Pumppukäytön modernisointi
Trygge, Pekka (2020)
Trygge, Pekka
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202003304171
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202003304171
Tiivistelmä
Opinnäytetyön aiheena on Pilvilammen vesilaitoksen matalapainepumppujen suorakäynnisteisen pumppukäytön korvaaminen taajuusmuuttajakäytöllä. Opinnäytetyön teoreettinen osa liittyy matalapainenpumpun suorakäynnistyksen aiheuttaman jännitteenaleneman vaikutuksien tarkasteluun, sekä uusien pumppukäyttöjen mitoittamiseen, kilpailuttamiseen ja tarjouksien vertaamiseen.
Jännitealeneman laskemista varten lähtötiedoiksi tarvitaan syöttöverkon oikosulkuteho vesilaitoksen liittymäpisteessä, muuntajien tehot, matalapainepumpun sähkömoottorin nimellisarvot sekä matalapainepumpun sähkömoottorin syöttökaapelin tyyppi ja poikkipinta. Näillä lähtötiedoilla on laskettu pumpun käynnistyksestä aiheutuva jännitteenalenema, vesilaitoksen pääkeskuksella sekä matalapainepumpun sähkömoottorin navoilla.
Työn aikana kävi ilmi, että myös pumppu ja sähkömoottori joudutaan uusimaan. Vanha pumppu on ollut käytössä 50 vuotta, ja on sen takia käyttöikänsä päässä. Lisäksi pumppu on mitoitettu liian suureksi, tämän takia pumppauksen hyötysuhde on huono. Uuden pumpun mitoittamista varten mitattiin matalapaineputken paine pumppauksen ollessa käynnissä kokonaisnostokorkeuden selvittämiseksi. Sähkömoottori joudutaan uusiman koska sen staattorikäämien eristeet eivät todennäköisesti kestä taajuusmuuttajakäyttöä. Lisäksi sähkömoottori on mitoitettu
liian suureksi, pumppauksen tehon tarve on noin puolet nykyisen moottorin nimellistehosta.
Taajuusmuuttajan mahdollistama nopeussäätö tuo etuja prosessin säädössä.
Pumppauksen virtauksen säädöllä voidaan alavesisäiliön puhdasvesialtaan pinta pitää korkeammalle tasolla, tämä auttaa varautumisessa eri häiriötilanteisiin.
Työ sisältää myös pumppukäyttöjen muutoksesta aiheutuvien piirikaavioiden
suunnittelun sekä lisäksi, käyttöönoton suunnittelun ja toteutuksen.
Jännitealeneman laskemista varten lähtötiedoiksi tarvitaan syöttöverkon oikosulkuteho vesilaitoksen liittymäpisteessä, muuntajien tehot, matalapainepumpun sähkömoottorin nimellisarvot sekä matalapainepumpun sähkömoottorin syöttökaapelin tyyppi ja poikkipinta. Näillä lähtötiedoilla on laskettu pumpun käynnistyksestä aiheutuva jännitteenalenema, vesilaitoksen pääkeskuksella sekä matalapainepumpun sähkömoottorin navoilla.
Työn aikana kävi ilmi, että myös pumppu ja sähkömoottori joudutaan uusimaan. Vanha pumppu on ollut käytössä 50 vuotta, ja on sen takia käyttöikänsä päässä. Lisäksi pumppu on mitoitettu liian suureksi, tämän takia pumppauksen hyötysuhde on huono. Uuden pumpun mitoittamista varten mitattiin matalapaineputken paine pumppauksen ollessa käynnissä kokonaisnostokorkeuden selvittämiseksi. Sähkömoottori joudutaan uusiman koska sen staattorikäämien eristeet eivät todennäköisesti kestä taajuusmuuttajakäyttöä. Lisäksi sähkömoottori on mitoitettu
liian suureksi, pumppauksen tehon tarve on noin puolet nykyisen moottorin nimellistehosta.
Taajuusmuuttajan mahdollistama nopeussäätö tuo etuja prosessin säädössä.
Pumppauksen virtauksen säädöllä voidaan alavesisäiliön puhdasvesialtaan pinta pitää korkeammalle tasolla, tämä auttaa varautumisessa eri häiriötilanteisiin.
Työ sisältää myös pumppukäyttöjen muutoksesta aiheutuvien piirikaavioiden
suunnittelun sekä lisäksi, käyttöönoton suunnittelun ja toteutuksen.