Prace analityczne i pomiarowe w poszczególnych fazach procesu inwestycyjnego i eksploatacji jako element właściwego doboru i efektywnej pracy urządzeń pompowych

Dotychczasowa praktyka pomiarowa i doradcza Energopomiaru wskazuje w sposób jednoznaczny na duże znaczenie prac pomiarowych i prowadzonych w oparciu o nie prace analityczne w różnych okresach cyklu życia urządzenia. Już faza koncepcyjna i projektowa wymagają specjalistycznego spojrzenia celem potwierdzenia przyjętych założeń i eliminacji ewentualnych błędów (koncepcyjnych i projektowych) na kolejnych etapach wdrażania inwestycji. Jak wykazują dotychczasowe doświadczenia, zwłaszcza przy budowie dużych instalacji energetycznych, nieprecyzyjne sformułowanie zapisów Specyfikacji Istotnych Warunków Zamówienia (SIWZ) skutkuje wprowadzeniem pewnej dowolności w doborze urządzeń pomocniczych – np. pomp.

Prowadzi to do sytuacji, gdy co najmniej przez okres gwarancyjny konieczna jest eksploatacja układu z nieuzasadnionymi rezerwami skutkującymi najczęściej nieoptymalną pracą układu. Praktyka wskazuje, że takie oszczędności, uzyskane na etapie nakładów inwestycyjnych, są bardzo szybko niwelowane poprzez nieefektywną pracę urządzenia. Jeszcze bardziej złożona staje się sytuacja w przypadku modernizacji tylko części instalacji pompowej. Jedynie w sporadycznych przypadkach realizowane są bowiem pomiary układów dla celów opracowania odpowiednich wytycznych do projektowania. Tymczasem w większości układów technologicznych, posiadając odpowiednie doświadczenie i rozeznanie zarówno istniejącego układu, jak i kontekstu działań modernizacyjnych, można zasymulować warunki pozwalające na opracowanie zestawu danych, stanowiących odpowiednie wytyczne do projektowania, które pozwoliłyby na dopracowanie optymalnego wariantu modernizacji. Niejednokrotnie w swojej praktyce spotykaliśmy się z sytuacją, gdy projekt modernizacji układu został oderwany od istniejącej już instalacji i nie uwzględniał uwarunkowań w miejscu punktu styku starej i modernizowanej części. Problemy będące następstwem niepomyślnych wyników pomiarów parametrów gwarantowanych wprowadzają inwestora i wykonawcę, a także projektanta w obszar długotrwałych „przepychanek” zmierzających do ustalenia przyczyn i wskazania winnego zaistniałej sytuacji. Odniesienie kosztów wykonania wspomnianych powyżej badań, pozwalających na określenie odpowiednich wytycznych do projektowania w stosunku do kosztów koniecznych dla polubownego zamknięcia inwestycji, wskazuje jednoznacznie na potrzebę prowadzenia tego typu badań jako działań niskonakładowych pozwalających zminimalizować ryzyka związane z niewłaściwym doborem urządzeń czy nieoptymalnym projektem nowej instalacji. Przywołane wyżej działania pomiarowe zwane ,,pomiarami gwarancyjnymi” pozwalają natomiast na sprawdzenie wielkości gwarantowanych deklarowanych przez dostawcę urządzenia i wyznaczenie rzeczywistych parametrów pracy samego urządzenia w jego docelowym układzie pracy. Zaznaczyć należy, że spora część instalacji przemysłowych nie jest poddawana pomiarom gwarancyjnym z uwagi na brak odpowiednich zapisów w SIWZ. Doprecyzowanie zapisów w celu jednoznacznej interpretacji SIWZ przez wykonawców wymaga dużej wiedzy zarówno na temat samego układu, w którym dana instalacja jest poddawana modernizacji, jak i w temacie obowiązujących norm, których zapisy najlepiej ujmą specyfikę danego układu w kontekście sprawdzenia parametrów gwarantowanych. Realizacja pomiarów gwarancyjnych powinna zatem być prowadzona przez niezależną specjalistyczną firmę dysponującą odpowiednim potencjałem ludzkim i sprzętowym oraz bazą metodyczną pozwalającą na wykonanie pomiarów gwarancyjnych wg wytycznych kontraktu zawartego pomiędzy inwestorem a wykonawcą modernizacji.

Pomiary gwarancyjne kończą zwykle etap inwestycji i jeżeli są przeprowadzone zgodnie ze sztuką inżynierską i potwierdzają zadeklarowane przez wykonawcę modernizacji wielkości parametrów gwarantowanych, rozpoczynają okres normalnej eksploatacji układu.

Obecne standardy w zakresie oszczędzania energii dają wytyczne, aby instalacje poddawać okresowemu bądź ciągłemu monitoringowi, umożliwiającemu śledzenie trendu zużycia energii. Obecnie instalowana na układach aparatura kontrolno-pomiarowa pozwala w dużym stopniu na realizację takiego monitoringu, dając jednocześnie możliwości bieżącej kontroli pracy przedmiotowego układu. Należy jednak zaznaczyć, że istotną cechą przy tworzeniu tego typu systemów jest opracowanie odpowiednich procedur walidacji danych zapewniających stabilną pracę takiego systemu kontroli. Istotnym jest, aby już na etapie koncepcji w instalacjach planowanych do modernizacji uwzględniać plany powstania systemu monitoringu, gdyż takie podejście pozwala na odpowiednie zaprojektowanie punktów pomiarowych spełniających kryteria sztuki pomiarowej. Tego typu działania mogą być także efektem prac audytorskich prowadzących dodatkowo do identyfikacji rzeczywistego potencjału oszczędności w instalacji.

Audyt energetyczny jest kolejnym etapem kontroli okresowej pracy urządzenia pozwalającym na określenie jego rzeczywistego zużycia, objawiającego się niedotrzymywaniem parametrów charakterystycznych dla pracy samej pompy, jak i doboru urządzenia do instalacji i innych obszarów występowania ponadnormatywnych strat energii. Podpisana z końcem kwietnia br. Ustawa o efektywności energetycznej wraz z odpowiednimi projektami rozporządzeń kładzie nacisk na rzetelną identyfikację obszarów zawierających potencjał oszczędności. Dobra praktyka inżynierska ugruntowuje jedynie pogląd, iż u podstaw działań inwestycyjnych powinno leżeć dobre rozpoznanie stanu istniejącego i odniesienie go do możliwości technicznych, jakie niosą ze sobą modernizacja bądź wymiana danej pompy czy części instalacji. Zatrważające wydaje się spotykane czasem podejście bazujące na ,,moralnym zużyciu urządzenia”, skutkujące zaleceniem wymiany urządzenia na nowe bez jakiejkolwiek głębszej analizy (np. wymiana urządzenia, jeżeli tylko przekroczyło określony wiek). Tego typu podejście są niedopuszczalne w rozumieniu zapisów w/w Ustawy, bazującej na rzetelnym określeniu potencjału oszczędności. Ustawa wprowadza ponadto mechanizmy wsparcia poprawy efektywności energetycznej eksploatowanych instalacji w postaci systemu białych certyfikatów. Wsparcie to może stanowić element „domykający” opłacalność podejmowania działań modernizacyjnych. Podejmowanie trafnych decyzji o kierunkach modernizacji na tym etapie eksploatacji urządzenia czy układu pompowego jest w sposób ścisły powiązane z koniecznością posiadania rzetelnej wiedzy o stanie układu. Wyklucza to bazowanie na danych opartych np. o metodę ,,moralnego zużycia urządzenia” czy inne metody identyfikacji potencjału oszczędności nie poparte inżynierskimi wyliczeniami lub pomiarami. Dodać należy, że w przypadku działań, w ramach których planowane byłoby ubieganie się o białe certyfikaty istnieje mechanizm wyrywkowej kontroli prowadzonych prac audytorskich, który w przypadku wykazania nieprawidłowości pociąga za sobą surowe sankcje.

Całokształt działań związanych z monitoringiem pracy urządzeń i układów na różnych etapach życia urządzenia należy rozpatrywać jako działania niskonakładowe, których koszt jest niewspółmierny do konsekwencji niewłaściwych decyzji inwestycyjnych. Należy zatem podkreślić wagę dokonywania właściwych wyborów w zakresie specjalistycznych usług związanych z identyfikacją stanu istniejącego, czy też określeniem optymalnych wariantów modernizacji. Wybór wykonawcy tego typu usług jedynie w oparciu o kryterium minimalnej ceny usługi jest dalece nieodpowiednie. Wsparcie w procesach koncepcyjnych, doradczych i audytorskich powinno być realizowane jedynie przez kompetentne w danej dziedzinie specjalistyczne jednostki świadczące tego typu usługi.

Artykuł został opublikowany w kwartalniku „Pompy Pompownie” nr 3/2011