Modernizacja układu pompowego jest działaniem, którego cel jest związany zazwyczaj z funkcjonowaniem innych węzłów technologicznych, zaś jego skutki przekładają się na zużycie energii przez sam układ pompowy, ale często też przez węzły technologiczne, z którymi układ ten współpracuje. Odpowiednie zaplanowanie modernizacji wiąże się zatem z koniecznością przeanalizowania wielu aspektów, co pozwala na opisanie ryzyk, jakie mogą się w jej trakcie pojawić i podjęcie odpowiednio wcześnie kroków pozwalających je zminimalizować.

Należyte sformułowanie i opis celu modernizacji

Opisanie celu modernizacji powinno być następstwem dogłębnej analizy planów dalszej eksploatacji samego układu pompowego, a częściej także węzłów technologicznych, z którymi układ pompowy będzie współpracować. W praktyce sprowadza się to do opracowania pewnego rodzaju uporządkowanego wykresu obciążeń układu pompowego, odpowiednio modyfi
kowanego dla horyzontu czasowego, na jaki modernizacja jest planowana. Ten pierwszy krok bywa bardzo trudny – jest jednak bardzo ważny, ponieważ stanowi podstawę do realizacji kolejnych etapów modernizacji.

Audyt istniejącego układu technologicznego

Jasne opisanie celu modernizacji często determinuje już częściowo zakres działań, jaki należy podjąć w ramach audytu istniejącego układu technologicznego. Stosunkowo rzadko podczas modernizacji mamy do czynienia z gruntowną wymianą całości układu
pompowego. Znacznie częściej zaś modernizacja dotyczy jedynie samych zespołów pompowych lub też ewentualnej przebudowy układu rurociągów (np. podłączenie kolejnego węzła technologicznego). W takim przypadku detaliczne podejście do audytu powinno zawierać w sobie następujące kroki:

• Analizę dostępnej dokumentacji:

- ruchowej – w zakresie eksploatowanego układu (w tym również specyfi ki prowadzonego ruchu),

- projektowej – dla planowanej budowy nowego węzła technologicznego.

• Analizę przydatności dostępnych króćców pomiarowych bądź też dostępnej aparatury obiektowej (na potrzeby realizacji dedykowanych pomiarów parametrów pracy układu pompowego).

• Opracowanie programu pomiarów w zakresie podstawowych parametrów pracy i ich realizacja. Zaplanowane pomiary powinny pozwolić na:

- wyznaczenie charakterystyki oporów hydraulicznych w układzie pompowym,

- wyznaczenie aktualnych charakterystyk przepływowych pomp – punkt ten jest szczególnie istotny w momencie, kiedy ważą się decyzje dotyczące ewentualnej modernizacji samych pomp lub ich wymiany, przy czym szczególnego znaczenia nabiera w kontekście możliwości ubiegania się o wsparcie inwestycji np. poprzez pozyskanie świadectw efektywności energetycznej – tzw. białych certyfi katów,

- pozyskanie wiedzy w zakresie zachowania się układu pompowego przewidzianego do modernizacji dla specjalnie zaaranżowanych warunków ruchowych zbliżonych do stanu docelowego po modernizacji (nie zawsze jest to możliwe, ale czasem można w ten sposób określić zachowanie się tylko części układu, np. poprzez wymuszenie większych przepływów przez część instalacji).

• Opracowanie modelu numerycznego istniejącego układu pompowego, a następnie jego walidacja na podstawie przeprowadzonych pomiarów. W zależności od przypadku zakres budowy modelu może się bardzo różnić i po jego walidacji konieczna może okazać się jego modyfi kacja dla potrzeb zbudowania struktury układu pompowego odpowiadającej stanowi po modernizacji.

• Przeprowadzenie analizy pozwalającej na porównanie poszczególnych wariantów (np. zabudowa nowej pompy, modernizacja istniejącej lub też np. wprowadzenie stopniowania pomp). Dla poszczególnych wariantów możliwe jest również wyliczenie kosztów funkcjonowania układu pompowego wg założeń przyjętych na etapie formułowania celu modernizacji. Zakończeniu analizy wariantowej powinna towarzyszyć rekomendacja techniczna wariantu modernizacji.

• Wycenę wariantów modernizacji – wyceny na tym etapie dokonuje się zazwyczaj na podstawie pozyskanych ofert wstępnych.

• Wykonanie analizy ekonomicznej – analiza taka powinna zostać wykonana dla każdego z wariantów. Zaleca się także, aby wykonać również analizę LCCA (Live Cycle Cost Analysis) pozwalającą na pełniejsze uchwycenie kosztów w cyklu życia urządzeń/instalacji.

• Rekomendację wariantu optymalnego – na podstawie przeprowadzonych analiz powinien zostać wskazany wariant optymalny, który będzie spełniał kryteria techniczne oraz będzie się cechował akceptowalnym budżetem. W ramach rekomendacji wariantu optymalnego powinny zostać również opisane ryzyka, jakie dla tej opcji zostały zidentyfi kowane.

• Określenie zakresu gwarancji technicznych – rzeczą bardzo istotną również na tym etapie jest określenie zakresu gwarancji technicznych. Warto tutaj wykorzystać sposobność, jaką daje realizacja pomiarów obiektowych, celem określenia i sprawdzenia możliwości zastosowania norm opisujących metody wyznaczania parametrów gwarantowanych pomp. Wyniki tej analizy powinny odpowiedzieć na pytanie co do możliwości realizacji pomiarów gwarancyjnych na obiekcie (na stanowisku pracy) – co jest wariantem bardziej pożądanym – bądź np. na stanowisku prób u producenta.

Przeprowadzony wg powyższego schematu audyt układu technologicznego może doprowadzić nawet do modyfi kacji celu modernizacji, czego przyczyną może być np. ograniczony budżet – zazwyczaj nie jest to jednak efekt pożądany. Tego typu opracowanie praktycznie stanowi również kompletny audyt efektywności energetycznej wymagany do uzyskania białych certyfi katów. Warto podkreślić, że pozyskanie świadectw efektywności energetycznej może znacząco poprawić rachunek ekonomiczny planowanej modernizacji.
 

Cały artykuł został opublikowany w nr 1/2017 magazynu Pompy, Pompownie,