Diez convertidores de frecuencia ACS1000 de ABB, cada uno de 3500kW (4.690 CV), controlan las bombas que se hallan en la estación de bombeo de Changi, ubicada en Singapur. PUB, la agencia nacional del agua en Singapur gestiona el abastecimiento, la captación y el tratamiento del agua residual en Singapur de una forma integrada.
La red de alcantarillado profundo (DTSS) y la Planta de Reciclaje del Agua de Changi
El DTSS fue concebido por PUB como una solución eficiente y rentable para satisfacer a largo plazo las necesidades de Singapur para la recolección, tratamiento y eliminación del agua residual.
La planta de reciclaje de agua de Changi está en el corazón de la DTSS. Inicialmente se tratarán diariamente 667 millones de litros de agua residual. Además se han realizado previsiones para permitir alcanzar el tratamiento de 1998 millones de litros de agua diarios.
El agua residual es bombeada hasta a la estación de bombeo principal, que consta de dos ejes, cada uno de 35 metros de diámetro y 70 metros de profundidad. Cada eje de la bomba tiene cinco bombas y cada una puede bombear 333 millones de litros de agua a diario.
Ventajas
- Sistema de arranque suave de motores con ejes de 11 metros de largo
- Eliminación del golpe de ariete
- Regulación del flujo de entrada del agua residual
- Integración con sistema de automatización
Desafío
El agua residual que llega a la planta de reciclaje de Changi debe ser regulada para equilibrar la entrada de aguas residuales con la capacidad de tratamiento de la planta. También se requiere un arrancador suave para los motores de las bombas. Los ejes de los motores tienen 11 metros de longitud y en el caso que sean arrancados directos a línea (DOL), la tensión de torsión puede causar su rotura.
Solución ABB
ABB suministró diez convertidores de frecuencia de media tensión ACS 1000 para controlar las bombas de la estación de bombeo principal. El control del flujo y la presión de las bombas con convertidores de frecuencia para regular la velocidad aseguran un funcionamiento eficaz bajo una amplia variedad de condiciones de flujo, considerando la demanda real.
Beneficios
- Arranque Suave
Debido a la longitud de los ejes del motor, el arranque con el modo (DOL) no es posible. El ACS1000 de ABB actúa como un arrancador suave, reduciendo la tensión sobre los motores. Durante el proceso de arranque, el ACS1000 aumenta progresivamente la velocidad del motor y acelera suavemente la carga hasta su velocidad nominal.
- Ningún golpe de ariete del agua
El golpe de ariete de agua ocurre cuando el flujo del agua en un tubo es parado de repente, ocasionando la ondulación de una onda de choque por el agua. El impacto de esta onda causa daños sobre la estructura de los tubos, y con el tiempo, pueden reventar. El ACS 1000 reduce las paradas y arranques repentinos, causantes del golpe de ariete del agua.
- Reducción del coste de mantenimiento y aumento del tiempo de vida útil del equipo
El arranque controlado y la parada suave protegen el equipo mecánico y eléctrico, prolongando su tiempo de vida útil y reduciendo el coste de mantenimiento.
- Regulación eficiente del flujo
Controlar los motores de las bombas con convertidores de frecuencia, permite ajustar la velocidad de la bomba en función de la entrada de agua residual y a la capacidad de tratamiento.
- Consumo de energía reducido
La regulación de la entrada de agua residual con un convertidor de frecuencia para la variación de la velocidad, en lugar de otros métodos de control del motor, mejora el funcionamiento del sistema y reduce el consumo de energía.
- Satisfacción de cliente
Basado en el funcionamiento de los convertidores de frecuencia y su sistema de integración suave en el proceso del cliente, otros ocho convertidores de frecuencia de media tensión ACS1000 de ABB de 1800kW han sido comprados por la agencia nacional de agua de Singapur (PUB) para otras estaciones de bombeo.