그레이터 버논 워터, 비용 낭비 차단하는 플랜트 설계

정수처리 플랜트 설계시 비용 절감에 기여한 통합 솔루션

자동화와 계측 장비를 위한 통합 솔루션은 새로운 정수처리 플랜트의 비용을 절감해 원활한 프로젝트 구현과 개선된 운영 성능에 기여한다.

초원 언덕과 3개의 호수에 둘러싸여 아담하게 자리잡고 있는 캐나다 브리티시 콜럼비아주의 버논 지역은 경작에서 도시화로 많이 진행됐다. BC의 3대 도시로 선정된 이 지역은 상업 허브이자 유명한 관광지로, 최근 인구 증가와 함께 물에 대한 수요도 크게 증가했다.

이러한 요구를 해결하기 위해 그레이터 버논 워터(Greater Vernon Water)는 새로운 상수처리 플랜트를 건설하기로 결정했다. 지난 2006년 6월에 완공된 플랜트는 하루 4,000만리터(1,100만갤런)의 식수를 그레이터 버논 지역에 거주하는 3만 5,000명의 고객에게 공급한다.

플랜트는 4개의 흡기 펌프로 칼말카 호수의 물을 끌어오는데, 이 물은 초음파 리액터를 통과하고 하이포아염소산나트륨으로 추가 살균된다. 상수 처리된 물은 도시의 송압 배반을 통해 1,400만리터(370만갤런) 저장고에 저장된다.

통신 및 프로세스의 합리화
플랜트 설계시 엔지니어들은 이것이 비용 효과적이고 효율적으로 활용될 수 있도록 하는데 초점을 맞췄다. 전기, 제어 및 계측 시스템에 하나의 네트워크를 사용하는 것이 그 열쇠였다.

또 다른 요구 사항은 품질, 내구성 또는 안전성을 희생하지 않고 공급 업체수를 최소화하는 것으로, 이 프로젝트에는 레벨, 유량 및 압력 계측이 필요했다.

전기, 제어 및 계측 시스템에 하나의 네트워크를 선택함으로써 엔지니어는 프로젝트 디자인과 장기적인 안정성에 집중할 수 있게 됐다.

PROFIBUS 네트워크는 계측과 전기 제어를 한 네트워크에서 처리할 수 있는 PROFIBUS의 차별화된 특징 때문에 선택됐다. 이미 기술을 입증받았고 복수의 타 공급업체 애플리케이션에서도 작동이 가능하며, 모든 계측을 네트워크 버스를 통해 구성할 수도 있다.

높은 품질과 비용 절감
모든 레벨, 압력, 유량 계측에 Simatic Sitrans 시스템 및 PROFIBUS 네트워크를 적용해 배선과 설치비용을 줄였다.

Sitrans Probe LU 초음파 전송기는 하이포아염소산나트륨 레벨을 측정한다. Sitrans Probe LU는 설치와 배치가 쉽고 높은 신호대 잡음비를 제공할 뿐 아니라, 소닉 인텔리전트 신호 처리 기술 특허를 획득함으로써 뛰어난 신뢰성을 보인다.

이 애플리케이션은 중앙 집중식 시운전과 제어를 위해 PROFIBUS 네트워크로 직접 배선됐다. 내장된 영·숫자 디스플레이는 투명한 뚜껑을 통해 현장 계측 상황을 확인할 수 있다.

Sitrans FUS1010 클램프 온 초음파 유량계는 원수가 플랜트로 유입되는 속도를 모니터링한다. 유량계는 파이프 외부에 클램프로 고정된다. 변환기의 제로메틱 기능을 사용하면 유량계가 안정된 제로 포인트를 사용해 보다 신뢰성 있게 작동하며, 흐름을 멈추지 않고 자동 조정도 가능하다. 아날로그 출력은 프로피버스 네트워크로 직접 변환돼 중앙 집중식 모니터링과 제어 기능을 제공한다.

Sitrans F M MAG 6000 전자장치가 부착된 Sitrans F M MAG 5100W 전자기 유량계는 플랜트에서 저장소까지의 유속을 측정한다. 정확도는 +/-0.25%이다. 센서프롬을 사용하면 계측기를 제거하지 않고도 계측기의 정확성을 확인할 수 있다. Sitrans F M MAG 6000은 PROFIBUS 등의 산업용 네트워크는 물론 파운데이션 필드버스, 모드버스, 디바이스네트, CAN버스 등과 같은 네트워크에도 연결할 수 있다.

Sitrans DSIII 차동 압력 전송기는 펌프 방출 압력, 그리드 압력, 염수 탱크 레벨 및 저장소 레벨을 모니터링한다. Sit rans DSIII는 정확도가 +/-0.075%에 달하는 고급 진단 기능을 가지고 있다.

쉬운 설치와 사용 편의성
지멘스를 선택함으로써 그레이터 버논 워터는 하나의 공급업체만으로 Simatic WinCC, Simatic 프로그래밍 가능 논리 컨트롤러(PLC), 모터 제어 센터(MCC) 및 스마트 드라이브를 기반으로 하는 전기, 계측, 제어 및 SCADA 시스템을 처리할 수 있었다. 이로써 통합 플랜트 운영을 손쉽게 구현할 수 있게 됐다.

PROFIBUS 장치는 Simatic PDM 소프트웨어를 사용하면 쉽게 문제가 해결된다. 또한 중앙 감시실에서 조정, 보정 및 진단이 가능하므로 시간 절약은 물론 운영자 안전을 개선할 수 있다.

계측 제공 외에도 지멘스는 산업용 이더넷을 통해 제어실에서 UV 시스템 HMI를 중앙 SCADA 시스템에 연결할 수 있는 유일한 공급업체다. 따라서 운영자는 UV 리액터로 가서 확인하는 대신 제어실에서 UV 운영 상황을 눈으로 실시간 확인 후 제어할 수 있으므로 시간 절약은 물론 유지 보수비용도 절감할 수 있다.

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