza della pompa RNP8 nel febbraio 2022 (la RNP9 ha mostrato un funzionamento altrettanto inefficiente). Nelle metriche (in basso) generate da SAM4 Energy si pu\u00f2 notare che l'efficienza di entrambe le pompe da 55kW \u00e8 di circa 69%, al di sotto di quella classificata come funzionamento efficiente.<\/p>\n Le perdite operative delle pompe RNP8 e RNP9 rappresentano circa 10% di perdite di efficienza totale. Queste perdite possono essere ridotte migliorando il funzionamento delle pompe.<\/p>\n Vitens ha implementato due semplici modifiche alle impostazioni consigliate dalla piattaforma SAM4 per ottenere un pompaggio pi\u00f9 efficiente durante i periodi di bassa portata. Nella prima fase di queste attivit\u00e0, \u00e8 stata regolata la soglia di commutazione del flusso: \u00e8 stata aumentata la soglia di flusso a cui la pompa da 11kW erogava il flusso, in quanto la pompa da 11kW poteva erogare il basso flusso in modo indipendente e pi\u00f9 efficiente di due pompe da 55kW. Il flusso, il consumo energetico e l'efficienza risultanti sono stati successivamente monitorati utilizzando la piattaforma SAM4.<\/p>\n La seconda fase di questa modifica operativa ha aumentato la velocit\u00e0 della pompa da 11 kW per ampliare ulteriormente l'intervallo operativo utile della pompa pi\u00f9 piccola e fornire una maggiore portata alla pressione richiesta. Questo \u00e8 stato fatto aumentando la frequenza di alimentazione del VFD, senza superare la potenza nominale del motore e le capacit\u00e0 della pompa. In questo modo si \u00e8 ottenuto un intervallo di portata pi\u00f9 ampio per la pompa da 11 kW, attivando le pompe pi\u00f9 grandi solo quando era veramente necessario.<\/p>\n Le due semplici modifiche apportate al processo hanno avuto un effetto significativo sull'efficienza delle tre pompe di una delle stazioni di pompaggio dell'impianto di produzione di Hoenderloo. Tenendo conto della distribuzione del tempo di funzionamento, della pressione e della portata nella vecchia e nella nuova situazione, l'efficienza elettrica complessiva della stazione di pompaggio \u00e8 aumentata di 7,1%.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/samotics.com\/wp-content\/uploads\/2024\/09\/vitens-success-story-building.png\" "\\"\\"")
<\/a><\/p>\nAnalisi di una parte importante di una vasta rete idrica<\/h2>\n
Implementazione di una soluzione analitica avanzata in grado di integrarsi con i sistemi di Vitens.<\/h2>\n
\ne distribuzione; e l'accesso alla piattaforma analitica di benchmark di Samotics per trasformare questi dati elettrici in raccomandazioni sulle prestazioni\/efficienza degli asset. Non essendo necessario installare sensori sulle pompe stesse, l'installazione \u00e8 stata rapida e l'analisi dei dati \u00e8 iniziata.<\/p>\n<\/a><\/p>\n
\nefficienza (come le stazioni di pompaggio con pompe co-localizzate).<\/p>\nIndividuazione delle inefficienze energetiche delle pompe e generazione di soluzioni<\/h2>\n
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