З в о р о т н і й д з в і н о к
Запросити зворотній дзвінок
Ім'я*
Телефон*
Коментар
(044) 390-71-26 (044) 495-28-29

Сонар BV5000 дозволяє знизити споживання електроенергії

Для гарантування безпеки суден, що швартуються в одному або двох причалах терміналу № 4 порту Грейс Харбор, рівень донних відкладень біля причалів повинен підтримуватися на безпечній глибині.

 

Рис.1
Дорогі днопоглиблювальні
роботи в портуГрейс Харбор
Малюнок системи гідророзмиву
на терміналі № 4

 

На початку 1980-х років термінал порту був реконструйований і на ньому була встановлена ​​система гідророзмиву. Колекторна труба системи довжиною 1400 футів (427 м) була спрямована уздовж причалу і підключена до двох електронасосів потужністю 400 к.с. Ці насоси забезпечують циклічну подачу води зі швидкістю 13000 галонів в хвилину (0,82 м3 / с) через кожну з 51 окремих опускаються труб протягом 8 хвилин для кожної. Цей цикл відбувається два рази на добу під час спаду припливу.

Система гідророзмиву протягом 30 років завжди містилася в хорошому стані. Хоча ця система дозволяла економити на витратах щодо днопоглиблення більш 1 мільйона доларів на рік, але вона як і раніше обходилася порту близько 230 тисяч доларів на рік на витрати електроенергії.

У 2011 році порт Грейс Харбор в рамках енергетичної програми університету штату Вашингтон (WSU) звернувся за консультацією з метою визначення можливостей підвищення енергоефективності системи гідророзмиву. Спочатку порт хотів визначити тільки характеристики насоса, так як технічні фахівці порту припускали, що ефективність насоса може знизитися через вік і зношення, і вони хотіли знати: чи буде виправданою заміна насоса. Вимірювання, проведені в червні 2011 року, показали, що насоси працюють дуже близько до їх початкових кривих насосних характеристик. Порт також був зацікавлений в потенційному зниженні часу роботи сопел, які дозволили б скоротити час роботи насоса і заощадити електроенергію. Але оскільки днопоглиблювальні роботи дуже дорогі, то порт не міг скоротити час роботи сопел без гарантії того, що не відбудеться перевищення критичного рівня нарощування опадів.

У 2012 році в рамках енергетіческогй програми WSU були проведені наступні дослідження, які супроводжувалися оцінкою енергозбереження та призвели до скорочення тривалості роботи насоса, при збереженні глибини причалу (-40) нижче середнього рівня найнижчих малих вод (MLLW).

Інженери енергетичної програми WSU активно шукали обладнання, яке може бути використано, щоб довести, що мінімальну глибину біля причалу можна зберігати при зниженні часу роботи сопла. Після обширного дослідження різних методів і технологій, вони прийшли до висновку, що багатопроменевої скануючий 3-D сонар з високою роздільною здатністю в змозі виявити зміни в накопиченні осідань з розподільною здатністю від одного до двох дюймів після роботи сопел системи гідророзмиву.

 

 

Тестування багатопроменевого 3-D сонара

Після того, як технологія була визначена, команда енергетичної програми WSU почала шукати постачальника обладнання для виявлення зміни в рівні донних осідань. Були розглянуті доступні сканірущіе гідролоатори, і експерти команди зупинили свій вибір на компанії Teledyne Blueview, яка пропонувала продукт з ідеальним рішенням для задоволення потреб порту. Скануючий 3-D сонар BV5000 з високою роздільною здатністю дозволяв отримувати круговий 3-D зображення підводного району з можливістю точних вимірювань від точки до точки. Пристрій мог бути використан персоналом порту для визначення часу відкачки, необхідного для видалення накопичених осідань, плюс надавати дані, необхідні для аналізу тенденцій зміни, і документовану інформацію про дотримання необхідних глибин і зазорів.
Після всіх узгоджень була схвалена покупка системи BV5000, яка була розгорнута у вересні 2014 року. Порт Грейс Харбор спроектував і побудував консольну балку для розгортання скануючого сонара, який може ковзати вниз уздовж кожної з окремих двотаврових балок, що підтримують сопла системи гідророзмиву. Пристрій також компактно і портативної, і може бути розгорнуто на краю терміналу на & laquo;твердої точці& raquo; або за допомогою штатива, або навіть може бути встановлено на човні, щоб провести "зачистку" або сканування контурів дна поблизу морського терміналу.

 

Рис. 2
Розгортання BV5000 на
консольної балці,
закріпленої на терміналі № 4
Гідролокаторное 3-D зображення ями розмиву
в однієї з труб системи гідророзмиву
Екран дисплея з гідролокаторним
2-D профілем, отриманим під
час роботи сопел

 

 

Зменшення часу роботи обладнання призвело до економії витрат

Після покупки BV5000 була розроблена методика для точного визначення кількості видаляються осідань при роботі системи гідророзмиву порту Грейс Харбор. Після навчання, тестування і установки, порт за допомогою енергетичної програми WSU і компанії Teledyne Blueview розробив сезонний графік роботи "робота насоса в міру необхідності". Цей новий режим роботи дозволив скоротити тривалість роботи сопла від 8 хвилин до 6 хвилин в зимовий/весняний сезон і до 2 хвилин в літній/осінній сезон. Ці коригування призвели до значного зниження енергоспоживання та економії коштів. Річна економія однієї електроенергії в 2014 році склала більше 72000 доларів, а з початку проекту в 2011 році порт Грейс Харбор заощадив понад 220000 доларів.

 

Рис. 3
Два 3-D хмари точок (червоні і золотисті точки), отриманих з однієї станції
сканування, майже через чотири тижні один від одного протягом короткої перерви
в роботі насосної системи. Золотисті точки відповідають рівню з донними осіданнями.

 

Коли порт Грейс Харбор запитали про економію електроенергії, він заявив, "Економія електроенергії від цього проекту була досягнута завдяки використанню гідролокаторной технології від Teledyne Blueview". На додаток до економії електроенергії, порт також має можливість більшу частину вартості проекту оплачувати за рахунок фінансування промислової програми Energy Smart Industrial.

"Ми раді повідомити, що порт отримав стимулюючий чек на 176000 доларів від комунальної енергетичної компанії. Керівництво порту вважає, що за допомогою стимулювання та економії витрат від зниження часу роботи насоса, проект окупиться дуже швидко", - пояснив заступник виконавчого директора Леонард Барнс.

 

 

Інші переваги використання BV5000

Після розгортання BV5000 відразу стали зрозумілі інші переваги сонара, такі як можливість роботи з фіксованих, стабільних станцій для сканування уздовж краю терміналу. 3-D хмари точок і вертикальний і горизонтальний контроль дозволяють легко спостерігати і вимірювати малі зміни на дні. При такому підході, порт може в будь-який час оцінити умови на дні, виходячи з умов безпеки експлуатації терміналу, і без виклику гідрографічного судна для повної зйомки. Ці 3-D хмари точок допомагають порту визначати і оцінювати загальний стан портових споруд, а також переконатися, що водні шляхи очищені від сміття і перешкод. Під час тестування BV5000 поблизу одного з терміналів порту була знайдена зламана паля. Крім того, порт може використовувати BV5000 для більш жорсткого контролю своїх днопоглиблювальних робіт і для перевірки глибин для вхідних судів.

 

Рис. 4
Пошкоджена паля була знайдена перед терміналом № 4 при тестуванні сонара.
Вона не була б ідентифікована без гідролокаторного обладнання.

 

Управління енергоспоживанням та інші заходи енергозбереження

Порт встановив систему моніторингу електроенергії, яка може надійно реєструвати роботу насосів і повідомляти про час виконання і про споживання електроенергії обладнанням. Працюючи спільно з компанією NorthWrite, енергетична програма WSU встановила енергетичний менеджмент і для забезпечення візуальної перевірки змогла зіставити за часом інформацію приливної циклу і тривалість роботи насосів, щоб переконатися, що насоси працюють, як очікувалося. Енергетичний пульт управління системи NorthWrite може бути доступний обслуговуючому персоналу порту і команді управління, використовуючи смартфон або комп'ютер. Порт має систему автоматизований відправки текстових повідомлень і щоденних звітів по електронній пошті. Ця звітність допомагає порту проактивно управляти і підтримувати систему гідророзмиву.

 

Рис. 5
Скріншоти з NorthWrite показують приливної цикл (крива червоного кольору),
накладений на потужність насоса в кВт (синій і чорний кольори).

 

На додаток до економії електроенергії насосної системи, інженери енергетичної програми WSU встановили, що порт зможе додатково знизити споживання електроенергії при заміні застарілої системи повітряного компресора, яка забезпечує стисненим повітрям привід клапанів, контролюючих кожне з 51 сопел системи гідророзмиву. Було рекомендовано, щоб порт встановив

  • менший повітряний компресор із змінною швидкістю приводу;
  • систему сушки повітря (яка була встановлена ​​в січні 2015 року).

Система сущкі забезпечує сухим повітрям високої якості, забезпечуючи додаткову економію енергії в розмірі 30000 кВтг на рік. Нова система також усунула деякі проблеми обслуговування, які порт відчував з наявністю вологи в системі стисненого повітря. Ці оновлення зробили систему гідророзмиву більш ефективною і більш надійною.