Опыт применения насосного оборудования в системах водоснабжения на предприятиях

Технологическое развитие любого отраслевого предприятия приводит к росту производства и расширению площадей цехов. Однако в ходе реконструкции или нового строительства возникают сложности в модернизации инженерных систем.

Так, например, специалисты мясокомбината «Кунгурский», одного из самых динамично развивающихся предприятий Пермского края, при расширении производства, столкнулись с проблемой нехватки давления в сетях водоснабжения новых производственных линий.

Первый мясокомбинат Прикамья

История Кунгурского мясокомбината началась с небольшой скотобойни, построенной более 80 лет назад. В то время забой скота и перемещение туш осуществлялись с помощью ручных средств, в частности, лебёдки. Для заморозки и охлаждения продуктов круглый год использовали ледники, которые заготавливались зимой.

Первое расширение площадей предприятия произошло в 1942 году. Были построены новые помещения для первичной обработки, произведён ремонт колбасного цеха, запущен ледосоляной холодильник. В результате, даже в тяжёлые военные годы, ассортимент и объёмы выпускаемой продукции увеличились.

Второй этап развития мясокомбината начался в 1965 году, когда было принято решение о глобальной перестройке действующего предприятия. Обновлённый комбинат стал крупнейшим производителем мясной продукции в Пермской области.

В течение следующих 15 лет производство модернизировалось и расширялось. Помимо основного холодильника, начали использоваться новые морозильные установки. В 1973 году специалисты мясокомбината ввели в эксплуатацию поточно-механизированную линию по переработке мяса птицы производительностью 500 голов в час.

Взятый более полувека назад курс на постоянное технологическое развитие актуален и в наше время. За последние два года в модернизацию предприятия было вложено 1,7 млрд. руб. собственных средств. Сегодня мясокомбинат «Кунгурский» оснащён высокотехнологичным оборудованием, благодаря которому выпускается более 140 видов изделий из мяса и птицы.

Достижение таких результатов было бы невозможным без применения на предприятии инженерных систем, обеспечивающих его производственные мощности всеми необходимыми ресурсами: теплом и водой. И каждый шаг по расширению цехов требовал полной (как в 1965 году) или частичной (как в 1942 г., 1970-1980-е годы) реконструкции сетей коммуникаций. Сегодня комбинат продолжает развиваться, расширяется его инженерная инфраструктура.

Технологии современности

В 2009-2010 гг. на мясокомбинате «Кунгурский» были запущены новые производственные мощности. Для их обслуживания требовался больший объём воды и более высокое давление, чем в ранее действующей линии. Выходов из сложившейся ситуации было два: расширение или полная перестройка существующей сети коммуникаций. Реализация любого из указанных вариантов требовала глобальных финансовых вложений, а также остановки работы действующих линий.

В итоге была поставлена следующая задача: найти решение, которое потребует минимальных затрат, как на стадии внедрения, так и на стадии эксплуатации. «В сложившейся ситуации выход виделся в установке станции повышения давления на базе насосов с частотно-регулируемыми двигателями. Такое инженерное решение позволяет избежать прокладки новых коммуникаций, а современные моторы в эксплуатации обходятся дешевле стандартных приводов, – рассказывает Екатерина Батагова, специалист компании «Ревитех», поставщика инженерного оборудования для систем водоснабжения, водоотведения и отопления. – Проанализировав предполагаемые условия работы новой линии мясокомбината «Кунгурский», специалисты нашей компании предложили станцию Hydro MPC-E компании GRUNDFOS на базе 6 насосов серии CRE. Данное оборудование способно адаптироваться к изменяющимся условиям эксплуатации, контролируя поток воды, что приводит к значительному сокращению энергопотребления».

Малогабаритная автоматическая насосная станция, выбранная для водоснабжения новой производственной линии мясокомбината «Кунгурский», автоматически поддерживает заданные параметры, независимо от режима водопотребления. Требуемая производительность и работа в области оптимального КПД достигается за счёт подключения/отключения отдельных насосов в каскадном режиме или путём регулирования их частоты вращения. Наличие в системе насосов CRE с частотным регулированием позволяет поддерживать постоянное давление, а также оптимизировать производительность оборудования в зависимости от расхода в сети. «Все насосы указанного модельного ряда оснащаются двигателями «суперпремиум»-класса энергоэффективности – IE4[1]. Он относится к классу будущего, но наша компания уже перешла на него, – говорит Роман Марихбейн, руководитель направления «Инженерные системы зданий и сооружений» компании GRUNDFOS, ведущего мирового производителя насосного оборудования. – По предварительным исследованиям, при использовании насосов, оснащённых новыми двигателями MGE, затраты на электричество сократятся на 15% по сравнению с оборудованием класса IE3».

Ещё одним аргументом в пользу установки повысительной станции Hydro MPC-E стали её компактные размеры, всё оборудование смонтировали в цехе, без использования дополнительных площадей.

«Насосная станция была установлена в 2010 году, и за это время никаких проблем в процессе её работы не возникало, – резюмирует один из специалистов мясокомбината «Кунгурский». – В случае дальнейшего расширения или модернизации производства мы будем рассматривать возможность установки оборудования GRUNDFOS, так как на данный момент это оптимальное решение по соотношению цена-качество».

С аналогичными трудностями при реконструкции инженерных сетейсталкиваются многие предприятия. Например, на Кагальницком молокозаводе (Ростовская обл.) с ростом объёмов производства в 2009-2010 гг. возникла проблема нехватки давления в системе водоснабжения. Для её решения, в рамках проходящей на предприятии модернизации, была произведена замена насосных агрегатов. По словам Михаила Костяева, главного механика Кагальницкого молокозавода, для повышения давления установлены станции на базе горизонтальных насосов серии CH, а также вертикальные многоступенчатые насосы серии CR. Специалист отметил, что уже более 5 лет система водоснабжения работает безотказно, обеспечивая достаточное давление во всех точках водоразбора.

Станция GRUNDFOS на базе насосов CH[2] относится к установкам повышения давления через промежуточную ёмкость. Принцип её работы следующий: вода через поплавковый выключатель попадает из трубопровода в мембранный напорный бак (гидроаккумулятор). Подача прекращается автоматически при заполнении ёмкости и возобновляется при понижении в ней уровня воды (срабатывает реле давления). Из гидроаккумулятора к точкам разбора вода подаётся при помощи насоса, снабжённого автоматическим включением/выключением и защитой от сухого хода.

Установки повышения давления через промежуточную ёмкость незаменимы в случаях, когда в магистрали существует дефицит не только давления, но и воды. Благодаря накопительному баку, небольшие перебои подачи влаги в сети централизованного водоснабжения останутся незаметными. Кроме того, гидроаккумулятор защищает систему от попадания механических примесей – твёрдые частицы оседают на дне ёмкости.

Использование современных технологий даёт предприятиям возможность провести модернизацию сетей, вложив минимум средств, а также снизить дальнейшие издержки при эксплуатации оборудования. Что, в свою очередь, позволяет оптимизировать затраты на производство и ведёт к более рациональному распределению бюджета.

Применение инновационных агрегатов становится важнейшим фактором повышения конкурентоспособности предприятий.

[1] В 2009 году в странах ЕС на основе IEC 60034-30:2008 разработан стандарт EN 60034-30:2009 «Машины электрические вращающиеся. Часть 30. Классы эффективности односкоростных, трёхфазных, асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором (код IE)», согласно которому классификация КПД электродвигателей изменяется следующим образом:

IE1 – «стандартный» класс КПД (аналог EFF2);

IE2 – «повышенный» класс КПД (аналог EFF1);

IE3 – «премиум»-класс КПД;

IE4 – «суперпремиум»-класс КПД.

[2] В 2010 году насосы серии CH были сняты с производства, вместо них на рынке появилась линейка СМ.

GRUNDFOS