Genom innovativ teknik ökade en stad i Texas sin energieffektivitet med drygt 30 procent.
Text Hank Hogan Foto Terry Halsey
SOM SÅ MÅNGA ANDRA amerikanska småstäder har Lumberton i Texas ett vattentorn med stadens namn på och som är väl synligt från ortens fotbollsarena. Men det som gör samhället speciellt är osynligt för blotta ögat. Tack vare Flygts N-pumpar och andra förbättringar har Lumbertons kommunala vattenverk (MUD) sedan 2003 ökat energieffektiviteten med över 30 procent.
– Vi har ökat antalet pumpstationer och därmed också ökat den installerade effektiviteten med 38 procent och samtidigt minskat energiförbrukningen med 34 procent, säger driftschef Robb Starr.
– Detta är ett utmärkt exempel på fördelarna med bibehållen effektivitet, säger Xylem’s Large Pumps & Applications Marketing Director Stefan Abelin, och syftar på att den självrensande hydraulik som finns i Flygts N-pumpar är avgörande för problemfri pumpdrift på lång sikt.
– De flesta vattenverk gör inte sådana här mätningar. De bara antar att pumparnas effektivitet kommer att vara som provningsdiagrammen visar, men glömmer att dessa baseras på pumpning av rent vatten.
En undersökning som MUD gjorde 2001 visade att de 10-15 år gamla pumparna var ineffektiva, opålitliga och besvärliga att felsöka. För att lösa problemen standardiserade vattenverket sin utrustning, förbättrade dess tekniska prestanda och införde kontrollscheman.
Med hjälp av Houston-baserade distributören Hahn Equipment installerade vattenverket ett antal N-pumpar från Flygt. Det ledde till att reparationskostnader för de elektriska motorerna minskade markant tack vare att de nya pumparna inte överhettas, inte har några strömobalanser och är i princip igensättningsfria.
– De har verkligen varit bra, vi har ännu inte hittat några bättre pumpar, säger Robb Starr.
– Under de senaste tio åren har vi förfinat tekniken för N-pumparna. Fördelarna för kunden är att pumparna mer sällan sätts igen och att de är mer energieffektiva. Fälttester har visat att en uppgradering till N-pumpar ofta brukar minska energikostnaderna med 20-30 procent. På vissa marknader garanterar vi faktiskt besparingar på 25 procent, säger Stefan Abelin.
MUD uppgraderade också anläggningens nivågivare, backventiler och luftventiler. De två senare ökar pumpeffektiviteten kraftigt genom att säkerställa att vattnet bara pumpas en gång och ingen luft samlas i ledningarna. När det gäller nivågivarna har det visat sig användbart att använda vattennivån som en styrparameter tillsammans med ett fördelningsschema för pumparnas driftstid.
Som ett resultat av detta styrsystem startas alltid den pump som har lägst antal totala driftstimmar. Det innebär att antalet gånger som en pump startar visar hur effektiv den är på att pumpa vatten. Om till exempel en av två pumpar i en pumpstation startar hälften så ofta som den andra, så pumpar den bara hälften så mycket och är alltså mycket mindre effektiv. Robb Starr följer dessa startdata och använder informationen tillsammans med energiförbrukningen för att hitta problem i ett tidigt skede. Då kan förebyggande underhållsarbeten planeras in på lämpliga tider och man slipper en stor del akuta underhåll.
Idag bor något mer än hälften av vattenverkets 24 000 kunder på landsbygden. MUD:s geografiska ansvarsområde täcker en yta på 164 kvadratkilometer, vilket innebär 524 kilometer ledningar med olika diameter och cirka 60 lyftstationer. Antalet användare som vattenverket betjänar har ökat med cirka sex procent per år.
Vattenverkets fortsatta expansion innebär en utmaning eftersom allt inte kan optimeras samtidigt. Ledningskapacitet och pumpstorlekar som inte passar ihop kan till exempel leda till högre vattenflöde men också högre energikostnader. I den situationen är effektiviteten hos Flygts N-pumpar extra värdefull. Tjänstemännen på vattenverket tror att förebyggande underhåll och proaktiv felsökning kommer att betala sig.
– Eftersom vi sköter våra Flygt-pumpar så väl hoppas vi ha kvar dem om 20 år, säger Roger Fussell, chef för MUD.