Mogelijkheden voor energie-efficiëntie in pompsystemen

Pompsystemen worden veel gebruikt in een aantal industrieën, van mijnbouw tot aardolie tot productie. Deze systemen zijn goed voor bijna 20% van 's werelds energiegebruik door elektromotoren ! Een minieme dip in hun efficiëntie kan grote financiële druk leggen op het hele systeem en het leven van de machines in gevaar brengen. De American Society of Mechanical Engineers (ASME) heeft een uitgebreide lijst met normen gepubliceerd die kunnen helpen bij het beoordelen van de efficiëntie van pompsystemen.

Onderhoud

De meeste pompsystemen vereisen debietregeling die gebruik maken van componenten zoals smoring, bypassleidingen, pompsnelheidsaanpassingen en kleppen. Onvoldoende onderhoud van deze componenten kan hun efficiëntie aanzienlijk verminderen en ook hun bruikbare levensduur beïnvloeden.

Zo kunt u ervoor zorgen dat het systeem in toppositie blijft:

• Vervang versleten waaiers, smering en mechanische afdichtingen
• Inspecteer lagers en repareer ze
• Controleer pomp/motor op uitlijning
• Voorkom problemen met throttling

De terugverdientijd van dergelijk klein onderhoud is meestal binnen een jaar en kan 2-7% aan pompelektriciteit besparen op de lange termijn.

Bewaking en controle

In combinatie met onderhoud moet monitoring een integraal onderdeel zijn van de routinewerkzaamheden. Door vooraf problemen op te sporen en hun trends over een lange periode te bestuderen, kan de volgende storing worden voorspeld. Dit zou het mogelijk maken om vooraf maatregelen te nemen, in plaats van te lijden aan een onderbreking van de operaties.

De pompsystemen moeten worden geïntegreerd in de SCADA-systemen van de industrie en de volgende functionaliteiten bieden:

• Slijtagemonitoring
• Trillingsanalyse
• Vermogensbewaking
• Druk- en stromingsanalyse
• Parameters voor distributiesystemen

Evenzo moet de controle op een goede manier worden georganiseerd. Ofwel moet er een goede kast worden onderhouden die gestroomlijnde elektrische besturing biedt, of er moet een front-end HMI worden gebruikt die alle schakelapparatuur bestuurt via een PLC/PAC.

Juiste pompen

Een efficiëntie van een pomp degradeert van 10-25% tijdens zijn leven. Sommige mensen beweren dat de efficiëntie met de tijd zal afnemen, maar experts uit de industrie hebben erop gewezen dat de verslechterende prestaties sterk worden beïnvloed door een mismatch tussen de capaciteit van de pomp en de werking ervan.

Er zijn tegenwoordig verschillende pompen beschikbaar met een specifieke opvoerhoogte en debietcapaciteit. Het kiezen van de juiste pomp zou een verlaging van de bedrijfskosten mogelijk maken, evenals een grotere efficiëntie op de lange termijn.

Pompdimensionering is nog een ander probleem dat moet worden aangepakt. Als een pomp onder gesmoorde omstandigheden wordt gebruikt, heeft deze mogelijk een verkeerde maat. Hetzelfde geldt voor de stroomsnelheid. Als het debiet meer dan 30% afwijkt van het piekrendementpunt, is er een capaciteitsmismatch. Wanneer pompen te groot zijn, kan het toerental worden verlaagd met een motor met lagere snelheid of een tandwielkast, maar dit resulteert in frequente storingen die onderhoud vereisen. Het corrigeren van de pompgrootte kan 15-25% elektriciteitsverbruik besparen , en moet daarom met grote zorg worden uitgevoerd.

Bovendien moeten meerdere pompen worden gebruikt voor verschillende belastingen. Dit klinkt misschien als een kapitaalintensieve activiteit, maar is kosteneffectiever en energiezuiniger.

Verstelbare snelheden

Het energieverbruik voor pompen is direct gerelateerd aan de derde macht van het debiet. ASD's of aandrijvingen met instelbare snelheid kunnen industrieën helpen hun belastingsvereisten nauwkeurig af te stemmen, wat resulteert in een grotere efficiëntie. Installatie van ASD's kan de productiviteit aanzienlijk verbeteren en slijtage verminderen . De terugverdientijd vindt plaats in een veel kortere periode omdat toekomstige onderhoudskosten worden geëlimineerd.

Tenzij de pompcurves vlak zijn, zou 10% regeling van het debiet via ASD's een besparing van 20% opleveren met betrekking tot pompen.

Geïnteresseerd in meer informatie over energie- en kostenbesparingen?