FELSÖKNING & REPARATION SAMT DRIFTÖVERVAKNING

Transkript

1 FELSÖKNING & REPARATION SAMT DRIFTÖVERVAKNING FÖRELÄSNING 2 1

2 FELSÖKNING & REPARATION Majoriteten av felen i en anläggnings drift innebär inte häftiga eller katastrofala konsekvenser, ex något exploderar eller utrymmen som dränks i rötslam osv. Problemet som uppstår kan vara tydligt men orsaken diffus. Detta försvårar markant den process som genomförs för att finna problemets grund. Erfarenhet spelar en tung roll i söket efter fel. Det finns oändligt mycket problem & fel som kan inträffa varför vi begränsar detta innehåll till: Problem med rötprocess Problem med transport av media 2

3 PROBLEM I RÖTNINGSPROCESSEN Vanliga problem i rötningsprocessen är: Problem med temperaturhållning. Störningar i biologisk process. Låg rötgasproduktion el. metanhalt. 3

4 PROBLEM MED TEMPERATUR Rötningsprocesser drivs med bestämda temperaturer. Temperaturerna medger att vi kan gynna förekomst och tillväxt av de olika grupper organismer vi vill ha i processen. För låg eller för hög temperatur kommer missgynna tillväxten och vi får låg gasproduktion eller låg metanhalt som följd. Vid stora avvikelser i temperatur så kan systemet även slås ut. 4

5 PROBLEM MED TEMPERATUR Problem med temperatur ter sig ofta olika beroende på vad det är man skall värma och till vilken temperatur man skall värma substratet. På avloppsreningsverk där avloppsslam skall rötas så håller slammet nästan uteslutande den temperatur som inkommande avloppsvatten har. Denna temperatur är årstidsbasserad och högsta och lägsta temperatur ligger ofta långt ifrån varandra. Detta ställer höga krav på den utrustning som skall värma slammet till rätt drifttemperatur. 5

6 16 EXEMPEL Temp Temp 2 per. glid. med. (Temp)

7 UPPVÄRMNINGEN SKER MED VÄRMEVÄXLARE Den absolut vanligaste modellen av uppvärmning på reningsverken sker genom värmeutbyte mellan varmvatten och slam i värmeväxlare. Formatet är tub-värmeväxlare som tillåter hög genomströmning samt större partiklar. Kända problem har varit: Underdimensionering kalla delen av året Slitande sand Beläggningar 7

8 8

9 FORTS Vid samrötningsanläggningar så är problemet tyvärr ofta värre. Orsaken är att man använder sig av substrat & substratblandningar som skiljer sig markant från vatten. Problemen som då uppstår är dels igensättning och onormalt slitage på VVX, men också varierande behov av uppvärmning. Vissa substrat har under lagring en pågående process och hög temperatur, dessa kräver då istället kylning för att nå rätt temperatur innan rötning. 9

10 OMRÖRNING En korrekt dimensionerad omrörning håller rötslammet homogent och suspenderat med jämn temperatur. Ofta så behöver omrörningen tas fram för substratblandningen och sen tas tankens utformning fram i relation till omrörningen. Vanligast är omrörning med propeller och/eller pumpning. Störningar som förekommer är feldimensionerade omrörare som ej håller materialet homogent och temperaturskikt bildas. I material med långa fibrer så bildas ofta det vi kallar trasor och dessa lindas runt omröraraxeln, så kallad kebabrulle. 10

11 FORTS Det är inte ovanligt med skumning i rötkammare. Grunden är den biologiska process som sker i rötkammaren samt ämnenas nedbrytningsprodukter. Korrekt dimensionerad rötkammare med utrustning förhindrar att skumning orsakar störning i slamutlopp eller gasutlopp. Skumningen motverkas mekaniskt, kemiskt & biologiskt. 11

12 12

13 13

14

15

16 STÖRNINGAR PROCESS - BIOLOGISKA Förekommande störningar för biologin kan vara: Toxisk Ammonium ackumulation Toxisk Sulfid ackumulation Toxisk Icke organisk Salt ackumulation Antibiotika För Hög organsikt belastning. Felsökning för dessa genomför rimligen genom labbanalys och beräkningar. Tydliga tecken på en störning är: Låg gasproduktion Låg metanhalt Höga VFA värden 16

17 PROBLEM MED TRANSPORT Som tidigare nämnts så är transporten av substrat väsentlig för att verksamheten skall gå runt. Upphör flödet av substrat eller restprodukter genom anläggningen så finns uppenbara risker att lönsamheten är hotad. Transport av torra material sker genom skrapning eller skruvning. Transport av flytande substrat sker med hjälp av pumpning. Transporten av gaser sker genom pumpning. 17

18 SKRUVNING

19 PUMPNING 19

20

21 KÄNDA PROBLEM Substrat levereras till anläggningen och behöver transporteras genom processens olika steg för att kunna nå slutprodukterna gas och biogödsel. Inom den del av branschen som producerar gas från avlopp i kommunal form så är ofta transporten ett mindre problem. Detta då substratet är ett mycket vattnigt slam som lätt låter sig pumpas och röras om samt sliter inte nämnvärt på gummidetaljer och maskineri. 21

22 FORTSÄTTNING Låg Med andra substrat är det dock värre. Flera av de substrat som inte härstammar från avlopp förekommer med mycket högre TS-halter och är inte alls pumpbara samt sliter på utrustning och packningar. Ni är bekanta med begreppet TS-halt. Men det är ett dåligt mått på pumpbarhet. Reologi - läran om materiens deformations- och flytegenskaper. Hög 22

23 PROBLEM MED SKRUVAR & PUMPAR Typiska problem som uppstår med utrustning som belastas hårt är att motorer samt växellådor går sönder. De tål inte påfrestningen och rätt skydd är inte installerade. Även i de fall att skydd är installerade så får man problem med skydd som hela tiden löser ut. 23

24 FORTS Andra problem är då fel pump används till ett viss substrat. Det sker då ett onormalt slitage på slitdelar. Ett annat problem är då vissa pumpar används för substrat de inte är avsedda för eller då förbehandlingen är felaktig. Pumpen sätter då igen. Felaktig installation av pumpsystem kan generara låga tryck på sugsidan av en pump. Det som då uppstår är fenomenet kavitation som också skadar pumpen och ger förkortad livslängd. 24

25 25

26 RÖRTRANSPORT - FELSÖKNING Vid rörtransport är det vanligt med läckage eller skador och igensättningar av systemen. Effekten det får är försämrad transportkapacitet och vid gasrisk för farlig arbetsmiljö eller skador på miljön. Vanliga metoder för kontroll & underhåll av rörsystem är: Läcksökning med spårgas Provtryckning med vatten Läcksökning med ljud Rensning med piggning 26

27 LÄCKSÖKNING MED SPÅRGAS Aktuell rörledning måste stängas av och göras trycklös och trycksättas med vätgas. Trycket får ej och behöver normalt inte överstiga 1,0 bar, styrs via tryckregulator och säkerhetsventiler. Tiden för gasen att tränga upp till ytan är beroende på markförhållanden och läckans storlek. Vanligen kan sökningen påbörjas relativt snart efter att man med sond konstaterat att hela önskade ledningsträckan är fylld. Marksonden trimmas in för maxmal känslighet och sökningen görs med att sondens sugtratt sveps över marken eller pressas mot ytan. När gas indikeras avgör man var starkaste koncentrationen finns genom att reglera känsligheten med detektorn. 27

28 PROVTRYCKNING MED VATTEN Täthetsprovning skall ske på markförlagd ledning eller övertäckt dagledning. Täthetsprovningen skall ske med vatten av dricksvattenkvalité. Precisionsmanometer skall användas med högsta upplösning på 0,1 bar. Har ledningen varit utsatt för tryck över täthetsprovningens tryck innan provtryckningen så skall ledningen först vila i ett (1) dygn. Innan provtryckning måste ledningen initialbelastas under 12 timmar. Provtrycket skall vara 1,3 x PN. 28

29 LÄCKSÖKNING MED LJUD 29

30 RENSNING MED PIGGNING 30

31 LÄCKSÖK MED GASDETEKTOR & SPRAY Läckor för gas kan upptäckas med gasdetekterande utrustning, specifik för ändamålet. I vissa fall sprayar man på misstänkt läckagepunkt och vid läckage så uppstår bubblor. Till fordonsgas tillsätts även ett luktande ämne så att läckage skall kunna upptäckas. 31

32 DRIFTÖVERVAKNING Driftövervakning är som det låter, man övervakar driften. Dessa system brukar kallas SCADA system, Supervisory Control And Data Aquisition. I ett SCADA system bör det finnas 7 st grundläggande funktioner: Inloggning Processbilder Driftparametrar Trendkurvor Rapporter Larmhantering Historik 32

33 INLOGGNING Säkerhetsskäl. Varje anställd har en egen inloggningskod för begränsning av intrång. Olika nivåer av behörighet, alla har inte samma befogenhet och kan därför inte heller få göra vilka ändringar som helst. Anledningen är att kunna se vad varje person har förändrat i ett driftövervakningssystem, tex ändrat driftparametrar som startnivå för en pump. Eller om man har ökat kemikaliedosering och sedan vill återgå till tidigare doseringsnivå. 33

34 PROCESSBILDER Samlad överblick av processen. Här kan man klicka sig vidare till flera process steg. Vanligt är att man delar upp olika processbilder som tex inloppsdel, kemikaliedosering, slamavvattning mm. 34

35 DRIFTPARAMETRAR Här kan man ändra ställbara parametrar. Tex start & stoppnivåer, larmgränser etc. 35

36 TRENDKURVOR För att följa upp olika förlopp används trendkurvorna som presenteras i formatet månad, vecka eller dygn innehåller även funktioner såsom, zoom, tidslinjal samt möjlighet att välja kurvfärg. 36

37 RAPPORTER Här kan man skriva ut i helt fritt tidsomfång med angiven start och stopp tid

38 LARMHANTERING Larmlista. Här lagras alla larm och här kan man välja turordning som A och B larm. A Larm= Kräver omedelbar åtgärd. B Larm= Kan åtgärdas nästa dag. C Larm= För information, dags att beställa kemikalie. 38

39 HISTORIK Alla händelser registreras, d.v.s. inloggningar, larm, kvitteringar, ändrade inställningar, avbrott, underhåll & service sparas på en server. 39

40 STRUKTUR

41 VANLIGA SCADASYSTEM FIX VA-Operatör CITECT ABB Caktus Uniview 41

42 PLC De tre vanligaste PLC systemen är: ABB SIEMENS MITSUBISCHI ELECTRICS UPPBYGGNAD efter en funktionsbeskrivning: PLC: Kommunikationskort, CPU, Arbetsprocessor och minne, Digitala in och utgångskort, Analoga in och utgångskort. PLC: Tar in information från digitala och analoga insignaler, arbetsminne sammanställer info. Och ger svar efter vad vi har programmerat - en utsignal ges. 42

43 IN- & UTSIGNALER

44 UNDERCENTRALER De undercentraler som finns i anläggningarna kallar vi även apparatskåp. Dessa innehåller elektrisk utrustning för att kunna styra processen