PWN renoveert zuiveringsstation

Drinkwaterbedrijf PWN was op haar zuiveringslocatie in Heemskerk toe aan vervanging van twintig jaar oude statische frequentieomvormers. Na een uitgebreid selectieproces koos system integrator Electroproject in Zaandam voor Danfoss Vacon omvormers, die completer en aanmerkelijk compacter zijn dan de oude omvormers.

Het water van PWN wordt ingenomen als oppervlaktewater uit het IJsselmeer en uit de Lek. Omdat oppervlaktewater het meest verontreinigde water is, moet PWN veel investeren in zuivering en kwaliteitscontrole. Bij de innamestations ondergaat het water een voorreiniging voordat het naar het belangrijkste zuiverings- en distributiestation in Heemskerk gaat. Hier vindt verdere zuivering plaats, waarna het water in de naastgelegen duinen wordt gepompt. In het koude en donkere zand worden de meeste schadelijke bacteriën en virussen inactief. Na circa een maand wordt het water in een eindreinigingsstation ontdaan van de laatste verontreinigingen en gereed gemaakt voor distributie.

Locatie Heemskerk

De zuivering in Heemskerk is in 1999 in bedrijf gegaan. In 2006 is een tweede zuivering bijgebouwd. De eerste zuiveringsfabriek was wereldwijd de eerste ter wereld die water zuivert met behulp van membranen en vervolgens met omgekeerde osmose (hyperfiltratie). Deze processen vereisen zware aandrijvingen. Aangezien vermogen en energieverbruik van een pomp evenredig zijn met de derde macht van het toerental, loont het de moeite de pompen aan te drijven met behulp van frequentieomvormers. PWN heeft deze dan ook al vele jaren in gebruik.

Robin van der Molen is project manager proces automatisering op de afdeling Operatie installaties bij PWN. "De eerste fabriek in Heemskerk is vanaf het begin met regelaars van een ander merk uitgerust. Die regelaars zijn in de afgelopen twintig jaar robuust en betrouwbaar gebleken, maar het aantal storingen begint toe te nemen. Belangrijker voor ons is, dat de fabrikant deze generatie regelaars niet meer ondersteunt en dat het verkrijgen van reservedelen moeilijker wordt. Dat was voor ons aanleiding om nieuwe regelaars te laten installeren."

In samenspraak met de hoofdaannemer werd Electroproject gevraagd voor de levering, engineering, inbedrijfstelling en documentatie van de omvormers. Dit bedrijf werkt al twintig jaar voor PWN en heeft veel ervaring met frequentieomvormers én met de processen binnen het nutsbedrijf.

Keuzecriteria

Belangrijke keuzecriteria voor de regelaars waren prijs, kwaliteit, betrouwbaarheid en serviceverlening. Rob van der Hulst is als bedrijfsvoerder verantwoordelijk voor de bewaking van het gehele proces 'van bron tot tap'. "Wij stelden een belangrijke eis: de omvormer en de pomp moeten doordraaien als de bovenliggende besturing uitvalt. In de bestaande installatie was dat opgelost met een extern gekoppeld hand-regelstation. De huidige generatie omvormers heeft daar interne voorzieningen voor waaronder standaard een display. Tevens heeft Electroproject de basissoftware aangepast om in deze functionaliteit te kunnen voorzien."

Electroproject uit Zaandam is al vele jaren de partner voor Danfoss Drives in de watermarkt en heeft in de loop der jaren de nodige frequentieomvormers bij PWN vervangen. Ongeveer tweederde daarvan betreft Vacon omvormers. Maar de keuze wordt per applicatie en project gemaakt in overleg met PWN. De keuze voor Vacon drives in dit project heeft een aantal aspecten, aldus Martin Nagel, die als senior projectleider namens Electroproject bij de vervanging betrokken was. "Een belangrijk keuzeaspect is, dat de twaalfpuls Vacon drive een compleet product is waarbij de dubbele gelijkrichters met tussenkring koppeling, RFI-filters en netspoelen reeds geïntegreerd zijn.

In de nieuwe generatie omvormers zit al software die mede helpt het proces te bewaken. Maar elke drinkwatermaatschappij heeft zijn eigen eisen en wensen om aan te sluiten in hun bestaand proces. Daarom moeten we standaard omvormers regelmatig aanpassen, met name in de communicatie en software. De specifieke eisen van PWN hebben wij in de omvormer gestopt."

Renovatie

Electroproject heeft de bestaande kasten en elektrotechnische installatie zoveel mogelijk gehandhaafd. Alle kasten en bekabelingen zien er nog als nieuw uit en het scheelt in de kosten als je dat niet hoeft te vervangen. Omdat de nieuwe omvormers veel compacter zijn dan de oude, zijn de kasten nu half leeg."

Rob van der Hulst vult hem aan. "Het is niet alleen een kwestie van kosten. Drinkwaterbedrijven werken met een jaarplanning; we kunnen dit soort werkzaamheden alleen in een bepaald tijdvenster uitvoeren. De tijd die wij ter beschikking hadden voor het vervangen van de omvormers was best krap. Als we werkzaamheden niet redden in dat tijdsvenster, worden ze meteen een half jaar opgeschoven.

We praten in dit project over acht 250 kW 690 V omvormers voor de omgekeerde osmose. Het afsluiten, uitbouwen, inbouwen en in bedrijf stellen kost een paar dagen per omvormer. Als je de bekabeling zou moeten aanpassen, duurt het nog langer. We hebben de vervanging van de acht omvormers voor de hyperfiltratie eind maart afgerond. Later dit jaar zijn in Heemskerk en Bergen nog diverse SFO’s vervangen voor de ultrafiltratie, UF voedings- en reinigingspompen en HF transportpompen en in Bergen de drinkwater transportpompen.” (Foto’s: John Weeda)