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Caso práctico | Soluciones de procesos
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La tecnología de gemelo digital mejora el mantenimiento

IDE Americas utiliza la tecnología de gemelo digital para ayudar a las plantas de desalinización a mejorar el mantenimiento de sus membranas de filtración

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ingeniero de servicio comprobando una planta de tratamiento de aguas residuales con una bomba en el fondo

Frits van Rooiji es gerente de OT de IDE Americas, parte de IDE Technologies, líder mundial en soluciones de tratamiento de agua y que mantiene una relación de larga data con Rockwell Automation. IDE desarrolla, diseña, construye y opera plantas avanzadas de tratamiento de agua y desalinización para clientes municipales e industriales.

La desalinización es una tecnología importante para satisfacer las necesidades de agua dulce del mundo. La mayor parte del agua del planeta es salada, con un nivel de salinidad demasiado alto para el consumo humano, la industria o la agricultura. La desalinización del agua de mar elimina la sal y los sólidos disueltos, y es una fuente alternativa y confiable de agua para lograr la sostenibilidad del agua.

La planta de desalinización más grande del hemisferio occidental se encuentra en Carlsbad, California, y la administra la Autoridad de Agua del Condado de San Diego. La galardonada planta utiliza tecnologías de IDE y Rockwell Automation para ayudar a producir 54 millones de galones de agua limpia al día para unas 300,000 personas.

"Tomamos el agua del océano, la separamos de la sal, la filtramos y le añadimos los minerales adecuados para producir agua potable excelente", explica Frits.

La planta utiliza la desalinización por membrana de ósmosis inversa (RO) para eliminar la sal y otras impurezas transfiriendo el agua a través de una serie de membranas semipermeables. Pero un gran desafío para la planta y la industria de desalinización en general es el bioincrustamiento, que es la incrustación de equipos bajo el agua. Eso incluye la incrustación de membranas, que impide la permeabilidad.

"Se debe principalmente a las floraciones estacionales", dice Frits. "Acorta la vida útil de las membranas y puede resultar bastante costoso. Puede dejar las plantas fuera de servicio durante un largo período de tiempo, lo que significa que no se puede producir".

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La tecnología de gemelo digital mejora el mantenimiento

IDE Americas utiliza la tecnología de gemelo digital para ayudar a las plantas de desalinización a mejorar el mantenimiento de sus membranas de filtrado

frits van rooij, gerente de OT en IDE Americas

Frits van Rooiji

Gerente de OT, IDE Americas

La tecnología de gemelo digital e inteligencia artificial permite ahorrar costos

Por eso, IDE recurrió a la tecnología de gemelo digital como solución de operaciones y mantenimiento para preservar y aumentar la vida útil de las membranas.

"Con los datos de la planta de Carlsbad de los últimos 5 años, modelamos la desalinización de las membranas y lo que ocurría en relación con el biofouling. Con base en eso, podemos probar virtualmente varias políticas de mantenimiento para ver qué funciona mejor para la confiabilidad y el costo del sistema", explica Frits. "Esto ha dado como resultado un ahorro proyectado para la planta de desalinización de hasta USD 1,500,000 durante los próximos 5 años". 

Sistemas de control autopilotados

El control de procesos en la planta de Carlsbad y otras grandes plantas de desalinización que IDE respalda se basa en centros de presión comunes, como bombas de alta presión y recuperación de energía.

Estos sistemas son complejos y, para gestionar esa complejidad, IDE creó un sistema de piloto automático en el que el operador dice: "Estos son los parámetros que necesito. Esto es lo que quiero producir. Y estas son las recuperaciones que queremos alcanzar para las diferentes fases".

"Luego el sistema se encarga de eso", explica Frits. "El sistema de piloto automático libera al operador para que se concentre en el control de calidad en lugar de las operaciones manuales". Para muchos proyectos, IDE utiliza el PlantPAx Distributed Control System debido a su capacidad para manejar la complejidad de los procesos.

Obtenga más información sobre otros proyectos de IDE y Rockwell Automation.

Temas: Integrated Architecture Soluciones de procesos Agua aguas residuales Emulate3D Gemelo digital Sistemas de control distribuido Controladores programables Interface operador-máquina PlantPAx
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