Advanced Pressure Management Verslag conferentie 19 april Door: Sijbrand Balkema, Laura Hattink (1 mei 2018)

Transcriptie

1 Advanced Pressure Management Verslag conferentie 19 april 2018 Door: Sijbrand Balkema, Laura Hattink (1 mei 2018)

2 Programma conferentie 19 april: Introductie (Royal HaskoningDHV - Michel Riemersma) International Best Practice (JOAT Consulting - Mark Shepherd) Effecten druk(veranderingen) op leidingsysteem (Waterleiding Maatschappij Limburg (WML) Erwin Peters) Advanced Pressure Monitoring for Network Resilience (Syrinix - Mark Hendy & Ben Smither) Pressure management (Waterleidingmaatschappij Drenthe (WMD) Aulia Tirtamarina) Modelgebaseerde regeling in de praktijk (Best Works Jørgen Best) Reductie leidingbreuken door toepassing van APM (Royal HaskoningDHV - Michel Riemersma) Discussie (Royal HaskoningDHV - Jos Peters)

3 Mark Shepherd, CEO van JOAT Consulting (Zuid- Afrika), ziet als voordelen van Advanced Pressure Management (APM) het terugdringen van lekverliezen, energiekosten, lekfrequentie en operationele kosten en het verbeteren van klantenservice en levensduurverlenging. Alleen al klassieke drukverlaging heeft positief effect. Hogere druk betekent hoger risico op falende leidingen; de frequentie van druk-gerelateerde leidingbreuk is sterk afhankelijk van de maximaal gemiddelde druk in een gebied. Deze relatie is doorgaans tot de macht 3, maar dit zal in de Nederlandse situatie wel minder sterk zijn. 1. Geringe drukverhoging kan leiden tot veel lekkages. 2. Distributiemonteurs veroorzaken zelf lekkages. 3. Productie veroorzaakt overgrote deel van lekkages. 4. Lucht in leiding veroorzaakt lekkages. 5. Waterslag veroorzaakt overgrote deel van lekkages. Mark Hendy en Ben Smither van Syrinix (UK) hebben toegelicht hoe Syrinix samenwerkt met drinkwaterbedrijven. De uitdaging blijkt steeds te zijn om aan te tonen hoe APM / drukmonitoring rendabel is te maken. Syrinix heeft leidingbreuken tot 50m nauwkeurig weten te lokaliseren door hoogfrequente metingen en nauwkeurige registratie daarvan. De data van hun drukloggers wordt gebruikt om vast te stellen wat de oorzaak was van drukgolven in het distributienet. APM is niet alleen het verlagen van de druk af pompstation, maar houdt rekening met de toestand van het net door over langere periode verschillende punten te monitoren. Uit duizenden meetpunten ontstaat zo een beeld van hoe het net zich gedraagt en welke druk er bij het pompstation nodig is. De pompsturing wordt aan de hand daarvan geoptimaliseerd voor de daadwerkelijke situatie bij de klant. In een (hydraulisch) optimale situatie ligt de minimale druk in het net moet zo dicht mogelijk bij het (wettelijk) minimum. Afhankelijk van de omvang van een leidingbreuk (of andere hydraulische gebeurtenis) is dit terug te zien in de data van verschillende loggers. Door de hoge frequentie van de metingen zijn verschillende kenmerkende drukgolven te classificeren; de drukmetingen zeggen daarmee, naast de locatie, ook wat voor type oorsprong het was (klepsluiting / opening, uitval van pomp etc.). Bij APM wordt niet direct op een (gemeten) druk gestuurd, maar dient de gemeten druk als input voor de controller die daar een stuk intelligentie op los laat om tot de juiste sturing van de pomp te komen. Tot slot hield Mark een kleine quiz aan de hand van enkele foto s: Hoe is druk-gerelateerde leidingbreuk te herkennen? Aan de richting van de breuklijn (loodrecht op of parallel aan de leiding). Erwin Peters Van WML heeft zijn ervaringen met leidingbreuk na incidentele drukverhoging bij WML toegelicht. Vanuit zijn technologische achtergrond blijft het distributiesysteem vooral een black-box, waar we maar weinig echt van doorgronden; veel kennis bestaat uit aannames en eigen theorieën. Aan de hand van vijf hypotheses ( mythes ), heeft hij ons doen denken over onze kennis van het distributiesysteem: Aulia Tirtamarina van WMD vertelde hoe de benchmark in 2012 aanleiding was voor WMD om na te gaan wat de oorzaak van de lekkages was. Het vermoeden was dat een hogere zuurgraad in veengebieden zou leiden tot meer uitloging van ACleidingen, maar deze hypothese bleek niet een passende verklaring te geven. Strategie van WMD is om enerzijds het vervangingstempo te verhogen van 38 km/jaar naar 100 km/jaar en anderzijds tijd te kopen door de

4 (rest)levensduur van leidingen te verlengen door middel van (Advanced) Pressure Management. In enkele gebieden is de druk gemiddeld 5mwk verlaagd; de lekkages zijn in die gebieden ook aanzienlijk terug gebracht. Het AC-vervangingsdoel stond op 10 jaar en dit is nu verlengd tot 15 jaar om economische redenen. Jørgen Best van Best Works heeft voor Brabant Water een modelgebaseerde pompregeling geïmplementeerd. Het doel is een drukstootloze regeling (pompstation gedraagt zich als één pomp ), maar daarnaast bleek een terugverdientijd van zeven jaar haalbaar. Soms is de winst van geavanceerde sturing beperkt (Someren, relatief eenvoudig pompstation), maar bij Prinsenbosch lijkt nu een besparing 9% mogelijk (verwachting was 5%), doordat de pompen uitsluitend nog op hoog rendement worden ingezet. De overall-regeling van pompstations verdient een integrale aanpak; afhankelijk van de pompkromme kan het verschil in 1Hz van de regeling een heel ander effect hebben en zelfs tot een instabiele regeling leiden. Ook het samenspel van waterslagketel en actieve pompschakeling is van belang voor de regeling. Tot slot is het gedrag van metingen (en hoe die metingen in de regeling te gebruiken) ook afhankelijk van waar en hoe die meting wordt uitgevoerd (bv debietmeting voor of achter een waterslagketel). Michel Riemersma deelde zijn visie op APM en hoe Royal HaskoningDHV daar een rol in denkt te kunnen spelen in de steeds verder digitaliserende drinkwaterwereld. Er is altijd de wens om de aansturing van OPIR/Aquasuite verder te optimaliseren. Wanneer dat leidingbreuken kan voorkomen of levensduur kan verlengen is dat extra winst. Mark Shepherd had al vier oorzaken van drukfluctuaties genoemd: vraagvariatie, pompuitval, pompschakelingen en openen/sluiten van kleppen. Hierbij zijn drie principes om hier iets aan te doen: operationele ingrepen, bouwkundig en in het onderhoud. In Nederland is de situatie erg goed, zeker in vergelijking met het buitenland; de uitdaging is om de puntjes op de i te zetten is verdere optimalisatie nodig, nuttig en zinvol? Daarom wordt rond dit thema samenwerking gezocht in de sector; een vervolg zou mogelijk bestaan uit opstellen van PVA, vaststellen van rollen van deelnemers, selectie van pilotgebied en analyse / ontwikkeling / monitoring van ingrepen. Onder leiding van Jos Peters is ten slotte een korte discussie gevoerd aan de hand van een aantal vragen: Wie heeft een definitie van APM? Die lijkt niet altijd helder. In grote lijnen is men het erover eens dat APM neerkomt op niet meer doen dan nodig. Aandachtspunt is wel de klant, omdat die wellicht anders denkt over wat er nodig is. Aan de andere kant is de klant mogelijk ook zelf veroorzaker van drukschommelingen, met name grootverbruikers die ongecontroleerd de kraan openen/sluiten. Wat is de waarde van APM? Dit lijkt vooral te liggen in het terugbrengen van de frequentie van leidingbreuken. Internationaal wordt over 40% gesproken, in Nederlandse context is het waarschijnlijk 10% (het betreft uitsluitend drukgerelateerde breuken), hoewel uit de presentatie van WMD bleek dat dat ook (flink) meer kan zijn dan de verwachting van 25%. Het gaat om veel geld en mag dus ook wel wat kosten, maar aan de andere kant is erg onduidelijk wat het zal/kan opbrengen. Het thema is heel breed en moet daarom eerst ingekaderd worden; in blokken ophakken en kijken welk blok er wanneer opgepakt kan worden. Het zal daarom een (onderzoeks)programma worden, niet een enkel op zichzelf staand project. Eigen kennis van alle bedrijven en stakeholders is heel interessant. Eigen ervaringen zullen gedeeld moeten worden.

5 Wie wil er over nadenken om APM met ons samen aan te pakken? Op deze vraag werden wisselende antwoorden gegeven, van twijfelend tot erg enthousiast. Een aantal reacties: De samenwerking met Aquasuite OPIR van Royal HaskoningDHV heeft ook mooie dingen opgeleverd., Wij willen meedenken over onderzoeken en het uitwisselen van kennis. Dit is afhankelijk van het onderwerp dat we aanpakken., Integraal werken is ingewikeld, dus pel het af in kleine stukjes., Alles wat hier kan, kan in het buitenland ook wat betekenen. Elk waterleidingbedrijf is met het APM thema bezig, maar iedereen heeft een eigen visie. Het moet dus integraal toepasbaar zijn. We zouden ook moeten denken aan samenwerkingen met andere bedrijven, bureaus en instituten. We moeten als sector iets neerzetten. Aanwezigen: Mark Shepherd (JOAT), Arne Bosch en Sean Willemse (Waternet), Mark Schaap (Waterbedrijf Groningen), Masja Bronts (Waterlaboratorium Noord), Erwin Peters en Henk Vogelaar (Waterleiding Maatschappij Limburg), Aulia Tirtamarina (Waterleidingmaatschappij Drenthe), Emir Arpadzic en Jos Boerman (Evides Waterbedrijf), Janneke Moors (Oasen drinkwater), Jørgen Best (Best Works B.V.), Mark Hendy en Ben Smither (Syrinix), Leon Sterkens (Brabant Water), Willem Kroonen, Kees Lakerveld, Martijn Bakker, Jos Peters, Michel Riemersma, Sijbrand Balkema en Laura Hattink (Royal HaskoningDHV).

6