Condition-Monitoring-System im Klärwerk: Vorausschau fördert Gesamtanlageneffektivität

Präventiv überwacht

Der kompakte FAG- Smartcheck überwacht die Schwingungen im Pumpengetriebe. Das Monitoring System informiert frühzeitig über Vibrationsänderungen
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Kläranlagen reinigen unser Abwasser so weit, dass es zurück in den Wasserkreislauf geführt werden kann. Der Kläranlage der Stadtwerke Rotenburg an der Fulda stellte sich jedoch folgendes Problem: Im Rücklaufschlammpumpwerk kam es immer wieder zu Getriebeausfällen der Schneckenpumpen. Der Lösungsansatz per Condition Monitoring wird hier beschrieben.

Dieser Beitrag stammt von der Mitsubishi Electric Europe B.V., Ratingen

Das Unternehmen Mitsubishi Electric und der Systemintegrator Willich Elektrotechnik schlagen den Stadtwerken eine Referenzapplikation zur Zustandsüberwachung vor. Das Condition-Monitoring-System basiert auf Schwingungssensorik und besteht aus einem Controller vom Typ Melsec System Q, einem eWon-Router und drei FAG Smartchecks. Die vorausschauende Wartung zeigt frühzeitig mechanische Schwachstellen der Pumpanlage auf, die lokal oder via Fernwartung detailliert analysiert und zu dem Zeitpunkt noch problemlos behoben werden können.
Konstruktionsbedingte Ausfälle
Die Kläranlage der Stadtwerke Rotenburg ist für eine Belastung von maximal 34 000 Einwohnerwerten (EW) ausgelegt. Tatsächlich versorgt sie derzeit rund 20 000 Menschen. Dem Nachklärbecken sind drei Archimedes-Pumpen am Rücklaufschlammpumpwerk angeschlossen. Sie sorgen dafür, dass der biologische Schlamm aus den Nachklärbecken nicht in die Fulda fließt, sondern zurück in das Belebungsbecken geführt wird.
Konstruktionsbedingt fiel jeweils eine der drei Pumpen im Abstand von ca. einem Jahr aus. Die maximale Laufzeit eines Getriebes lag bei etwa zweieinhalb Jahren. Zum Zeitpunkt des Ausfalls konnte nur noch ein mechanischer Schaden festgestellt werden: Infolge eines Lagerschadens war der Getriebeblock buchstäblich auseinandergerissen und musste komplett ersetzt werden – eine kostspielige Angelegenheit.
Monitoring-Lösung schnell umgesetzt
Die Stadtwerke Rotenburg arbeiten bereits seit 1992 mit der Firma Willich zusammen. Der Systemintegrator setzt auf Automatisierungskomponenten von Mitsubishi Electric. So finden sich in Rotenburg verschiedene Generationen von Mitsubishi Electric-Umrichtern, Steuerungen und E/A-Modulen sowie Bediengeräte wieder. Zur Lösung der Problematik im Rücklaufschlammpumpwerk schlugen Willich und Mitsubishi Electric den Stadtwerken die Condition Monitoring Lösung mit FAG Smartchecks vor, die sie in diesem Rahmen als Referenzprojekt im Feldeinsatz testen wollten.
Intelligente Sensorik meldet Alarm
In der Regel überwacht ein Melsec-Controller mit dem FAG Smartcheck mechanische Teile, wie im Fall Rotenburg, oder auch elektrische Komponenten. Das speziell für die Mitsubishi Controller der Serien L- und Q implementierte Kommunikationsprotokoll SLMP lässt die direkte Übertragung der Kennwerte zu. An jedem der drei Pumpenantriebe ist ein intelligenter Schwingungssensor angebracht, und das System informiert frühzeitig über Vibrationsänderungen, die über dem definierten Schwellenwert des Normwertes liegen. Der einhergehende Temperaturanstieg im Schadensfall wird vom Sensor über einen Temperaturdifferenzanstieg detektiert und untermauert so die Fehlermeldung. I

Info & Kontakt

Mitsubishi Electric
Silvia von Dahlen,
Referentin Marketing Communications
Tel.: 02102 486-5160
Direkt zu Condition Monitoring
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