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Midvaal Water Company – o monitoramento da condição assegura o abastecimento de água regional na África do Sul

Água e esgoto
Tratamento de água
Eficiência
Energia Custos
Monitoring and maintenance
Monitoramento de condição Disponibilidade Qualidade do produto Monitoramento remoto
Relatório de aplicação

Apesar de aproximadamente dois terços da superfície terrestre serem cobertos por água, a mesma proporção da população sofre devido à escassez de água. Pois, por diversos motivos a água subterrânea está cada vez mais poluída. Como resultado, a falta de qualidade da água potável é a maior causa de doenças a nível mundial. Se as atuais tendências de consumo não mudarem, no ano de 2030 o mundo terá disponibilidade de somente 60 por cento da água necessária.

Isso é motivo o suficiente para que a ifm apoie os seus clientes na prática, visando o uso eficiente da água. Soluções inovadoras de automação são fáceis de implementar e ajudam as empresas a economizar este recurso vital e também a reduzir o consumo de energia e o gasto com manutenção das instalações.

As cinco novas unidades de motobomba (invólucro de motor cinza) foram equipadas com sensores IO-Link e soluções de monitoramento de condição. As três unidades mais antigas foram usadas para a produção, durante a instalação das novas.

Sistema moderno e simples para o monitoramento remoto

Em setembro de 2019 a empresa sem fins lucrativos decidiu modernizar uma das suas estações de bombeamento elevatórias. Até então as estações como esta eram equipadas com sensores analógicos e infraestrutura correspondente. “Para ligar uma bomba que se encontra na estação ao CLP o nosso técnico precisou de praticamente uma semana, pois o cabeamento é bem complexo”, diz Mark Richards, gerente de manutenção na Midvaal. “Além disso, devido aos numerosos cabos é fácil cometer erros de conexão, levando a retrabalhos onerosos.”

Usando um sistema moderno e mais simples, a Midvaal desejava controlar de forma confiável as bombas e os motores da estação de bombeamento elevatória e também realizar o monitoramento remoto, para poder detectar e planejar as necessidades de manutenção antecipadamente, assegurando o funcionamento e o valor da estação de bombeamento a longo prazo.

Ao todo, o projeto piloto abrangeu a instalação de sensores de controle e monitoramento em cinco unidades de motobomba, juntamente com a infraestrutura. Cada uma destas unidades é composta por um motor com potência de 600 kW e alimentação de 3,3 kV, além de uma bomba que recalca em torno de 43.000 litros por minuto a uma diferença de altura de 60 metros. Além disso, foi instalado um sistema para monitoramento de condição, outro para o controle do nível do reservatório e uma solução para monitoramento da pressão do fluxo de entrada e de saída.

Conhecimento especializado em vibração na ifm: tudo de um só fornecedor

Vários fatores fizeram com que a Midvaal escolhesse a ifm como parceiro de automação para a implementação do projeto. “Foi em uma feira comercial que a ifm nos apresentou esta solução pela primeira vez e ficamos convencidos naquele momento. A significativa redução do trabalho de cabeamento, a possibilidade de transmitir dados via Ethernet ao controlador e o armazenamento do histórico de dados na eletrônica de diagnóstico foram percebidos como grande valor adicionado”, de acordo com Richards. “Além disso, a cooperação nos economizou a contratação de um especialista em vibrações, pois a ifm nos deu pleno suporte com o seu conhecimento técnico durante a implementação, por exemplo, na configuração correta dos valores limites. Até hoje os especialistas da ifm estão à nossa disposição, com o seu extenso know-how em diagnóstico de vibração, quando precisamos de apoio na análise do histórico de dados.”

Juntamente com o escritório de engenharia Wasterspec cc e os integradores de sistemas da APJ Automation, os especialistas da ifm implementaram a solução de automação e monitoramento de condição. Entre outros, isso abrange sensores de vibração do tipo VSA001, cujos dados são analisados pela eletrônica de diagnóstico VSE151. Assim, juntamente com os sensores de temperatura, a TI tem dados suficientes à disposição para monitorar continuamente o estado e a necessidade de manutenção dos motores e das bombas. Além disso, através dos sensores de pressão do tipo PG2454 é possível monitorar as relações de pressão no fluxo de entrada e de saída da bomba, tanto pela leitura remota quanto também por indicação analógica diretamente no local.

Além disso, a cooperação nos economizou a contratação de um especialista em vibrações, pois a ifm nos deu pleno suporte com o seu conhecimento técnico durante a implementação, por exemplo, na configuração correta dos valores limites. Até hoje os especialistas da ifm estão à nossa disposição, com o seu extenso know-how em diagnóstico de vibração, quando precisamos de apoio na análise do histórico de dados.

Mark Richards Gerente de manutenção na Midvaal

Sobre a Midvaal Water Company

A empresa sul-africana Midvaal Water Company abastece uma área de aproximadamente 900 quilômetros quadrados com água potável. Situada às margens do Rio Vaal, a empresa capta água bruta e, após o tratamento a disponibiliza aos consumidores. Além disso, a Midvaal presta serviços de manutenção e consultoria para outras estações de tratamento de água e de esgoto.

Para assegurar o abastecimento de água potável, a Midvaal aplica um monitoramento completo das motobombas. Para isso é usada principalmente a tecnologia IO-Link, que permite reduzir o tempo gasto com cabeamento em 80 por cento. Além disso, agora é possível realizar o monitoramento remoto do grupo de bombas.

Além disso, a cooperação nos economizou a contratação de um especialista em vibrações, pois a ifm nos deu pleno suporte com o seu conhecimento técnico durante a implementação, por exemplo, na configuração correta dos valores limites. Até hoje os especialistas da ifm estão à nossa disposição, com o seu extenso know-how em diagnóstico de vibração, quando precisamos de apoio na análise do histórico de dados.

Mark Richards Gerente de manutenção na Midvaal

Sobre a Midvaal Water Company

A empresa sul-africana Midvaal Water Company abastece uma área de aproximadamente 900 quilômetros quadrados com água potável. Situada às margens do Rio Vaal, a empresa capta água bruta e, após o tratamento a disponibiliza aos consumidores. Além disso, a Midvaal presta serviços de manutenção e consultoria para outras estações de tratamento de água e de esgoto.

Para assegurar o abastecimento de água potável, a Midvaal aplica um monitoramento completo das motobombas. Para isso é usada principalmente a tecnologia IO-Link, que permite reduzir o tempo gasto com cabeamento em 80 por cento. Além disso, agora é possível realizar o monitoramento remoto do grupo de bombas.

Os sensores de pressão e de temperatura estão conectados ao mestre IO-Link do tipo AL1122 através de conexões padronizadas M12. Este mestre possui um interface ethernet/IP, de modo que os dados são transmitidos simultaneamente ao CLP e ao nível de TI. O mesmo vale para os dados dos sensores de vibração, pois a eletrônica de diagnóstico VSE151 também se comunica diretamente com o CLP e o nível de TI, através da interface Ethernet/IP.

Tempo de instalação reduzido em 80 por cento, para uma semana.

Em especial graças ao uso do IO-Link foi possível reduzir significativamente o trabalho de instalação dos sensores. “Com o cabeamento fixo utilizado até então o tempo de instalação por unidade de motobomba era de aproximadamente uma semana, ou seja, cinco semanas ao todo. Com a moderna estrutura de cabeamento, baseada principalmente em IO-Link, o trabalho também durou uma semana, só que para todas as cinco bombas”, disse Richards. Além da economia de tempo para a instalação, hoje também é possível realizar o monitoramento de condição remoto da estação de bombeamento. O software de monitoramento de condição também é da ifm. “Assim, desde o sensor, passando pela infraestrutura e até o nível de TI temos um sistema contínuo de um só fornecedor. Em caso de perguntas podemos entrar em contato com o nosso único parceiro de contato na ifm, onde somos atendidos com rapidez e competência até hoje.”

Conclusão

A solução para o monitoramento das motobombas atende os requisitos do cliente quanto à manutenção preditiva, monitoramento de condição online, controle do nível do reservatório e monitoramento de pressão no fluxo de entrada e de saída. Graças ao IO-Link o tempo para a instalação e busca da causa dos problemas também é reduzido significativamente. Todos estes fatores contribuem para assegurar uma proteção confiável de componentes importantes dos motores e das bombas. Não é por acaso que a Midvaal Water Company está muito orgulhosa do que realizou e de possuir uma das estações de bombeamento mais inovadoras da África do Sul.

Faça já o download do relatório de aplicação

Todos os valores podem ser verificados tanto no local como também por monitoramento remoto central.

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Água e esgoto

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