Sulzer Pumps Experimente a Revolução ABS EffeX Soluções declassemundial paraomanejo deefluentes The Heart of Your Process A Maior Revolução Pode Também Ser Sua Desde 2009, a linha de produtos ABS EffeX vem revolucionando o setor de efluentes, definindo os novos padrões do que os produtos podem – e devem – alcançar. Hoje a linha ABS EffeX está completa, tornando a Sulzer Pumps o primeiro e único fornecedor com uma linha completa de soluções com eficiência Premium para o manejo de efluentes. Mais empolgante que os próprios produtos é a forma como a linha ABS EffeX está revolucionando as operações de negócios dos clientes Sulzer Pumps em todo o mundo. Esta publicação apresentará a você as razões para escolher a linha ABS EffeX, mostrando também os resultados impressionantes obtidos pelos clientes que já fizeram essa escolha. Resultados que também podem ser obtidos por sua empresa. 2 Índice O que é a Revolução ABS EffeX? Inovação na Linha de Frente do Manejo de Efluentes Uma Revolução em Eficiência Produtos que Consomem Menos e Oferecem Muito Mais 4 – 7 8 – 17 Uma Revolução em Confiabilidade Mantendo as Operações em Pleno Funcionamento 18 – 27 Revolução Sistematizada Etapas para uma Coleta de Efluentes Mais Eficiente e Econômica 28 – 37 Visão Geral da Revolução Destaques da Linha de Produtos para Efluentes ABS EffeX 38 – 51 Revolução na Prática Mais Histórias de Sucesso de Clientes Sulzer Pumps 52 – 59 3 O que é a Revolução ABS EffeX? Inovação na Linha de Frente do Manejo de Efluentes A revolução ABS EffeX é um esforço contínuo da Sulzer Pumps para ultrapassar os limites da tecnologia de efluentes, especialmente na área da eficiência energética. Abrangendo a cadeia completa, do projeto à fabricação, ela resultou nas soluções mais inovadoras e com maior conservação de recursos no mercado. Por que uma Revolução? São muitas as razões para uma aborda gem totalmente nova nos produtos para efluentes – necessidades apresentadas por clientes em todo o mundo. Impulsio nadas pelas mudanças nas legislações ambientais, novas demandas e alterações na própria natureza dos efluentes trata dos, as empresas desse segmento têm buscado insistentemente por algo que as ajude a lidar com os novos desafios. Quais São os Objetivos? Em particular, os clientes têm procurado por soluções que melhorem sua eficiên cia energética. Os custos relacionados à energia estão subindo e um número cada vez maior de equipamentos funciona dia e noite. Isso faz com que, para a maioria, o consumo de energia represente a maior parte das despesas operacionais. Imediatamente na sequência há um desejo de melhorar a eficiência opera cional. Para isso, é necessário ampliar significativamente a confiabilidade do equipamento, uma vez que a necessi dade excessiva de manutenção e avarias frequentes são fatores fundamentais para perdas de tempo e dinheiro. A melhoria desses dois fatores tem um impacto muito positivo sobre dois dos custos mais significativos dos clientes: custos relacionados à energia e custos de manutenção e operação. Apesar disso, muitos fornecedores optam por uma abordagem mais limitada dessa questão, enfocando um aspecto em particular e priorizando equipamentos de maior porte – apesar das máquinas menores oferece rem um maior potencial de economia. A Revolução ABS EffeX A linha de produtos ABS EffeX é a res posta completa aos desafios atuais. É uma fonte única para amplas melhorias, contemplando o uso de energia e a con fiabilidade tanto em equipamentos meno res como nos de grande porte. Essa linha de produtos está voltada para as novas exigências legais, contem plando também as necessidades práticas atuais na coleta e tratamento de efluen tes. Com motores de eficiência Premium (IE3 ou equivalente) em toda linha, o desenvolvimento desses produtos levou em conta as causas dos bloqueios de equipamentos e os efeitos do consumo reduzido de água e da mudança dos hábitos de higiene pessoal. Equilibrar essas preocupações é o que mantém os custos reduzidos e os altos níveis de serviço. A linha ABS EffeX garante a operação mais eficiente e con fiável possível – definindo novas fronteiras para a tecnologia de efluentes. 5 A Linha de Classe Mundial em Produtos para Efluentes A primeira a ser lançada com o nome de ABS EffeX foi a bomba submersível de esgoto ABS XFP. Apresentada em 2009, foi a primeira bomba submersível no mundo a apresentar um motor IE3 de eficiência Premium. Desde então, o port fólio evoluiu para uma linha completa de produtos de classe mundial contem plando os principais aspectos do manejo de efluentes: • • • • • Bombas submersíveis para esgoto Misturadores submersíveis Flow boosters submersíveis Turbocompressores Sistemas de controle modular de bombas Equipamentos Menores Significam Grande Economia Potencial de Economia entre os Motores Instalados no Setor Industrial (Capacidade Instalada × Melhoria Média de Eficiência) 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % 0 – 0.75 0.75 – 4 4 –10 10 – 30 30 – 70 70 –130 130 – 300 < 500 Potência do motor (kW) Fonte: IEC 60034-30 1º Edição: Máquinas elétricas rotativas – Parte 30: Classes de eficiência de motores de velocidade única, trifásicos e de indução do tipo gaiola (Código IE) Base de Bombas Instaladas por Potência do Motor >500 kW (1%) 100–499 kW 20–99,9 kW 5% 0– 4,9 kW 33% 24% 37% 4,9–19,9 kW 6 Estudos mostram que o maior potencial para a economia de energia está em equipamentos com motores pequenos. Isso pode ser observado no setor de efluentes, onde a maioria esmaga dora das bombas, por exemplo, tem motores menores que 20 kW. Apesar das estatísti cas, muitos fornecedo res focam seus esforços para economia de ener gia em equipamentos maiores, com moto res de 20 kW ou mais. A Sulzer Pumps oferece economia de energia em todas as frentes, com motores de eficiência Premium (IE3 ou equiva lentes) em equipamentos de todos os tamanhos. Esta é a única linha completa de produ tos de eficiência Premium para o manejo de efluentes disponível no mercado hoje. Sua economia, menor impacto ambiental e características inovadoras de alta con fiabilidade satisfazem as necessidades crescentes no setor de efluentes. A Revolução Continua Com Você Por trás da Revolução ABS EffeX está a Sulzer Pumps, especialista em efluentes, com um ótimo relacionamento com os clientes e amplo conhecimento em apli cações. Lideramos a resolução dos desa fios de hoje no manejo de efluentes e não o fazemos apenas através de nossos produtos, mas também através de nosso conhecimento. Os capítulos seguintes explicam como isso pode ser aplicado para revolucionar seu negócio. 7 Uma Revolução em Eficiência Produtos que Consomem Menos Energia e Oferecem Muito Mais Uma Revolução em Eficiência Com os custos relacionados à energia subindo e uma nova e rigorosa legislação tornando-se realidade, a eficiência energética é mais importante do que nunca. A linha ABS EffeX oferece inúmeras formas de reduzir seu consumo de energia, tanto no nível de produto como no sistema em geral. Nesse processo, você reduz os impactos ambientais (pegada de carbono) e melhora sua eficiência operacional. Em conformidade com o Padrão IE3 Principal fonte de consumo de eletrici dade nos equipamentos para o manejo de efluentes, o motor recebe atenção redobrada ao analisarmos os custos rela cionados à energia. O consumo individual de um produto pode ser facilmente redu zido em até 25%-30%, apenas com o uso de um motor IE3 de eficiência Premium. Isso significa que o consumo de energia e a pegada de carbono de sua planta podem ser drasticamente reduzidos apenas com a mudança para motores de eficiência Premium. Natural mente, esse ganho é maior se a alteração puder ser feita em todos os tipos de equi pamento, independentemente do tama nho do motor. h range complie EffeX s fu BS lly eA wi t Th Como a única gama completa de produ tos de eficiência Premium para o manejo 10 de efluentes no mercado, só a linha ABS EffeX é capaz de garantir uma mudança tão radical. A bomba submersível de esgoto ABS XFP foi o primeiro produto no setor a adotar o padrão IE3 e hoje podem ser encontrados motores de eficiência Premium em todos os equipamentos ABS EffeX. Isso significa economia substancial de energia em qualquer aplicação-chave Economia Inteligente com o Imã Permanente De fato, o padrão IE3 não é a única forma de atingir uma eficiência Premium. Em alguns casos, motores de imã perma nente permitem economias de energia que ultrapassam as especificações IE3, garantindo uma maior eficiência do motor em uma ampla faixa de velocidades. Apesar dos motores de imã permanente terem um custo inicial superior, o investi mento é rapidamente recuperado através de sua eficiência na aplicação correta. Na Uma Revolução em Eficiência Custos na Vida Útil da Bomba Influência do Motor IM nos Custos Custos de manutenção Custo do equipamento 5% Potencial de melhoria da eficiência com um motor de imã permanente Custos de manutenção 6% 10% Custo do equipamento 8% Custos do operador 28% 51% Custos de energia "como novo" 10% Custos adicionais de energia 6,0 kW submersível + 20% de utilização – 1,5% de desgaste + 15.000 horas de manutenção O consumo de energia (mostrado aqui para uma bomba) é o principal custo para muitos tipos de equipamento. Muito disso é um custo como novo, determinado pela seleção inicial do equipamento. Com um motor de eficiência Premium, o custo relacionado com a energia é menor desde o início. linha ABS EffeX, podem ser encontrados motores de imã permanente nos turbo compressores ABS HST, assim como em modelos de velocidade média do mistura dor submersível ABS XRW, em que con tribuem para uma melhoria na eficiência de até 35%. 82% Custos de energia Custos de vida útil típicos para um misturador submersível Os misturadores trabalham geralmente 24 horas por dia. Isso torna os custos relacionados à energia um dos mais significativos em sua operação. Construí-los com motores de ímã permanente sempre que possível, como em modelos de velocidade média do misturador submersível ABS XRW, permite uma melhoria da eficiência de até 35%. de seu processo. Isso aumenta não só a eficiência energética, mas também a efi ciência operacional. No caso do mistura dor submersível ABS XRW, isso permite também um número menor de modelos, exigindo um estoque reduzido de peças sobressalentes. Como os motores de imã permanente funcionam com inversores de frequên cia, sua velocidade de operação pode ser ajustada dentro de um largo espectro, de acordo com as exigências de vazão 11 Uma Revolução em Eficiência tem mais de 100 anos de experiência no manejo de efluentes através da marca ABS. Soluções como o propulsor origi nal Contrablock ABS têm determinado os padrões de eficiência há décadas. Eficiência Além do Motor A eficiência do motor é apenas um tipo de eficiência. Para bombas e outros pro dutos para o manejo de efluentes, asse gurar a eficiência hidráulica é também um fator importante para a economia de energia. E a eficiência hidráulica é também uma questão de experiência. A Sulzer Pumps Atualmente as necessidades de eficiên cia hidráulica são ainda maiores. É por isso que os produtos ABS EffeX foram criados através de modelagens de dinâ micas de fluídos computacionais (CFD) e testes extensivos em efluentes atuais, que são mais complexos do que os de apenas 10–15 anos atrás. Esse trabalho de P&D envolveu não apenas nossa pró pria equipe e recursos, mas também coo peração com universidades. Os resultados falam por si mesmos, por exemplo na cunha curvada de empuxo otimizado das pás propulso ras autolimpantes do nosso flow booster ABS XSB. Também podem ser encon tradas em nossos propulso res inovadores Contrablock Plus, em que a eficiência Eficiência do motor hidráulica e a confiabilidade estão lado a lado. Mais infor Eficiência total mações sobre essas inova ções podem ser obtidas no próximo capítulo. Eficiência hidráulica 12 Uma Revolução em Eficiência 13 Uma Revolução em Eficiência Otimizando o Todo Quanto mais complexa for a peça de um equipamento, mais importante é vê-la como um todo. Isso significa olhar não apenas para o motor e eficiência hidráu lica, mas também em como as escolhas em um componente podem afetar a efici ência em outros aspectos. Um turbocom pressor é um excelente exemplo. Na maioria dos turbocompressores, o uso de rolamento a ar no sistema de aciona mento pode comprometer a eficiência na vedação em labirinto. Em vez disso, os turbocompressores ABS HST usam rola mentos magnéticos, cujas folgas supe riores não comprometem a vedação. Ao otimizar o motor, rolamentos, selo e outros componentes como um sistema completo, os turbocompressores ABS HST atingem uma eficiência real 10% superior aos concorrentes convencionais – resultando em um retorno mais rápido do investimento. Eficiência Através do Controle Finalmente, existem oportunidades na linha ABS EffeX para melhorar a eficiên cia em todo o sistema. Por exemplo, o sistema de controle do turbocompres sor ABS HST 20 monitora o ambiente de operação do compressor e registra con tinuamente os dados que podem ser usados para otimizar os equipamentos à sua volta. Uso Típico de Eletricidade ETEs Propulsor Tratamento de lodo 13% Vedação em labirinto 14% Planta de digestão Rolamento magnético Planta de tratamento de licor (4%) Motor de imã permanente Rolamento magnético Tratamento secundário 63% Aquecimento + iluminação (2%) Tratamento preliminar + bombeamento (3%) Tratamento primário (1%) Os componentes do turbocompressor ABS HST 20 são otimizados como um sistema. Equilibrar todos os componentes dessa forma produz a eficiência total mais elevada. Isso faz uma grande diferença na aeração, processo que uso intensivamente energia e é responsável por boa parte dos custos do tratamento secundário de efluentes. 14 Uma Revolução em Eficiência A função de alteração derivada de nível do controlador de bombas ABS PC 441 é usada para acionar as bombas em resposta a uma subida rápida e anormal no nível de água. De fato, tal otimização inteligente pode ser atingida em toda a rede de coleta de efluentes. Usando o controlador de bomba ABS PC 441 e as unidades rela cionadas de controle e/ou monitoramento, podem ser economizados 30–50% da energia consumida pelos sistemas de bombeamento. Isso pode ser feito ao aumentar os níveis de partida/parada em períodos com menos chuva, por exemplo, ou ao acionar as bombas em resposta a rápidas alterações no nível de água. Como mostrado no próximo capítulo, o uso de controle e/ou monitoramento também faz a diferença na confiabilidade. 15 Uma Revolução em Eficiência Revolução em Foco: ETE Meriden, EUA Cliente Localizada no Condado de New Haven, Connecticut, na parte leste dos EUA, a planta de tratamento de efluentes em Meriden tem uma vazão de entrada projetada de 43.911 m3/dia (11,6 mgd) com uma vazão de entrada máxima de 143.386 m3/dia (38,0 mgd). Atualizada nos anos 60 e nos anos 80, a planta existe desde meados de 1800. Desafio Foram aprovadas grandes atualizações na planta para contemplar o crescimento em vinte anos. Essas alterações incluíam a construção de um quarto tanque para a 1ª fase de sedimentação, um quarto reator de 1ª fase e novos sopradores mais eficientes para atualizar o sistema de aeração. 16 Solução Foram escolhidos para a aeração dois turbocompressores ABS HST 40 (um em funcionamento e outro de backup), além de um turbocompressor ABS HST 2500. A análise dos custos relacionados com a vida útil determinaram que, em 20 anos de operação, eles iriam proporcionar à planta de Meriden uma economia de mais de 1.000.000 dólares americanos. Resultado Além de reduzir radicalmente os níveis de ruído, os turbocompressores ABS HST se pagaram em apenas seis meses. Graças à operação de velocidade variável pre cisa dos equipamentos, a planta de Meri den na verdade aumentou a atividade de aeração em 25% – usando ao mesmo tempo menos 20% de eletricidade do que antes. Além disso, a planta economi zou bastante em manutenção, que agora envolve apenas uma troca anual do filtro de ar e, se necessária, a substituição das ventoinhas de refrigeração a cada 5–6 anos. Uma Revolução em Eficiência Revolução em Foco: ETE Vic, Espanha Desafio A planta buscava reduzir os custos rela cionados com a operação através de uma redução no consumo de energia e despesas de manutenção. Solução 1: Aeração Um turbocompressor ABS HST 9000 substituiu um dos quatro sopradores convencionais existentes. Agora é usado como o compressor principal e por vezes trabalha sozinho, garantindo: Cliente Localizado no município de Osona na província de Barcelona, Espanha, a planta de Tratamento de Efluentes Vic tem uma vazão de entrada de 23.000 m3/ dia (6,1 mgd). A planta usa duas etapas de tratamento biológico e tem uma instalação de biogás e de cogeração de 500 kW/h. Isidre Soler i Targarona, Gerente de Manutenção, Depuradores d´Osona SL • Redução de 50% no consumo de energia • Necessidade muito menor de manutenção • Níveis de ruído reduzidos Solução 2: Equalização Quatro misturadores submersíveis ABS XRW substituíram três sopradores de 90 kW com difusores de bolhas grossas, alcançando: • Uso de energia de 30 kW no total (4 x 7,5 kW), comparado com os anteriores 270 kW • Economias mensais de 3.000 Euros nos custos relacionados com energia • Maior produtividade de operação devido ao menor acúmulo de areia no tanque 17 Uma Revolução em Confiabilidade Mantendo as Operações em Pleno Funcionamento Uma Revolução em Confiabilidade Uma operação simples e confiável é uma operação mais econômica. Ainda assim paradas frequentes e chamadas de serviço são assumidas como um fato comum pelas empresas de efluentes. A linha ABS EffeX prova que a realidade pode ser diferente, permitindo que se gaste muito menos tempo e dinheiro lidando com o inesperado. O Desafio do “Novo” Efluente Apesar de frustrantes, as dificuldades com as quais as empresas de efluen tes se deparam não são surpreendentes. Equipamentos mais antigos são comuns na maioria dos municípios, apesar dos efluentes terem mudado bastante apenas na última década. Litros por dia per capita Consumo Doméstico de Água de 1995 até 2008 170 165 160 155 150 145 1995 1996 1997 1998 Razões para Chamadas Relacionadas a Avarias nas Bombas 1999 2000 2001 2002 2004 Queima do motor (3%) Acionamento do térmico por sobretemperatura (4%) 9% Falta de aterramento 20% Bomba bloqueada 2003 Bomba não funcionando 61% Vazamento na gaxeta da bomba (3%) 20 2005 2006 2007 2008 Problemas nas bombas são responsáveis por cerca de 60% das visitas não planejadas à rede municipal e às estações de bombeamento terminal. Em mais de 60% dos casos, os bloqueios são a fonte do problema. Uma Revolução em Confiabilidade De ano para ano, a redução do consumo de água e as alterações nos hábitos de higiene pessoal têm aumentado constan temente as dificuldades com o manuseio das fibras na coleta de efluentes munici pais. Como resultado disso, mais de 60% das avarias relacionadas com bombas de efluentes são resultado de bloqueios. Encontrando Soluções Hidráulicas No desenvolvimento da linha ABS EffeX, a Sulzer Pumps investiu bastante tempo analisando as características dos efluen tes de hoje e seus efeitos nas bombas e outros equipamentos. Nossos estudos incluíram testes laboratoriais de resistên cia a bloqueios, testes de campo, análi ses de efluentes, avaliações comparativas de projeto e otimização com dinâmicas de fluídos computacionais (CFD). O que aprendemos é que muito mais pode ser feito para melhorar a confiabili dade, além da hidráulica. Por exemplo, no flow booster ABS XSB, o perfil das pás fabricadas em compósito em formato de cunha curvada criaram um propulsor que é efetivamente autolimpante. 21 Uma Revolução em Confiabilidade O Propulsor Mais Resistente a Bloqueios As características dos efluentes atuais representam enormes desafios para as bombas de coleta. Mesmo nesse cenário, o design avançado da hidráulica garante uma enorme vantagem à linha ABS EffeX. A bomba submersível de esgoto ABS XFP usa um conceito de propulsor comple tamente novo chamado de Contrablock Plus - que eleva os padrões de manuseio de fibras e eficiência, indo além de qual quer outro concorrente no mercado. Os propulsores Contrablock Plus ofere cem uma passagem livre de sólidos de no mínimo 75 mm (3 polegadas), o que é inovador para um propulsor com uma efi ciência hidráulica tão grande. Ainda mais impressionante, o formato do propulsor está concebido para permitir que 80% do material fibroso passe pela aleta do pro pulsor, sem depender da ação de corte. Apenas os 20% restantes passam natu ralmente pela ação de corte da placa de fundo do propulsor. 22 Como os itens fibro sos estão muitas vezes carregados com areia e outros resíduos, esse foco na aleta do propul sor reduz drasti camente o desgaste da placa de fundo. Como resultado, os propulsores Contra block Plus dependem muito menos da precisão de ajuste da placa de fundo e do afiamento das bordas do propulsor, em comparação com projetos concorrentes. A concentração de fibras na água está aumentando, o que resulta em bloqueios mais frequentes. Os propulsores Contrablock Plus permitem que 80% do material fibroso passe pela aleta do propulsor sem cortes. Isso evita um desgaste considerável na placa de fundo. Uma Revolução em Confiabilidade Proteção de Dentro para Fora Quando se pensa em confiabilidade, os bloqueios e o desgaste devido a fato res externos são a primeira preocupa ção. Entretanto, há também questões internas que afetam a manutenção e podem aumentar o risco de avarias. Aqui também, o desgaste é uma ameaça à operação normal do equipamento. Entre os componentes mais expostos ao desgaste estão os rolamentos, ques tão que é claramente contemplada pela linha ABS EffeX. O uso de motores IE3 permite temperaturas de funcionamento mais baixas que melhoram o ambiente de operação dos rolamentos. Os pró prios rolamentos foram concebidos para uma durabilidade maior: mais de 100.000 horas no caso do misturador submer sível ABS XRW e do Flow Booster ABS XSB. No turbocompressor ABS HST 20, o problema do desgaste do rolamento é totalmente eliminado, uma vez que seus rolamentos magnéticos virtualmente não envolvem fricção – mesmo durante as partidas e paradas. Naturalmente, todos os outros compo nentes são otimizados de forma seme lhante para uma operação duradoura. Desde engrenagens e eixos – com fatores de segurança resistentes à fadiga elevada – até acoplamentos robustos e selos pro tetores otimizados, os produtos ABS EffeX têm características que os tornam tão duradouros por dentro como são por fora. 23 Uma Revolução em Confiabilidade Confiabilidade em uma Perspectiva Mais Ampla A melhor de todas as notícias é que o aumento da confiabilidade não se limita à seleção de novos equipamentos. Com o uso de controle e/ou monitoramento, podem ser feitas melhorias substanciais em equipamentos existentes, especial mente na coleta de efluentes. Na rede coletora de efluentes, as ofertas ABS EffeX para o controle e/ou monito ramento podem reduzir drasticamente o risco de bloqueios, desgaste e capacidade insuficiente, simplesmente ao alterar a forma como o equipamento é usado. Com o controlador ABS PC 441, as bombas de coleta podem ser programadas para níveis aleatórios de partida/parada, o que reduz o acúmulo de gordura e a produção de ácido sulfúrico – que pode resultar em danos. O controlador de bomba ABS PC 441 pode ser usado para um funcionamento assimétrico ou por taxa. Isso reduz consideravelmente o risco de avarias simultâneas nas bombas e de uma avaria completa na estação de bombeamento. 24 Display gráfico mostrando o status da bomba de forma simples Energia usada / Teclado Volume bombeado alfanumérico Indicação de alarme Botões do menu do display Indicador de funcionamento Botões de nave gação do menu O controlador ABS PC 441 também per mite que as bombas em uma estação de bombeamento sejam colocadas em ope ração de forma independente, com níveis diferentes de partida/parada e diferen tes tempos de retardo, assim como em funcionamento assimétrico ou por taxa. Quando em funcionamento assimétrico, uma bomba é usada com mais frequên cia que a outra, preservando assim a vida útil da segunda bomba para emergên cias e minimizando o risco de uma avaria completa da estação. A alternância assi métrica também pode ajudar a prevenir problemas de entupimento resultantes do acúmulo de resíduos ou lodo em determi nadas estações. Funções inteligentes assim oferecem inú meros benefícios para proteção da vida útil do equipamento e redução do tra balho manual. Ao preservar a capaci dade de bombeamento disponível, elas também criam uma rede de coleta mais confiável, o que é benéfico para todos. Uma Revolução em Confiabilidade 25 Uma Revolução em Confiabilidade Revolução em Foco: Wicklow County, Irlanda Cliente A municipalidade de Wicklow County é responsável pela operação da rede de coleta e de 35 plantas de tratamento de efluentes na região, que tem centros urbanos com populações variando de 30.000 até 50.000 habitantes. Desafio Uma estação de bombeamento crítica usa duas bombas para levar os efluentes de cerca de 300 casas para a estação de tratamento principal. As duas bombas originais com propulsores fechados esta vam apresentando bloqueios 2–3 vezes por semana. Sempre que isso ocorria, era necessário que dois homens fizessem a desobstrução das bombas e limpassem a estação. Solução Em junho de 2009 foram instaladas duas bombas submersíveis para esgoto ABS XFP para substituir as bombas antigas. 26 Resultados Desde a instalação das duas bombas submersíveis para esgoto ABS, não ocor reu nenhum bloqueio. As novas bombas também impedem o acúmulo no reser vatório, com a mesma facilidade com que manuseiam fibras e sólidos gran des. Estima-se uma economia de quatro dias de trabalho por mês ao não ser mais necessário desbloquear as bombas. Uma Revolução em Confiabilidade Revolução em Foco: ETEs, EUA Cliente O cliente da Sulzer Pumps, que pre fere permanecer anônimo, é uma planta de tratamento de efluentes localizada a norte de Nova Jersey, EUA. Uma planta regional, que serve vários municípios, ela opera com 264.979 m3/dia (70 mgd) e está dimensionada para 321.760 m3/dia (85 mgd). Desafio A planta tinha uma bomba localizada em um poço de detritos, onde caminhões de bombeamento também faziam a des carga. Todos os dias, a bomba entupia e tinha de ser retirada para manutenção. Mesmo depois de instalar uma grade, que impedia os sólidos maiores de cair no poço durante a descarga dos cami nhões, os problemas com os bloqueios continuaram. Resultados O modelo da bomba testada foi uma ABS XFP 100E-CB1.3 PE105/4. Após 60 dias de funcionamento, a bomba ABS não teve qualquer bloqueio. Impressionado, o cliente adquiriu a bomba ABS e cancelou o teste da bomba trituradora. Até hoje, a bomba continua operando sem qualquer bloqueio. Solução Para eliminar de vez o problema, a planta concordou em realizar um teste de 60 dias com uma bomba submersível para esgoto ABS XFP com propulsor Contra block Plus. A isso se seguiria um teste comparativo com uma bomba trituradora. 27 Revolução Sistematizada Etapas para uma Coleta de Efluentes Mais Eficiente e Econômica Revolução Sistematizada regionais de coleta de efluentes estão envelhecendo e suas estações de bom beamento têm uma necessidade urgente de remodelação para reduzir o consumo de energia e os custos relacionados à operação. Encontrar e utilizar oportunidades para melhorar a eficiência e confiabilidade pode parecer complicado quando estão envolvidas redes inteiras de coleta de efluentes. Ao longo de muitos anos de trabalho árduo em estações de bombeamento, a Sulzer Pumps desenvolveu uma abordagem sistematizada que torna essa tarefa mais fácil. Quatro Etapas Claras para o Sucesso A linha de produtos ABS EffeX é uma res posta ousada aos desafios de hoje no manejo de efluentes. Mas uma resposta completa deve ir além da inovação em produtos. Muitos sistemas municipais e Para ajudar nesse processo, a Sulzer Pumps desenvolveu o modelo Four Step Process. Utilizando uma metodologia prática, podemos melhorar o perfil ener gético, a eficiência operacional e o geren ciamento de riscos de suas estações de bombeamento, tornando-as mais econô micas e auto-suficientes. Número de visitas ao local Visitas Anuais por Estação de Bombeamento para o Cliente X Estações de bombeamento 0 1 2 3 4 5 1 6 92 6 6 1 7 1 8 1 9 1 5 27 A experiência mostrou que existe uma clara diferença entre desempenho e custo entre as melhores e piores estações de bombeamento dentro de uma rede de coleta. É comum que um número muito reduzido de estações produza a grande maioria de alarmes – uma indicação clara que essas devem ser alvos de remodelações. 30 Revolução Sistematizada Iniciando o Processo Para determinar as necessidades, é pre ciso saber inicialmente quais são os recursos atuais. Visando obter uma com preensão do potencial para melhorias a curto e longo prazo, assessoramos você na análise das informações existentes. Dados de sistemas de telemetria e de outras fontes são organizados de uma forma prática, sendo então combinados com o conhecimento existente sobre pro blemas de bloqueios, desgaste, visitas não programadas ao local e muito mais. 31 Revolução Sistematizada Etapa 1: Levantamento Após identificar as plantas que devem ser alvo de melhorias, realizamos avaliações individuais das estações de bombeamento. Isso é feito com um levantamento simples, mas eficiente, que avalia com acurácia o desempenho de cada uma delas. Depois de verificar as especificações do projeto original de uma estação, medimos sua vazão, altura manométrica, perdas na tubulação, consumo de energia, entre outros. Do mesmo modo, consideramos sua história e as condições atuais de sua tubulação, poço, níveis de controle e equi pamento elétrico. O objetivo é encontrar oportunidades de economia, principal mente através do desempenho energético e redução dos custos de operação. 32 Em geral essas oportunidades estão em duas categorias: 1.Ações que envolvem uma quanti dade mínima de trabalho: por exem plo, modificação dos níveis de partida/ parada ou ajuste dos propulsores e outros componentes. 2.Ações que requerem algum investi mento: por exemplo, a substituição de bombas com mau desempenho por bombas com maior eficiência energé tica ou atualização dos sistemas de controle e monitoramento da bomba. O objetivo em todos os casos é alcan çar uma situação de autofinanciamento. Em outras palavras, as economias obti das devem garantir o retorno do inves timento dentro de um período razoável de tempo. Revolução Sistematizada Etapa 2: Business Case Concluído o levantamento, a próxima etapa é transformar essas informações em um business case, com análise de viabilidade e retorno dos investimentos. Na sua elaboração, utilizamos um banco de dados desenvolvido durante muito anos por especialistas. Essa base, que utiliza experiências reais e dados estatís ticos, permite-nos estabelecer um ben chmark para as observações e medições obtidas no levantamento. A anállise final propõe ações e alterna tivas para melhorar toda a estação de bombeamento. Submetida a sua aprova ção, ela inclui: • Custos calculados para todas as melhorias e investimentos • Reduções no consumo de energia, em valores monetários • Reduções nos custos relacionados à operação explicados de forma clara Também está incluída uma proposta para os Principais Indicadores de Desempenho (Key Performance Indicators – KPIs) a serem usados na validação dos resultados. Um Business Case é elaborado com base em cálculos realistas, com o equilíbrio de diversos fatores. Os custos relacionados com energia e as estratégias de manutenção são duas das principais considerações. No entanto, investimentos com prazo de retorno superior também podem ser justificados se, além da economia de energia, outros ganhos operacionais puderem ser obtidos no mesmo período. O estudo, obviamente, leva em conta um período calculado de retorno do investi mento. Em geral, os investimentos reco mendados para economia de energia se pagam em menos de cinco anos. 33 Revolução Sistematizada Etapa 3: Entrega Uma vez aprovado o Business Case, podemos apresentar uma proposta para as medidas definidas como necessá rias. Isso inclui um plano detalhado para a entrega do equipamento, assim como informações sobre nossa responsabili dade na instalação e comissionamento. Idealmente, as melhorias devem ser implantadas o mais rapidamente possível, para que o máximo de benefícios possa ser obtido a partir do projeto. Etapa 4: Validação Finalmente, é importante confirmar o impacto positivo das mudanças na esta ção de bombeamento. Nenhum business case tem valor real a menos que os bene fícios previstos se tornem realidade. Concluída a entrega, nossa equipe de projetos realiza uma análise de resulta dos com o cliente. Entre os indicadores avaliados, estão os custos reais da remo delação, o consumo de energia após as mudanças e a necessidade de envolvi mento do pessoal de operação e serviço. O desempenho da estação também é monitorado durante certo período e as melhorias nos indicadores são facilmente medidas quando existe um fluxo constante de dados. Se os sistemas ABS EffeX de controle e/ou monitoramento da bomba forem instalados, eles fornecerão informa ções atualizadas sobre o desempenho da bomba, sua condição e as necessidades de manutenção. Os valores PC 441 podem ser vistos como tendências no programa AquaProg ABS. 34 Revolução Sistematizada Com essas informações, você tem uma visão geral clara e consistente do estado e condições de operação de seus equi pamentos. Utilizando-as em conjunto com as melhores práticas definidas no business case, você continuará revolu cionando seu negócio – muito depois da remodelação inicial. O modelo Four Step Process já comprovou seu sucesso em muitos casos reais ao longo dos anos. Para obter mais informações sobre como você pode se beneficiar também desse processo, contacte a equipe Sulzer Pumps. 35 Revolução Sistematizada Revolução em Foco: Anglian Water, Reino Unido Cliente A Anglian Water é a maior empresa de saneamento no Reino Unido, servindo uma população de 6.000.000 de clien tes. Cerca de um bilhão de litros (mais de 200 milhões de galões) de efluen tes são despejados diariamente na rede administrada pela empresa – em que 75.200 km (46.727 milhas) de tubos con duzem o esgoto a mais de mil plantas de tratamento. Desafio Procurando minimizar tanto o impacto ambiental como os custos relaciona dos à operação, a Anglian Water estava em busca de formas de reduzir seu con sumo de energia e necessidades de manutenção. Solução Análises das operações existentes com o modelo Four Step Process revelaram que poderiam ser obtidas melhorias sig nificativas ao, por exemplo, substituir as bombas existentes (com resultados insa tisfatórios) por bombas submersíveis para esgoto ABS XFP, de maior eficiência energética. 36 Resultados Com as novas bombas de maior eficiência energética, a Anglian Water alcançou economias anuais superiores a 700.000 Libras. Revolução Sistematizada Revolução em Foco: Acqualatina, Itália Cliente A Acqualatina gerencia os serviços de água integrados em ATO Sul 4, uma parte da região de Lazio (Itália). A área inclui 63 plantas de tratamento, uma rede de esgoto de cerca de 1.500 km (932 milhas) e 510 estações de bombeamento, necessárias para lidar com cerca de 68 milhões m3 (18 bilhões de galões) de efluentes por ano. Desafio A Acqualatina foi fundada em 2002 e assumiu uma operação já existente, incluindo um grande número de estações de bombeamento de histórico desco nhecido e desempenho variável. O obje tivo era criar uma operação mais eficiente com a análise e melhoria do desempenho das estações de bombeamento. Solução Uma análise das operações existentes usando o modelo ABS Four Step Process revelou que poderiam ser alcançadas melhorias significati vas ao, por exemplo, substituir as bombas anteriores (com desempenho insatis fatório) por bombas submersíveis para Ennio Cima, esgoto ABS XFP, Diretor de Operações, com maior eficiência Acqualatina energética. Resultados Como resultado do Four Step Process e das novas bombas com melhor eficiên cia energética, a Acqualatina reduziu em 25–30% o consumo de energia, depen dendo do tipo de equipamento. Além disso, a Acqualatina verificou uma redu ção nos custos de operação relacionados a bloqueios de equipamento e limpeza de estações elevatórias. Isso significou uma diminuição nos custos de manutenção e um melhor controle da operação. 37 Visão Geral da Revolução Destaques da Linha de Produtos para Efluentes ABS EffeX Visão Geral da Revolução A linha ABS EffeX é um portfólio completo de soluções de classe mundial em efluentes. Contemplando todas as aplicações principais dentro da coleta e tratamento, ela oferece a você as ferramentas necessárias para revolucionar verdadeiramente o seu negócio. Produtos e Principais Características As páginas seguintes fornecem uma visão geral da linha ABS EffeX da Sulzer Pumps. Aqui você pode explorar algumas das impressionantes características de cada produto: • • • • • 40 Bombas submersíveis para esgoto Misturadores submersíveis Flow boosters submersíveis Turbocompressores Sistemas de controle modular de bombas Todos esses produtos combinam uma excepcional eficiência energética com uma enorme confiabilidade. Eles redu zem drasticamente o consumo de ener gia, assim como sua pegada de carbono (impacto ambiental). Ao mesmo tempo minimizam a necessidade de manuten ção e os serviços não programados, além de reduzir outros custos relacionados à operação. Em resumo, eles oferecem a você benefícios de classe mundial únicos no mercado. Visão Geral da Revolução A Linha de Produtos de Classe Mundial no Manejo de Efluentes Misturadores Submersíveis ABS XRW Bombas Submersíveis para Esgoto ABS XFP XRW210 PE1 PE2 XRW400 XRW300 PE3 XRW900 XRW650 PE4 PE5 PE6 Flow Boosters ABS XSB Propulsores Contrablock Plus XSB900 Aleta simples XSB2500 Múltiplas aletas XSB2750, 2 pás XSB2750, 3 pás Controladores de Bomba ABS Turbocompressores ABS HST 2011.06.23 980.3 05:56:19 Low level 1.55 m l/s 0A 352.5 A 0.15 kWh/m3 PUMP 1 1827 l/s 353.8 A 354.1 A PUMP 2 1 ,. 4 ghi 7 PUMP 3 CA 511 3 0 MAIN 07:25:58 STATUS 07:28:10 SETTING TREND m P3 P4 P1 P2 07:30:26 ALARM PUMP 4 pqrs * 2 abc 5 jkl 8 3 def 6 mno 9 tuv wxyz 0 # ACKN. Esc HST 20 HST 40 PC 441 PC 242 PC 111/211 CP 116/216 CP 112/212 CP 221/441 41 Visão Geral da Revolução Bomba Submersível para Esgoto ABS XFP Idéias Avançadas que Redefinem a Eficiência da Bomba A bomba submersível para esgoto ABS XFP foi a primeira bomba com um motor submersível a atingir os padrões de efici ência Premium IE3. Seu motor, no entanto, é apenas uma das suas características mais notáveis. A bomba é um pacote com pleto, altamente engenheirado, cuja con cepção leva em conta todos os aspectos do manejo de efluentes. A bomba submersível para esgoto ABS XFP é líder em confiabilidade e em desempenho energético. Isso se deve especialmente à tecnologia do propulsor Contrablock Plus, que é especialmente projetado para atuar nas condições adversas enfrentadas atualmente no manejo de efluentes. Propulsores Contrablock Plus A série de propulsores Contrablock Plus define novos padrões de proteção contra bloqueios, garantindo uma passagem livre de sólidos de no mínimo 75 mm (3 polegadas). Seu design permite que 80% do material fibroso passe pela aleta do propulsor, o que reduz a necessidade da ação de corte e, consequentemente, minimiza o desgaste. Os propulsores Contrablock Plus estão disponíveis em versões com aleta simples e múltiplas aletas, contemplando toda a linha de bombas submersíveis para esgoto ABS XFP – de 1,3 kW (1,8 HP) / DN80 (3 polegadas) até 400 kW (536 HP) / DN400 (16 polegadas). Os principais benefícios da linha de bombas incluem: • • • • • 42 Maior economia de energia Confiabilidade a longo prazo Excelente manuseio de fibras Projeto de vanguarda Sustentabilidade na fabricação e operação Aleta simples Múltiplas aletas Visão Geral da Revolução Alça de içamento em aço inoxidável Motor ABS XFP Sistema Plug-and-play de entrada de cabo Selos mecânicos em carbeto de silício Eficiência total ABS XFP Sistema sealminder ABS Flange com fendas ANSI/DIN Sistema propulsor Contrablock Plus Sistema de proteção de selos Placa de fundo ajustável 43 Visão Geral da Revolução Misturador Submersível ABS XRW O Motor Certo para Cada Tipo de Mistura O misturador submersível ABS XRW ofe rece uma combinação única de eficiência energética e de economia. Isso é obtido com três configurações de motor distintas: • Alta Velocidade Motor tipo gaiola de esquilo de eficiência Premium IE3 • Velocidade Média Motor de imã permanente de eficiência premium (equivalente ao IE3) • Velocidade Média-baixa Motor IE3 de eficiência premium com caixa de engrenagens Nenhuma tecnologia única de motor pode oferecer o mesmo equilíbrio entre o preço do equipamento, eficiência do motor e os custos operacionais a longo prazo. Anel defletor de sólidos com projeto hidrodinâmico Propulsor de 3 pás autolimpantes Dupla vedação do eixo com selo mecânico no lado do meio feito em puro carbeto de silício sinterizado As tecnologias de motor de eficiência premium, em conjunto com o design con sagrado dos propulsores, produzem os menores consumos de energia para cada velocidade de mistura. Você tem uma melhoria total de eficiência de até 35% em comparação com outros misturado res, o que reduz seu consumo de energia e a pegada de carbono. Di-eletrodo para monitoramento do selo e indicação da necessidade de inspeção 44 Visão Geral da Revolução Tubo guia e suspensão com isolamento galvânico e resistentes à abrasão Conexão selada do cabo do motor com entrada hermeticamente fechada, luva antitorção e alívio da tensão Rolamentos com lubrificação permanente e vida útil calculada em mais de 100.000 horas de operação Sistema de Controle Térmico (PTC) no enrolamento Configuração do motor de velocidade média (outras configurações disponíveis): Motor de imã permanente de alta eficiência e sem sensores, com encapsulamento à prova d’água, tipo de proteção IP 68, classe de isolamento do estator F = 155 °C (311 °F) Os principais benefícios da linha de misturadores incluem: • A tecnologia de motor mais apropriada para cada tipo de mistura • Mínimo consumo de energia • Instalação e manutenção econômicas • Confiabilidade superior 45 Visão Geral da Revolução Flow Booster ABS XSB A Resposta Eficiente para a Mistura em Baixa Velocidade O misturador submersível de baixa velo cidade flow booster ABS XSB reduz o consumo de energia até 25%. Isso é obtido graças a um motor de eficiên cia Premium, uma caixa de engrenagens altamente eficiente e um design único e inovador que aumenta a eficiência do misturador. Os propulsores de 2 e 3 pás são otimi zados para o desempenho e eficiência, com um grande impulso que produz uma elevada capacidade de fluxo em uma direção axial. O perfil da pá e o formato especial de cunha curvada se combinam para criar um propulsor que é efetiva mente autolimpante. 46 Estas características tornam o mistura dor ideal para a circulação de efluentes e para produção de fluxo em nitrificação, desnitrificação e nas fases de remoção de fosfato químico. Os principais benefícios da linha de mis turadores em baixa velocidade incluem: • • • • • Design otimizado dos propulsores Grande economia de energia Maior confiabilidade Cientificamente comprovado Pegada de carbono reduzida Visão Geral da Revolução Pás fabricadas em compósito de alta eficiência Novas pás projetadas para uma maior propulsão Motor IE3 de eficiência Premium para uma maior economia de energia Caixa de engrenagens helicoidal de 3 estágios para operações altamente efetivas Dispositivo especial de acoplamento com design robusto Configuração robusta dos mancais com uma vida útil calculada em >100.000 horas Design aprimorado do anel defletor de sólidos Sensor de umidade (Di) para monitoramento do selo, protegendo o motor e a caixa de engrenagens Cada pá pode ser instalada e removida individualmente para facilitar o transporte e a montagem Perfil autolimpante eficiente Pedestal exclusivo patenteado reduz a vibração. Resistência à corrosão e conexão firme à base do tanque asseguram uma mistura de alta confiabilidade 47 Visão Geral da Revolução Turbocompressor ABS HST 20 O Compressor Que Expande o Desempenho Premium A Sulzer Pumps lidera o setor de turbo compressores na indústria de efluentes há muito tempo. Essa liderança pode ser observada no turbocompressor ABS HST 40 e é consolidada pelo novo turbocom pressor ABS HST 20. O turbocompressor ABS HST 20 repre senta a terceira geração de nossa tecno logia de turbocompressores totalmente refrigerados a ar. Com ganhos excepcio nais no rendimento global, ele garante a maior vazão de ar de saída por quilo watt de entrada. Ao integrar silenciado res e outros acessórios, o equipamento oferece uma instalação mais compacta, silenciosa e econômica. Válvula de blow-off integrada Difusor e silenciador integrados (baixo ruído: 70 dBA) Silenciador de entrada de ar integrado Eficiência Premium, motor de imã permanente de alta velocidade (3ª geração) 48 Visão Geral da Revolução Adicione-se a isso a estabilidade dos rola mentos magnéticos e o controle intuitivo para otimização de processos e tem-se no turbocompressor ABS HST 20 a certeza de continuidade da liderança. Os principais benefícios do novo turbocompressor incluem: • Avanços incorporados a uma tecnologia consagrada • Ganhos excepcionais no rendimento global • Alta eficiência com o uso de rolamentos magnéticos • Instalação compacta e econômica • Controle intuitivo que otimiza seu processo Propulsor e vedação labirinto com nova concepção (ambos de 3ª geração) Nova IHM intuitiva Sistema de rolamentos magnéticos (3ª geração) Silenciador de entrada de ar integrado 49 Visão Geral da Revolução Controlador de Bombas ABS PC 441 Décadas de Experiência em um Módulo para o Controle e Monitoramento Concebido principalmente para o uso em estações municipais de bombeamento de efluentes, o controlador de bomba ABS PC 441 oferece funções avança das e fáceis de usar que podem reduzir a necessidade de visitas de manutenção e melhorar a eficiência da estação – com benefícios para toda a rede de coleta. Os estudos mostram que 30–50% da energia consumida pelos sistemas de bombeamento podem ser economiza dos por meio de alterações no equipa mento ou no controle. O controlador de bomba ABS PC 441 permite essas altera ções, controlando e monitorando de 1 a 4 bombas submersíveis. Também pode ser usado como uma única unidade de monitoramento. Porta COM para conexão com laptop 8 saídas digitais Como o núcleo de um sistema modular, o controlador de bombas ABS PC 441 pode ser configurado com outros módu los para atender a aplicações especificas. Os principais benefícios do controlador de bombas incluem: • Controle e/ou monitoramento de até 4 bombas e equipamento adicional • Monitoramento completo das bombas e da estação • Funções exclusivas reduzem o con sumo de energia e a necessidade de manutenção • Maior funcionalidade melhora a eficiên cia da bomba, da estação e da rede • Tecnologia de vanguarda, acessada remotamente através do AquaProg ABS 2 saídas Rede analógicas interna Porta COM para conexão com modem Porta USB para conexão com laptop Indicação de rede interna Indicação de alarme Indicador de funcionamento 50 Conexão de energia 16 entradas digitais 5 entradas analógicas Visão Geral da Revolução Módulo de Monitoramento de Umidade ABS Módulo de Monitoramento de Temperatura ABS Este módulo de monitora mento de umidade pode acio nar um alarme na eventua lidade de detecção de umi dade (Di). Com o módulo de monitoramento de tempe ratura ABS, é possível ativar alarmes combinados ou separados. Este módulo permite um monitoramento da tempe ratura até 4 bombas com alarmes combinados (um por bomba) ou até 4 alar mes separados usando um módulo por bomba. Painel Elétrico Montado em Parede Módulo de Medição de Grandezas Elétricas O controlador de bombas ABS PC 441 pode ser montado em um painel elétrico compacto embutido na parede e custo mizado de acordo com o sis tema de controle selecionado. Este módulo mede as pro priedades elétricas de toda uma estação de bombe amento e/ou uma única bomba. Display gráfico mostra o status geral das bombas Indicação de alarme Energia usada / Volume bombeado Indicador de funcionamento Botões com opções do display Teclado alfanumérico Botões de navegação do menu 51 Revolução na Prática Mais Histórias de Sucesso de Clientes Sulzer Pumps Revolução na Prática Revolução em Foco: Stockholm Vatten, Suécia Cliente A Stockholm Vatten fornece serviços de água e saneamento para mais de um milhão de pessoas. A empresa mantém mais de 3.000 km (cerca de 2.000 milhas) de tubulação de esgoto na área de Esto colmo (Suécia). Desafio A partir de 1996, a Stockholm Vatten começou a modernizar suas estações de bombeamento usando um sistema inteli gente para controle de bombas. Além de economizar energia, a empresa buscava garantir uma maior capacidade de bom beamento e melhorar a acessibilidade das estações e dos dados de operação. Solução A Sulzer Pumps trabalhou em conjunto com a Stockholm Vatten para desenvolver a lógica de controle desejada, utilizando protocolos de comunicação abertos e amplamente adotados. O processo ambi cioso evidenciou os problemas mais comuns e as áreas-chave para melho rias. Toda essa experiência foi usada no desenvolvimento do controlador de bombas ABS PC 441. Resultados A Stockholm Vatten instalou os módulos de controle e/ou monitoramento ABS, que agora incluem o controlador de bombas ABS PC 441, obtendo uma visão geral 54 da capacidade de bombeamento e um registro confiável de dados. Até os parâ metros não operacionais são monitora dos, tais como os níveis de gás sulfídrico (por questões de segurança). A acessi bilidade física da estação foi melhorada com a adoção de rotinas de segurança, incluindo um temporizador pré-definido que inicia quando uma luz é acesa e blo queia a partida remota das bombas. Se ninguém tocar no painel ou desligar a luz dentro do tempo pré-definido, são ati vados os alarmes internos e externos. Revolução na Prática Revolução em Foco: ETA Iguaçu, Brasil Cliente Operada pela Sanepar (Companhia de Saneamento do Paraná), a Estação Iguaçu é a maior planta de tratamento de água do estado do Paraná, sul do Brasil. Locali zada em Curitiba, a estação fornece água a cerca de 800.000 pessoas. Desafio A Sanepar precisava substituir as bombas anteriores na ETA Iguaçu por novos equipamentos capazes de: • Lidar com uma vazão altamente variá vel – de 85 l/s até 300 l/s (1347 gpm até 4755 gpm), dependendo do momento do dia – assegurando o fornecimento de água nos horários de pico e evi tando danos ao sistema durante os períodos de menor demanda. • Operar de forma mais eficiente, com um melhor desempenho hidráulico e menor consumo de energia. Solução Foram adquiridas três bombas submersí veis para esgoto ABS XFP, com a Sulzer Pumps sendo responsável pela instala ção e start-up dos equipamentos. Duas bombas operam em paralelo, de acordo com a variação na demanda, e uma ter ceira funciona como reserva. As bombas atendem a uma altura manométrica de até 50 m (164 pés) e uma vazão de até 313 l/s (4961 gpm). Resultados As três bombas ABS superaram as expec tativas da Sanepar em todos os aspectos. A potência consumida pelas bombas é 46 kW inferior ao limite máximo estabele cido pelo cliente. Além disso, as bombas garantem um desempenho hidráulico e uma eficiência de motor que são substan cialmente superiores ao mínimo estipulado pela Sanepar. 55 Revolução na Prática Revolução em Foco: Cotton Valley, Reino Unido Cliente Operada pela Anglian Water, a Cotton Valley STW, em Milton Keynes, atende a uma população de mais de 300.000 pes soas. A planta de tratamento de efluentes tem entradas comuns para gradeamento e remoção de resíduos sólidos, seguidas por três etapas paralelas de tratamento. Cada fase inclui quatro tanques retan gulares para tratamento primário, quatro tanques de areação e oito tanques finais de sedimentação. Solução Como teste, um dos misturadores exis tentes foi substituído por um misturador submersível ABS XRW com transmissão de velocidade variável. Resultados As medições revelaram uma redução de 38% no consumo de energia (de 13,34 kW para 8,30 kW). 56 Cortesia Anglian Water Services Ltd Desafio A planta tem como objetivo reduzir os custos operacionais através de um menor consumo de energia. Foram identifica das potenciais economias nos tanques de areação, onde doze misturadores ABS ECOMIX RW têm trabalhado ininterrupta mente desde 2007. Próximas Etapas Substituir todos os 12 misturadores irá garantir à planta uma economia anual de energia superior a 42.000 Libras, o que permitirá o retorno do investimento em 1,5 ano. Revolução na Prática Revolução em Foco: Comunidade Urbana de Compiègne, França Cliente A Comunidade Urbana de Compiègne (CRA) está localizada no norte de França, junto ao Rio Oise. Em resposta às inun dações ocorridas em anos anteriores, a CRA está ampliando o sistema de tan ques de contenção para águas pluviais. Desafio A CRA decidiu adicionar um terceiro tanque de contenção para, na eventua lidade de chuvas fortes, servir de apoio aos dois existentes. Com um diâmetro de 28 m (92 pés) e uma profundidade de 22 m (72 pés), o tanque ofereceria uma capacidade adicional de armazenamento de 12.300 m3 (3,25 milhões de galões). Solução Foram instaladas dez bombas submersí veis para esgoto ABS XFP, com capacida des variando de 14–45 kW e 50–500 m3/h (220–2201 gpm). Três bombas devol vem a água coletada ao ambiente natural, três retornam a água à rede coletora de efluentes e duas bombeiam a água usada na limpeza dos tanques. Resultados “Com um design moderno e performance de motor Premium IE3, as bombas ABS têm a melhor relação de watt consu mido por metro cúbico bombeado.” – Comentário feito pelo consultor respon sável pelo projeto Próximas Etapas Foi lançada uma segunda fase do pro jeto com a construção de uma estrutura de contenção pós-enchente, para aliviar as redes durante a ocorrência de chuvas fortes combinadas com inundação do rio Oise. A instalação terá três bombas submersíveis para esgoto ABS, cada uma com uma capacidade de 720 m3/h (3170 gpm). 57 Revolução na Prática Revolução em Foco: EMASA, Espanha Cliente A planta de tratamento de efluentes em Peñón del Cuervo, em Málaga, opera com uma capacidade de 52.000 m3/dia (13,7 mgd). Desafio A planta buscava reduzir os custos rela cionados à operação através da diminui ção no consumo de energia e despesas de manutenção. Isso seria feito com a substituição dos sopradores de desloca mento positivo existentes por um turbo compressor, custeando o investimento com a economia de energia a ser obtida. Solução Após uma avaliação cuidadosa do con sumo de energia dos sopradores exis tentes e comparação com as ofertas do outro fornecedor, foi instalado um turbo compressor ABS HST 40. O turbocom pressor fornece ar comprimido às grades de difusores nos reatores biológicos da planta de tratamento. 58 Resultados O turbocompressor ABS HST 40 apre senta uma economia de energia de 29,04%, em comparação com os sopra dores de deslocamento positivo. Isso é 5% superior aos cálculos iniciais, que estimavam ganhos de 24% no consumo de energia. Revolução na Prática Revolução em Foco: Sanepar, Brasil Cliente A Sanepar (Companhia de Saneamento do Paraná) é responsável pela coleta de efluentes das cidades litorâneas no estado do Paraná, sul do Brasil – uma área turís tica que recebe uma grande quantidade de visitantes durante o período de verão. Desafio A Sanepar necessitava substituir as bombas em 42 estações elevatórias na região. Os requisitos da empresa inclu íam uma tecnologia mais atualizada, com níveis de eficiência energética superiores. Solução Foram instaladas em quatro estações elevatórias bombas submersíveis para esgoto ABS XFP, com capacidades entre 47 l/s até 153 l/s (745 gpm até 2425 gpm), em substituição às antigas bombas ABS. A Sulzer Pumps também foi a responsá vel pelo start-up das bombas. Resultados Com seus motores de eficiência premium e outras características, as bombas insta ladas garantem economias de energia de 6-9% por equipamento. 59 Combinação de Forças para uma Competência Inigualável A ABS, associada a inovação e soluções consagradas para manejo de efluentes e dre nagem, é uma marca Sulzer. Um elevado nível de serviço ao cliente, combinado com nosso amplo conhecimento em aplicações para a solução de desafios nos setores de efluentes e drenagem, é a base dessa pode rosa marca global. Para mais informações, visite www.sulzer.com www.sulzer.com E10088 bp (1) 10,2012, Copyright © Sulzer Pumps Esta publicação é uma apresentação geral. Ela não oferece nenhum tipo de garantia legal ou comercial. Entre em contato conosco para uma descrição das garantias legais e das garantias oferecidas com nossos produtos. As instruções de uso e segurança serão fornecidas separadamente. Todas as informações contidas na presente estão sujeitas a alteração sem aviso prévio.