사례 연구 | 프로세스 솔루션

디지털 트윈 기술이 유지보수를 개선합니다.

IDE Americas는 디지털 트윈 기술을 사용하여 담수화 공장이 필터 멤브레인의 유지보수를 개선할 수 있도록 지원합니다.

Frits van Rooiji는 IDE Americas의 OT 매니저로, IDE Technologies의 일부이며, IDE Technologies는 수처리 솔루션 분야의 세계적인 선두 기업으로 Rockwell Automation과 오랜 관계를 유지해 왔습니다. IDE는 지방 자치 단체 및 산업 고객을 위해 고급 수처리 및 담수화 플랜트를 개발, 엔지니어링, 구축 및 운영합니다.

담수화는 세계의 담수 수요를 충족하기 위한 중요한 기술입니다. 지구상의 대부분의 물은 평균 염분 농도가 너무 높아 식수, 산업 또는 농업에 적합하지 않습니다. 해수 담수화는 소금과 용해된 고형물을 제거하여 물의 지속 가능성을 제공하는 대안적이고 신뢰할 수 있는 수원입니다. 서반구에서 가장 큰 담수화 플랜트는 캘리포니아주 칼스배드에 있으며, 샌디에이고 카운티 워터 오소리티가 운영하고 있습니다. 수상 경력의 이 플랜트는 IDE와 Rockwell Automation 기술을 사용하여 약 300000명에게 하루 54000000갤런의 깨끗한 물을 생산합니다.

“우리는 바다에서 물을 취수하여 소금과 분리하고, 필터로 여과한 다음, 적절한 미네랄을 첨가하여 우수한 식수를 생산합니다.”라고 Frits는 설명합니다.

이 플랜트는 반투과성 멤브레인을 통해 물을 전달하여 소금과 기타 불순물을 제거하는 역삼투(RO) 멤브레인 담수화를 사용합니다. 그러나 플랜트와 담수화 산업 전체의 주요 과제는 수중 장비의 오염인 생물오염입니다. 여기에는 투과성을 방해하는 멤브레인 오염이 포함됩니다.

“주로 계절성 조류 번성 때문입니다.”라고 Frits는 말합니다. “이것은 멤브레인의 수명을 단축시키고 상당한 비용이 발생할 수 있습니다. 플랜트가 오랜 기간 가동 중단될 수 있으며, 이는 생산이 불가능하다는 것을 의미합니다.”

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디지털 트윈 기술이 유지보수를 개선합니다

IDE Americas는 디지털 트윈 기술을 활용하여 담수화 공장이 필터 멤브레인의 유지보수를 개선할 수 있도록 지원합니다.

Frits van Rooiji

OT 매니저, IDE Americas

디지털 트윈 및 인공 지능 기술을 통한 비용 절감

이러한 이유로 IDE는 디지털 트윈 기술을 운영 및 유지보수 솔루션으로 도입하여 멤브레인 수명을 보존하고 연장했습니다.

“5년간의 Carlsbad 공장 데이터를 사용하여 멤브레인 담수화와 생물막 형성과 관련된 상황을 모델링했습니다. 이를 바탕으로 다양한 유지보수 정책을 가상으로 테스트하여 시스템 신뢰성과 비용 측면에서 가장 효과적인 방법을 찾을 수 있었습니다.”라고 Frits는 설명합니다. “이를 통해 향후 5년간 담수화 공장에서 최대 USD1500000의 비용 절감 효과가 예상됩니다.”

자동 조종 제어 시스템

IDE가 지원하는 Carlsbad 및 기타 대형 담수화 공장의 프로세스 제어는 고압 펌프와 에너지 회수와 같은 공통 압력 센터를 기반으로 합니다.

이러한 시스템은 복잡하며, IDE는 이러한 복잡성을 관리하기 위해 운영자가 ‘필요한 파라미터는 이것이고, 생산량은 이만큼이며, 다양한 단계에서 달성하고자 하는 회수율은 이것이다’라고 말하는 자동 조종 시스템을 구축했습니다.

“그런 다음 시스템이 이를 처리합니다.”라고 Frits는 설명합니다. “자동 조종 시스템을 통해 운영자는 수동 작업 대신 품질 관리에 집중할 수 있습니다.” 많은 프로젝트에서 IDE는 프로세스 복잡성을 처리할 수 있는 PlantPAx 분산 제어 시스템을 사용합니다.

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