减少自来水公司的抽水成本

不久前，供水和污水处理公用事业供应商还将能源视为一项经营成本。它只是嵌入在产品或服务的价格中，然后传递给客户，因为没有人质疑它。然而，今天的公用事业正面临着收入限制和成本增加，这就要求管理者评估增加收入或减少开支的方法。你可以想象，提高利率或减少就业并不是很受欢迎的选择。一种有助于解决这一经济现实挑战的方法是考虑降低其他类型的成本。能源消耗通常排在第一位，因为它是水或废水处理设施的最高费用之一。

水和废水管理是一项能源密集型业务。目前，仅在美国就有超过75000个供水和污水处理系统。据估计，这些设施每年消耗超过1500亿千瓦时，约占非住宅、商业和工业部门总用电量的12%。根据美国能源情报署的数据，如果目前的能源预测继续下去，到2040年，这些设施将增加29%。能源消耗的增加只会进一步增加现代公用事业供应商面临的经济压力。

通过提高运营效率降低成本

大部分能源消耗与水的处理和分配有关，以电机驱动系统的形式运行泵。事实上，水泵耗电量占供水系统耗电量的80%。即使不升级任何主要部件，公用事业公司也可以通过更高效地运行抽水系统来实现大幅节能。这些效率不仅来自设计和资产生命周期管理的角度，而且来自在正确的时间、正确的持续时间内运行正确(最有效的)组件泵送系统，以最低的成本满足运营要求。

分析可用资产

为了确保某一工序的可用性，大多数供水设施采用内置冗余泵系统，以满足持续的可用性和容量要求。系统内的每个泵位都设计为支持特定的过程;然而，由于标准化程度较低，它们通常具有独特的操作和效率特征。在系统的整个生命周期中，泵送系统的效率可能会因设备的使用年限、设计、操作和维护而有很大差异。这方面，再加上系统的可用性和不断变化的需求，证明了以最低的能源成本管理多源泵系统的最佳性能是一个复杂的操作问题。由于电力成本的变化(高峰电价与正常和非高峰电价的差异可能超过500%)，这一挑战变得更加复杂。

优化泵送作业需要以下智能:

• 泵系统的能源效率
• 最佳泵系统操作配置
• 最佳泵系统的操作策略
• 潜在的成本节约
• 潜在的环境影响
• 减少峰值负荷的机会
• 减少需求费用的机会
• 额外容量需求
• 过剩容量要求
• 不合格的识别和沟通
• 停止服务的能力需要快速解决
• 识别潜在的维护和资本改善机会，以及
• 效率对策的验证。

如果没有更大的资产可见度，以最低成本运行泵系统的机会将是具有挑战性的。这种水平的智能为能源成本的降低带来了巨大的潜力——随着效率的提高，成本也相应下降。因此，有些人估计节省的费用即使不超过系统效率的提高，也等于系统效率的提高。

智能泵送解决方案框架

通过能源、资产管理和操作的融合，可以预测以最小能源成本获得最佳泵送系统性能。这种方法必须考虑过程定义(哪些特定的泵系统包含哪些独特的过程)、系统效率、系统可用性、系统容量、使用时间能源和需求率、所需需求以及运行策略(基本负荷与可变负荷和调峰)。同样重要的是，能够根据最新的运行和性能数据，以及泵送系统的能源性能和非最佳运行异常情况，对这些系统进行评估，同时在正确的时间、正确的地点，用正确的信息通知相关的利益相关者，以解决潜在的机会，并在操作变化发生后对其进行评估。

得梅因水厂(DMWW)的方法是通过优化抽水系统需求、容量和成本，系统地实现最佳结果，量化为尽可能低的成本。最终，DMWW的框架提供了回答以下问题所需的必要级别的智能:

• 哪些抽水系统应该运作以满足运作需求?
• 最佳的泵送策略和系统操作配置是什么?
• 每个抽水系统每天应运转多久?
• 每个抽水系统每天应该在什么时候运行?
• 泵送系统是否以尽可能低的成本运行?
• 水泵系统每天的运作成本是多少?
• 是否需要额外的产能来满足需求?
• 泵送作业对环境的影响是什么?为保持项目的可持续性，需要采取哪些管理控制措施?

与DMWW一样，在采用泵送系统优化方法时，有几个考虑因素，包括:

1. 需要对泵送系统的配置、设计基础和可用性进行定义，并系统地保持最新状态。
2. 需要系统地确定泵送系统的效率并保持当前状态。
3. 适用的电力供应商的使用时间费率表需要映射到独特的泵系统。
4. 系统需求(容量需求)需要分配给泵送系统，并启用临时调整。
5. 情报和控制需要在组织上协调责任和责任。

DMWW的多源泵系统优化将使我们的公用事业公司准确地知道我们的泵系统能量的去向，更重要的是，它应该去哪里。泵送系统优化智能化将满足DMWW客户的用水需求，同时节省能源费用，这些都是直接的底线。

威廉·斯托是得梅因水厂的首席执行官兼总经理。

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欲了解更多信息，请访问:

www.dmww.com

关键概念:

• 虽然节能计划通常始于用效率更高的设备替换现有设备，但改进的运营策略可以减少能源消耗，而无需昂贵的资本改进。
• 确定设备的最佳使用取决于所涉及设备的详细信息以及在任何给定时间计算最低成本结果的能力。

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