Garantir o abastecimento de água em época de seca: monitorização remota do estado das bombas de furos

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Durante os períodos de seca, a diminuição da disponibilidade de água e o aumento da procura afectam um equilíbrio já de si delicado. À medida que os níveis de água subterrânea baixam durante a época de seca, os furos mais superficiais secam, o que torna crítico manter todas as bombas de furo a funcionar eficazmente. Ao monitorizar continuamente o estado e o desempenho destas bombas em tempo real, as empresas de água podem prevenir proactivamente as falhas nos furos e evitar interrupções no abastecimento. Térmica, petróleo e análise de vibrações são excelentes monitorização do estado mas requerem sensores localizados, que não suportam as condições de alagamento em que as bombas de furo funcionam. Felizmente, existe uma tecnologia menos conhecida chamada análise da assinatura eléctrica que torna possível a monitorização fiável e remota de bombas submersas.

As alterações climáticas são uma ameaça real e a longo prazo para a segurança da água. Em todo o mundo, as empresas de água estão a trabalhar arduamente para manter os seus sistemas de captação, tratamento e distribuição resistentes. Novo Tecnologia de monitorização de condições baseada em IA desempenha um papel crucial nestes esforços. Por exemplo, os drones automatizados e os "pipebots" podem patrulhar continuamente milhares de quilómetros de tubagens para detetar e localizar fissuras, pontos fracos e fugas existentes numa fração do tempo que os engenheiros humanos levariam.

Mas as tubagens são apenas a ponta do icebergue. Os sensores sem fios e a aprendizagem automática estão a substituir os instrumentos portáteis e a análise humana para monitorizar todas as partes da rede de abastecimento de água. Para alguns equipamentos, a mudança é simples - mas as bombas de furo apresentam um desafio único de monitorização do estado.



Resolver o problema da recolha de dados para bombas de furo

Para medir continuamente as vibrações, a temperatura ou a qualidade do óleo, é necessário instalar sensores na bomba ou perto dela. A instalação em si representa um desafio, mas o verdadeiro problema é que estes sensores não foram concebidos para funcionar debaixo de água. Os danos causados pela água, a substituição da bateria e outras operações de manutenção dos sensores exigem que levante a bomba - a última coisa que se pode dar ao luxo de fazer durante a época de seca.

Uma técnica chamada análise da assinatura eléctrica (ESA) foi desenvolvido precisamente para resolver este problema. Ao medir a corrente e a tensão em vez das vibrações ou da temperatura, pode instalar os seus sensores no armário de controlo do motor (ou em qualquer outro local entre o motor e o equipamento real que está a acionar). O ESA provou ser tão eficaz como os sensores de vibração e análise térmica na avaliação do estado da máquina - tanto elétrico como mecânico. É particularmente eficaz na deteção dos principais modos de falha do furo, como o entupimento por acumulação de giz ou ferro e falhas eléctricas no VFD ou no motor.

Ilustração de uma bomba de furo
As bombas de furo são críticas, mas difíceis de monitorizar com vibração localizada ou sensores térmicos, uma vez que as bombas estão localizadas até centenas de metros abaixo do solo em poços estreitos. Uma tecnologia de monitorização de condições chamada análise de assinatura eléctrica (ESA) instala os seus sensores acima do solo no armário de controlo do motor, tornando possível a monitorização fiável de bombas de furos.

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Inteligência plena de saúde e energia

Sendo a única técnica fiável de monitorização do estado do equipamento submerso, a ESA é uma opção óbvia para as bombas de furo - mas é também um complemento valioso para os sistemas existentes de vibração, térmicos ou à base de óleo noutros activos. Uma estratégia robusta de manutenção baseada nas condições deve utilizar sempre várias tecnologias de monitorização em equipamentos críticos. Ao combinar (por exemplo) um sistema de vibração e um sistema ESA, aumenta o âmbito das falhas que pode detetar. Só faz sentido fazer tudo o que estiver ao seu alcance para ter uma visão completa do estado e desempenho das suas bombas de elevação, reforço e distribuição mais críticas.

O ESA acrescenta outra vantagem: inteligência energética. Uma vez que medem sinais eléctricos, os sistemas ESA podem dizer-lhe diretamente o desempenho das suas bombas, para que possa tomar medidas para aumentar a sua eficiência. Isto pode poupar dinheiro significativo ao longo da vida útil de um ativo. Além disso, uma bomba eficiente é uma bomba feliz também do ponto de vista da saúde - por isso, a otimização da eficiência não só reduz os custos totais de funcionamento, como também prolonga a vida útil da bomba e reduz a possibilidade de avarias inesperadas quando menos se pode pagar.

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Entrar na época da seca preparado

A manutenção baseada na condição (CBM) é uma ferramenta poderosa para o ajudar a gerir proactivamente os riscos de uma seca iminente. Certifique-se de que o seu plano de resposta à seca tira partido das vantagens que a MFC oferece na prevenção de interrupções no abastecimento.

Leva tempo para instalar novas tecnologias, portanto, comece cedo. Dessa forma, pode adicionar a ESA ao seu programa de manutenção baseada nas condições onde fizer mais sentido e entrar na época de seca sabendo que tem a melhor configuração possível para os meses em que é fundamental manter a sua rede em pleno funcionamento.

Se está apenas a começar a explorar a manutenção baseada nas condições, a nossa guia de início rápido está repleto de dicas e fichas de trabalho para criar (e mais tarde ampliar) um projeto-piloto de tecnologia bem sucedido.

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