Как сэкономить при планировании установки обратного осмоса без потери эффективности?

Множество производственных предприятий, занятых созданием продукта в самых разных сферах производства используют очищенную воду. Для многих, например, пищевых предприятий чистая вода — это ресурс №1. Естественно, качество воды, а также работа системы фильтрации является ключевым для качества, а в конечном итоге для рентабельности предприятия.

Мембранные системы на основе обратноосмотических элементов заменяют длинные и крупногабаритные системы очистки воды, такие как системы умягчения на базе ионообменных смол. В течении последних нескольких лет, комплексы обратного осмоса являются главной технологией выбираемой различными предприятиями.

Системы обратного осмоса производят воду с низким содержанием растворённых веществ (TDS), так же способны осуществить очистку от биологических загрязнений содержащихся в воде, которые могут повлиять на качество конечного продукта.

Главная проблема при выборе в пользу системы обратного осмоса, это капитальная стоимость приобретения оборудования и потребление электроэнергии самой установкой. Предлагаем остановиться на этом подробнее и разобраться, что же лучше сделать для экономии средств на этапе подбора соответствующей вашей деятельности комплектации.

Да, комплектация установки обратного осмоса является ключевым элементом в вопросе экономии. Для выбора подходящего вам опционального состава в первую очередь нужно точно понимать, какого качества требуется очищенная вода, какую исходную воду сможет обеспечить ваше предприятие. Исходя из этих параметров, мы как специалисты в области разработки установок обратного осмоса сможем либо предложить вам максимально эффективную комплектацию из типовых серий, либо разработать индивидуальную конструкцию способную решить вашу задачу.

Мембраны обратного осмоса.

При выборе установки и её эффективности, в первую очередь стоит уделить время выбору мембран обратного осмоса. Мембраны обратного осмоса серьёзно отличаются по стоимости и своей работе. В первую очередь это отличие можно классифицировать следующим образом:

Высоконапорные мембранные элементы. Данные мембранные элементы разработаны для высокосолёных либо морских вод. Такие мембранные элементы обладают серьёзной стойкостью к агрессивным средам и стоимостям. Так же к этим мембранам можно отнести мембранные элементы повышенной селективности, зачастую в погоне за качеством могут быть выбраны избыточные элементы, слишком дорогие и эффективные в сравнении с вашей целью. На данном элементе зачастую можно сэкономить, использовав более бюджетный аналог.

Низконапорные мембранные элементы. Низконапорные элементы применяются повсеместно у каждого производителя, таких как Vontron, CSM, Toray, существует множество различных низконапорных модулей с самым разным показателем селективности. Данные элементы так же различаются в стоимости, сроках эксплуатации и применяемых к их работе антискалантах. Использование низконапорных элементов приводит к меньшему рабочему давлению и необходимости установки насосов с меньшем потреблением электроэнергии, при этом позволяет производить воду с низким TDS в большинстве случаев. В случае, если ваша вода может быть очищенна такими элементами, это станет явной экономией капитальных затрат на сборку обратного осмоса и последующих эксплуатационных затрат, связанных с заменой мембранных элементов и эксплуатацией насосных агрегатов.

Как экономить на выборе мембранных элементов?

Для экономии в подборе мембранного элемента для вашей станции необходимо определиться с требованиями к очищенной воде, получить все соответствующие анализы исходной воды для произведения теоретического расчёта эффективности.

Высоконапорные насосные агрегаты.

Поскольку для работы мембраны обратного осмоса требуется высокое давление, самым ответственным элементом в станции является многоступенчатый насос с электродвигателем. Посредством вращения колёс в насосе создаётся высокое давление, обеспечивающее эффективность работы установки и подачу очищенной воды потребителю с соответствующим расходом.

Насосы, проверенные временем имеют высокую стоимость и зачастую сроки поставки от 6-8 недель, что отражается на сроках производства установки обратного осмоса и её итоговой стоимости. Можем сказать, что моветоном для производителей будет экономить на данном оборудовании, предлагая своим заказчикам не проверенные бренды с низким сроком эксплуатации. Стоит быть готовым, что данный элемент составляет порядка 30-50% от стоимости поставляемого оборудования, ввиду чего на него возлагаются большие обязательства. Мы бы серьёзно задумались, получив предложение от поставщика в котором понятны все элементы, но стоимость насосного агрегата аномально низка.

Ввиду большой конкурентной среды на рынке насосного оборудования последние годы, многие производители применяют не оригинальное оборудование, ввиду чего возлагают свои риски на заказчиков. Для того что бы избежать подобного, следует заранее уточнить у производителя вашей установки, каким образом производится поставка оборудования, распространяется ли гарантия на данный элемент, что будет происходить в случае выхода его из строя. Данный пункт позволит сэкономить финансовые ресурсы гарантированно.

Для побора оптимального насоса для установки обратного осмоса, следует обратить внимание на его рабочую точку, соответствует ли она заданной рабочей точке гидравлической схемы, обеспечивающей соблюдение эффективности очистки воды. Обязательным так же будет применение частотного регулирования на насосных установках свыше 3 кВт. Применение частотного преобразователя хоть и приводит к удорожанию системы на этапе капитальных затрат, но серьёзно экономит средства во время эксплуатации. Речь идёт и о затратах на потребляемое электричество и сокращении сроков эксплуатации насосного агрегата.

Как экономить на высоконапорных насосах для станций обратного осмоса?

Для экономии требуется уточнить у поставщика распространяется ли гарантия на рекомендуемый к эксплуатации насосный агрегат, уточнить используется ли для настройки работы оборудования частотное регулирование.

Монтажные конструкции.

Проще говоря монтажная рама, данный элемент должен соответствовать желаемому сроку эксплуатации установки. Зачастую бывает, что планируемый срок эксплуатации до полной замены на различных предприятиях не превышает и 5 лет, ввиду чего не целесообразно применять рамы из металлов коррозийно-стойких марок. Использование опорной конструкции из стали с порошковой окраской может позволить сэкономить. В особенности речь идёт о комплексах обратного осмоса обладающих высокой производительностью по пермеату. Стоимость монтажной рамы в таких установках может составлять существенную часть от стоимости установки.

Так же при выборе установки, следует смотреть на качество исполнения монтажной конструкции, многие поставщики на текущий момент пытаются создавать рамы из самого тонкого профиля используя в качестве крепежа оси конструкции либо болты, либо уголки. Безусловно это позволяет существенно сэкономить, но при выборе таких конфигураций следует помнить, на станции установлен высоконапорный насос, данные насосы зачастую производят вибрации. Сможет ли посчитанная на глаз ненадёжная конструкция, собранная из тонкого профиля обеспечить большие сроки эксплуатации? Крайне сомневаемся.

Как экономить на монтажной раме?

Определить планируемый срок эксплуатации установки обратного осмоса, обратить внимание на характеристики помещения, в котором планируется эксплуатация установки. Использовать материалы для создания рамы, соответствующие задаче, в части случаев можно сэкономить до 10% от стоимости станции сменив материал монтажной рамы с AISI  304 на Ст.3 с порошковой антикоррозийной покраской.

Обвязочные материалы.

В основном для сборки установок обратного осмоса применяется PVC. Так же для установок малой производительности применяется полипропилен. Применение полипропилена допустимо на производительностях установок обратного осмоса до 1000 л/ч ввиду диаметров, используемых на станции, в случае необходимости выбора более бюджетных вариантов на производительностях до 1000 л/ч, лучше всего обратить внимание на использование обвязочным материалов из полипропилена.

Щит управления и автоматизации.

В основе любого щита автоматизации лежит алгоритм автоматизации, в случае если задача стоит реализовать максимально тщательно алгоритм, то сэкономить на данном элементе не получится. Щит автоматизации должен отвечать требованиям заказчика к качеству и эффективности.

Релейная схема. Является самым бюджетным и простым воплощением базового алгоритма обратно осмотической установки. Данный принцип автоматизации позволяет реализовать полный спектр операций при самых минимальных затратах на реализацию.

Управление обратным осмосом на базе ПЛК. Просим вас не подумать, что автоматизировать станцию с использованием программируемого логического контроллера просто дороже и красивее. Данное решение имеет свои функции, позволяющие экономить. Системы управляемые ПЛК значительно менее зависимы к участию персонала в работе, станция имеет возможность передавить сигналы состояний не только на локальный элемент управления, но и на удалённые точки контроля. Помимо этого, любой программируемый контроллер подразумевает большую алгоритмизацию в состав может входить:

• Перезапуск насосных агрегатов в случае аварии.
• Проверка состояния подшибников электромоторов посредством датчиков вибрации.
• Установка высокоточных расходомеров на интерфейсах передачи HART, Modbus RTU и др.
• Смена нескольких режимов работы частотного преобразователя в зависимости от необходимого режима работы.
• Автоматизация работы промывки и химической промывки.
• Балансировка гидравлических потоков в автоматическом режиме.

Данные элемент является один из ключевых при формировании стоимости установки и чрезвычайно сильно зависит от пожеланий и требований заказчика к конечному результату, именно поэтому на этапе разработки стоит уделить алгоритму особое внимание и подобрать железо способной максимально эффективно реализовать потребность, а не привести к бессмысленному удорожанию системы.

Как экономить на щите управления и автоматизации?

В первую очередь необходимо разработать техническое задание, либо составить приемлемый алгоритм автоматизации вместе с инженером, разрабатывающим для вас предложение. Понимание требования позволит использовать оптимальную по эффективности и стоимости систему. В большом количестве случаев попросту нет необходимости перегружать комплекс излишними средствами контроля и автоматизации.

Проработка системы автоматизации позволит сэкономить на следующих затратах:

• Электроэнергия за счёт грамотного включения и выключения установок по показателям поступающей воды и наполнению ёмкости.
• Установить блок контроля состояний соответствующей стоимости без использования дорогостоящих модулей.

Кондуктометр.

Кондуктометр является средством контроля эффективности станции. Зачастую для экономии средств поставщики применяют не сертифицированную к измерениям продукцию, либо имеющую серьёзную погрешность. Результатом такой экономии становится ошибка при измерении и несоответствующее требованиям качество очищенной воды, сказавшееся на продукте.

Для экономии на средствах измерения следует понять, требуется ли вам постоянный контроль качества очищенной воды, зачастую если требования к очищенной воде находятся в диапазоне 100-300 мкСм/см, применение кондуктометра может приводить к удорожанию станции.

Данный элемент не вносит серьёзной нагрузки на станции большой производительности, но для комплексов производительность до 1000 л/ч это серьёзная статья расхода. Мы рекомендуем использовать станции с использованием кондуктометра для потребности получения воды в диапазоне от 10 до 100 мкСм/см. Так же следует использовать исключительно качественные приборы контроля. Наша компания в качестве прибора учёта солесодержания использует оборудование ОКБМ «Солис».

Как же всё таки удешевить стоимость установки обратного осмоса без ухудшения качества приобретаемой станции и ухудшения качества получаемого продукта?

Предлагаем обобщить несколько высказанных ранее тезисов в простой и понятный список:

• Подбирать станцию исходя из её технического функционала. Установка обратного осмоса должна соответствовать задаче и выполнять её долгие годы.
• Избегать излишнего функционала приводящего к удорожанию. Зачастую производители или поставщики пытаются навязать дополнительные опции не влияющие на качество получаемого продукта, при использовании каждой опции необходимо понимать для чего она установлена и как ваше предприятие сможет её использовать.
• С осторожностью следует относиться к предложением оборудования по низу рыночной стоимости, всегда стоит в первую очередь на чём же экономит в своей комплектации поставщик. Зачастую эта экономия ложится на плечи эксплуатирующей установку организации и может выражаться в подборе самых дешёвых компонентов имеющих срок эксплуатации не превышающий предлагаемую гарантию.
• Проверяйте стаж работы в данной сфере поставщика, ознакомьтесь с уже выполненными проектами. Выполненная работа для производственных организаций зачастую является показателем стабильных результатов предприятия.
• Уточните существует ли возможность заключения договора на сервисное обеспечение установки. Станции требуют ухода и обслуживания, ответственная монтажная или производственная организация всегда предложит вам сервисное или пост гарантийное обслуживание установок.

Пользуйтесь только хорошим оборудованием, способным решить ваши задачи. Если требуется консультация, подбор установки обратного осмоса либо экспертное мнение по полученным предложениям, можете всегда обращаться к инженерам нашей организации. 15 летний опыт работы и сотни реализованных объектов за спиной, гарантия надёжности ваших вложений.