Energy efficiency for water- and waste water treatments. Christoph Westerwelle Global Industry Management Urban Infrastructure

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1 Energy efficiency for water- and waste water treatments Christoph Westerwelle Global Industry Management Urban Infrastructure

2 Funktionsübersicht Key Produkte Haupt-Produktlinien Marking Marking

3 Agenda Ausgangssituation Schritte zur Realisierung von Energieeffizienz Lösungen für Energieeffizienz auf Wasser- und Abwasseranlagen Systemübersicht Vom Motor bis zu Prozessleitsystem

4 Ausgangssituation Energie kosten sind ein großer Teil des jährlichen Budgets Steigende Energiekosten Kein Einfluss durch den Betreiber möglich Kleine mechanische Fehler können ebenso eine Ursache für steigende Energiekosten sein Der Großteil der benötigten Energie auf Kläranlagen wird für die Erzeugung von Luft benötigt

5 Agenda Ausgangssituation Schritte zur Realisierung von Energieeffizienz Lösungen für Energieeffizienz auf Wasser- und Abwasseranlagen Systemübersicht Vom Motor bis zu Prozessleitsystem

6 Schritte zur Realisierung von Energieeffizienz Energiemanagement - ISO Enegriedatenerfassung Ausstatten der Anlage mit Messequipment Erfassen des Energiebedarfs in den einzelnen Anlagenteilen Messwerte an das überlagerte Prozessleitsystem weitergeben Reports und Trends zur Auswertung generieren

7 Agenda Ausgangssituation Schritte zur Realisierung von Energieeffizienz Lösungen für Energieeffizienz auf Wasser- und Abwasseranlagen Systemübersicht Vom Motor bis zu Prozessleitsystem

8 Basis des effizienten Anlagenbetriebs Prozesswerte aufnehmen, wichtige Energiedaten erfassen Modulare Energiemessgeräte Den Prozess energieeffizient steuern bei optimaler Prozessleistung Wasser Prozess Bibliothek Übertragung der Prozess-, Diagnosedaten und Energiewerte in das Leitsystem Standardisierte Schnittstellen

9 Lösungen für Energieeffizienz Integriete Energiemessklemme für die Automatisierungstechnik Messgerät zur einfachen, modularen Energiedatenerfassung Direkte Integration in das Steuerungssystem Erfassen von Wirkleistung, Blindleistung und elektrischer Arbeit Analyse der Netzqualität Konfigurations- und Messmöglichkeiten Diagnose- und Statusanzeige

10 Lösungen für Energieeffizienz EMpro - Energiemessgeräte Hauptfunktionen aller Geräte I1, I2, I3, Maximalwerte Spannungen gegen N, Außenleiter Frequenz ΣP, ΣQ, ΣS (+/-) und je Phase, Maximalwerte Wirk- und Blindenergie (kwh+, kvarh+) Leistungsfaktor (gesamt) Oberschwingungen (THD) bis zur 51. OS Betriebsstunden

11 Lösungen für Energieeffizienz Dank variablen Förderbereich eine energieeffiziente Pumpenregelung Phoenix Contact bietet: Zuverlässige Steuerung und Übertragung der relevanten Prozesswerte Solldrehzahl Ist-Drehzahl Durchfluss Speziell für die Kommunikation mit Frequenzumrichtern erstellte Bausteinbibliotheken zur Übertragung z.b. von Wirkleistung Motorströme Motorspannungen Offene Kommunikation via Modbus, PROFIBUS, PROFINET Übertragung aller gesammelten Prozessdaten über einen Baustein Baustein via Drag & Drop in die Visualisierung integrieren

12 Energieeffizienz auf der Kläranlage Am Beispiel der biologischen Reinigung Einfache Optimierung des Prozessablaufes durch spezielle Funktionsbausteinbibliothek Präzise Regelung der Belüftung im Belebungsbecken Energieeinsparung durch gezielte Regelung der Belüftungsmenge/-zeit Überwachung und Übertragung der aktuellen Prozesswerte, wie z.b. Sauerstoffgehalt PH-Wert Schlammdichte Redox Temperatur Modular integrierbare Energiemessgeräte in bestehende Infrastrukturen

13 Agenda Ausgangssituation Schritte zur Realisierung von Energieeffizienz Lösungen für Energieeffizienz auf Wasser- und Abwasseranlagen Systemübersicht Vom Motor bis zu Prozessleitsystem

14 Systemübersicht

15 Referenz Wasserwerk IZMIR

16 Zusammenfassung und Referenzen Gründe für Phoenix Contact IZSU Sarıkız Wasserwerk Tagesleistung: m³ Bis zu 5000 Kubikmeter Trinkwasser pro Stunde Der komplette Aufbereitungsprozess von der Steuerung bis zur Visualisierung Das Wasserwerk besteht aus drei zentralen Gewerken sowie 15 Unterstationen Redundant aufgebaute Glasfaser-basierte Profinet-Kommunikation Kupfer-basierte Ethernet-Übertragung zwischen den Unterstationen und der Zentralsteuerung

17 Zusammenfassung und Referenzen Gründe für Phoenix Contact IZSU Sarıkız Wasserwerk 3 Eingesetzte Zentralsteuerung ILC 330 PN 15 Steuerung der Unterstation ILC 130 ETH Visualisierungs-Software Visu+ Lean Managed Ethernet Switches 15 TP 10T Touch Panels Inline IP 20 I/O Modules Trio Power Supplies PLC und PR Series Relaies

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