Applicazioni Gestione acque L’intelligenza nel pompaggio Il sistema di gestione automatizzato, installato nei pressi di Cagliari, ha ridotto i consumi energetici del 35% di Massimiliano Cassinelli S Tecnocasic gestisce la in una regione come la Sardegna, caratterizzata da limitate piogge, dove l’acqua rappresenta un bene sempre più prezioso. Per questo motivo, come spiega lo stesso Serci, “parte delle acque depurate nella piattaforma ambientale di Macchiareddu sarà a breve destinata al riutilizzo a fini irrigui, industriali e ambientali, contribuendo all’equilibrio dell’ecosistema del vicino stagno di Santa Gilla”. Una testimonianza concreta di come l’attenzione all’ambiente possa far convivere realtà produttive e naturali apparentemente antagoniste. piattaforma ambientale nell’agglomerato industriale di Macchiareddu (Cagliari) L e aziende impegnate nell’attività di trattamento e recupero delle acque reflue devono confrontarsi con due esigenze, tanto pressanti quanto contrastanti: minimizzare i costi e garantire una qualità sempre maggiore. Del resto la salvaguardia del patrimonio ambientale è oggi imprescindibile ma, al tempo stesso, non può essere ottenuta senza un’adeguata attenzione ai costi e, soprattutto, ai consumi energetici. Anche in considerazione del fatto che maggiori consumi comportano un maggior inquinamento. Si tratta di necessità ben note a 058 Automazione Industriale - Maggio 2013 Oscar Serci, amministratore unico di Tecnocasic, la società per azioni controllata da Cacip (Consorzio Industriale Provinciale di Cagliari) che nell’area industriale di Cagliari si occupa della fornitura dei servizi idricoambientali, gestendo la ‘piattaforma ambientale’ nell’agglomerato industriale di Macchiareddu, dove, tra l’altro, termovalorizza i rifiuti della provincia dei Cagliari e depura le acque reflue dell’area industriale. Si tratta di una realtà dall’equilibrio ambientale particolarmente delicato: per quanto riguarda la depurazione è previsto il trattamento dei reflui provenienti da realtà civili e industriali La ricerca dell’eccellenza Nell’impianto di depurazione di Macchiareddu confluiscono così, oltre i liquami dell’area industriale, anche quelli di 7 comuni limitrofi. In un’area sostanzialmente pianeggiante e a ridosso del mare, le problematiche di depurazione sono ulteriormente complicate dall’orografia del territorio, che ha imposto ai progettisti della rete di adduzione la predisposizione di nove stazioni di sollevamento e pompaggio. Si tratta di installazioni attivate nel 2003 e posizionate in località difficilmente raggiungibili e che, ovviamente, devono essere costantemente monitorate, sia per risolvere eventuali malfunzionamenti sia perché bersagli di azioni vandaliche o, come nell’ultimo periodo, di furti di rame. Per questa ragione, Tecnocasic ha installato sistemi d’allarme e, soprattutto, un impianto di telecontrollo firmato Xylem Water Solutions per segnalare Gestione acque Applicazioni D La stazione di pompaggio di Uta movimenta 1,5 milioni di metri cubi di liquami all’anno tempestivamente qualunque problema alla gestione deli impianti. Tali modalità organizzative hanno consentito di ridurre drasticamente i costi legati agli spostamenti del personale e di minimizzare i tempi d’ intervento. I tecnici della manutenzione, guidati da Antonio Marras, vengono così allertati immediatamente a fronte di eventuali problemi e possono pianificare i propri spostamenti in funzione delle effettive esigenze degli impianti. “In realtà”, come spiega Claudio Fantera, dirigente del settore acque di Tecnocasic, “le stazioni di pompaggio si trovano in località remote, tipicamente non raggiunte da una rete di telecomunicazione fisica e per le quali la stesura di un cavo dedicato comporterebbe costi troppo elevati”. I collegamenti avvengono così attraverso la rete Gsm, un’infrastruttura di comunicazione che consente la trasmissione dei dati rilevati e degli allarmi; inoltre è stato necessario prevedere un’automazione locale. Per questa ragione, ciascuna stazione è stata dotata di una propria intelligenza locale, in grado di gestire i cicli di funzionamento delle singole pompe sulla base delle effettive necessità e dei dati rilevati localmente. “Simili installazioni”, sintetizza lo stesso Fantera, “hanno rappresentato una modalità di funzionamento A Il telecontrollo ha ridotto drasticamente i costi legati agli spostamenti del personale, aumentando la tempestività di intervento S La tecnologia SmartRun, che ottimizza in automatico la velocità di rotazione delle pompe, ha ridotto del 35% i consumi elettrici innovativa per il settore. Ma oggi è necessario sfruttare al massimo tutti le innovazioni fornite dal mercato. Per questo motivo, con il sostegno dell’amministratore unico di Tecnocasic, da sempre molto attento alla salvaguardia ambientale ed all’efficienza gestionale, continuiamo a innovare i nostri processi e sostituire progressivamente i vecchi impianti. Un’attività che ha portato ad un intenso confronto con Xylem, che rappresenta il nostro fornitore di riferimento nei sistemi di pompaggio e trasporto delle acque”. Abbattiamo i consumi Per una società come Tecnocasic, a capitale interamente pubblico, non è semplice affrontare investimenti significativi, soprattutto in una fase economica complicata come l’attuale. Alla luce di una serie di incontri con Diego Bronte, Branch Manager per la Sardegna di Xylem Water Solutions Italia, Fantera e l’organizzazione del settore acque hanno mostrato particolare interesse per le potenzialità proposte dal sistema ‘Flygt Experior’. La soluzione coniuga le funzionalità idrauliche delle pompe della famiglia N, firmate Flygt, che possono essere anche equipaggiate da motori in classe di efficienza energetica Premium (Ie3), con il sistema di controllo ‘SmartRun’. Quest’ultimo, infatti, è dotato di unità di supervisione intelligenti e preprogrammate, studiate appositamente per il pompaggio delle acque reflue. Al contrario dei comuni sistemi, in grado di gestire semplicemente l’accensione e lo spegnimento delle pompe, lo SmartRun è stato appositamente sviluppato per regolare automaticamente, e senza l’intervento di altre apparecchiature, la velocità di rotazione, in funzione delle effettive necessità e della particolare composizione del liquido da movimentare. L’intelligenza di cui è dotato consente di calcolare, in tempo reale, il consumo energetico specifico, Maggio 2013 - Automazione Industriale 059 Applicazioni Gestione acque variando il numero di giri per garantire il minor consumo di energia elettrica per metro cubo di liquido pompato. In questo modo, ricercando la velocità di rotazione ottimale delle pompe, ad ogni ciclo di pompaggio, il sistema Smart Run bilancia in automatico il funzionamento delle due pompe nel pozzo assicurando il corretto funzionamento dell’impianto con il minimo consumo di energia elettrica. Inoltre, contrariamente a quanto avviene per gli inverter di tipologia ‘standard’, il software effettua in automatico la pulizia di tubi, pozzetti e girante e garantisce la protezione della pompa stessa. Il tutto completato dalla capacità di comunicare attraverso il protocollo Modbus, che permette di dialogare con un plc e, quindi, con un software Scada Aquaview. Come confermato dall’esperienza di Xylem, la dotazione di un sistema tanto intelligente consente di ottenere, tramite ‘Experior’, un risparmio energetico calcolabile sino al 30% rispetto a un sistema tradizionale. Si tratta di un vantaggio sicuramente significativo, soprattutto in considerazione del fatto che i sistemi di sollevamento sono chiamati a funzionare per buona parte della giornata e anche minime riduzioni percentuali dei consumi elettrici hanno un impatto significativo sui costi di gestione. A Nelle stazioni non presidiate, i sistemi di automazione e controllo Xylem garantiscono efficienza e ottimizzazione dei consumi Oltre le promesse Fantera ha ritenuto di prendere in esame questa opportunità, che avrebbe consentito un rapido ritorno rientro dell’investimento, prevedendo anche l’installazione di nuove pompe Flygt N in sostituzione di quelle in funzione ormai dal 1995, ritenute 060 Automazione Industriale - Maggio 2013 ormai obsolete: “Le soluzioni fornite da Xylem, come confermano i nostri dati sugli interventi di manutenzione, si sono sempre dimostrate affidabili, così come l’azienda ha sempre mantenuto le proprie promesse. Eppure una simile riduzione dei consumi energetici appariva decisamente elevata”. Per questa ragione, con il supporto dei tecnici di Xylem, è stata analizzata la proposta di implementazione di Experior nella stazione di pompaggio posta nel Comune di Uta (denominata P3) limitrofo allo stagno di Santa Gilla. Un impianto le cui caratteristiche risultano particolarmente idonee per questo tipo di installazione. Essere i primi a investire su una tecnologia innovativa, con ancora poche applicazioni in Italia, suscitava tuttavia una certa cautela. Fantera, che vanta un’esperienza ultradecennale su impianti particolarmente innovativi in tutto il mondo, aveva però intuito le potenzialità di un simile sistema e, in tempi relativamente rapidi per un’azienda a controllo pubblico, ha richiesto e ottenuto le autorizzazioni per sperimentare il sistema Experior. Sulla decisione finale dell’amministratore unico ha influito positivamente anche la promozione ‘Try & Buy’, l’iniziativa di Xylem che mette a disposizione il prodotto per un periodo di prova, al termine del quale il cliente può scegliere se acquistarlo definitivamente o restituirlo senza nessun costo. Una proposta allettante che, sottolinea lo stesso Fantera, “può essere presentata solo da un’azienda leader che, come Xylem, ha una notevole fiducia nella qualità dei propri prodotti”. I calcoli effettuati dai tecnici di Xylem utilizzando l’apposto simulatore, una volta raffrontati ai dati di esercizio rilevati dal responsabile Antonio Cossu insieme a Giuseppe Atzori del Settore Acque di Tecnocasic, indicavano un risparmio energetico del 27% che, fin dall’inizio, risultava promettente. Al termine del periodo di sperimentazione, il risultato è stato addirittura migliore. Il confronto con l’analogo periodo dell’anno precedente ha dimostrato una riduzione nei consumi di ben il 35%. Un dato quest’ultimo del tutto obiettivo, e non puramente teorico, poiché rilevato direttamente dai sistemi di contabilizzazioni dei consumi e confermati dal sistema di telecontrollo Xylem installato sulla stazione. I consumi medi, infatti, sono scesi da 191 a 125 kWh al giorno, per un risparmio annuo stimato in oltre 4mila euro. Un risultato esaltato dal sistema di automazione intelligente che, essendo in grado di operare in modo praticamente autonomo, ha richiesto meno di due giorni per l’installazione, la sostituzione delle pompe, la messa in servizio e la formazione del personale dedicato. Per informazioni Xylem Water Solutions www.xylemwatersolutions.com