裕廊岛海水淡化厂 (JIDP) 证明了水处理领域的创新、可持续性和数字化。 这不是普通的海水淡化厂。根据设计,其基础设施和复杂系统都是定制设计的,以支持其使命:成为可持续且全自动的反渗透 (RO) 海水淡化设施。
JIDP 水服务助理副总裁 Terry Heng 概述了这一开创性项目背后的技术和设计考虑因素。
在典型的反渗透工厂中,除了运营和维护成本之外,生产淡化饮用水的主要费用还来自能源和化学品消耗。然而,JIDP 毗邻大士电力 (Tuas Power) 的天布苏 (Tembusu) 发电厂,能够利用一系列战略优势。
值得注意的是,它能够利用天宝富的冷却水作为海水淡化的给水,从而无需使用大型泵从海中提取水。给水将经过筛选和连续氯化,以防止碎片和海洋生物进入并堵塞发电厂的下游设备和管道。这消除了在 JIDP 进行相同治疗的需要。给水还将通过天宝富蒸汽轮机的冷却冷凝器,从而提高其温度并增强其通过 JIDP 反渗透系统的渗透性。
同时,JIDP 已安装了约 1.6 MWp 的太阳能电池板。这些电池板的使用寿命最短为 23 年,平均每年可产生 1,900 兆瓦时的能源,或满足 JIDP 满负荷能源需求的 1%,相当于每年为大约 460 个四室 HDB 公寓供电。
“我们正在寻找一种协同且可持续的设计,”JIDP 水服务助理副总裁 Terry Heng 说道。 “通过利用可再生能源,并回收经过处理的废水(否则这些废水可能会返回大海),JIDP 能够将能源利用率降低约 5%。这与我们开发更智能、更可持续的环境工程解决方案的更广泛目标非常吻合。”
在生产力和能源效率方面,JIDP拥有先进的分布式控制系统(DCS),专门设计用于优化RO海水淡化涉及的多个流程。它在 JIDP 中被称为全厂控制系统 (PWCS),可有效捕获来自传感器和分析仪的实时数据,将这些输入与历史趋势和特定方法无缝集成,以微控制各种操作指标,包括水 pH 值和化学品剂量水平。
Heng 表示,PWCS 的设计是从头开始开发的。其目的是建立一个融合最新技术的系统,以优化船员力量、化学品和能源消耗。
“借助全厂控制系统 (PWCS),我们能够通过准确、及时的剂量来减少化学品的使用。这可以更好地控制生物生长,并减少对就地清洁流程的要求。简而言之,它减少了人力,同时降低了能源消耗。”
如今,PWCS 已扩展到 JIDP 反渗透工艺的各个方面,有效解决了与水质、化学剂量和机械操作相关的问题。通过利用其在高度复杂或不确定的情况下进行态势感知和决策的能力,PWCS 继续在 JIDP 实现全自动操作的愿望中发挥关键作用。
目前,一个三人船员每天负责生产多达137,000立方米的饮用水,满足新加坡的日常消费需求。在 PWCS 得出的数据趋势的支持下,机组人员能够执行基于条件的维护,从而避免定期或定期维护的需要。 此外,工作人员将从计划实施的流程优化软件中受益,该软件建议最有效地利用反渗透系统来满足生产需求。
“通过使用七台高压海水反渗透 (SWRO) 和四台低压反渗透 (LPRO) 机组,我们的目标是针对手头的任务确定最节能的反渗透系统组合,”Heng 补充道。
将声音传感器集成到高压泵上有助于预测模型的数据收集。通过反复提取数据并对照基线进行验证,模型识别异常和预测故障的能力将得到增强,从而在节省能源的同时提高性能和结果。
为了保护反渗透膜的完整性并防止潜在的损坏,持续监测反渗透水的电导率是海水淡化中的一个重要过程。为此,JIDP 实施了有效的电导率分析流程。考虑到 JIDP 每列 RO 容器的数量,这大大减少了电导率检查所需的时间。
作为持续改进和资源优化的一部分,安装自动数字化电导率分析仪的计划已经到位。通过利用数据的分析能力,可以进一步释放运营资源,专注于工厂运营和优化,同时确保反渗透膜的寿命和健康。
总而言之,JIDP 旨在维护海水淡化和水处理领域的可持续性和数字化原则。从定制基础设施到尖端技术的实施,JIDP 体现了 M6米乐(中国)官方网站 对更智能、更环保的未来的承诺。