在安裝Retroflo公司的污水控制系統之前，歐洲一家污水泵站雖然採用了最新的泵和變頻器(VSD)，但其運行成本一直較高。泵的頻繁堵塞經常導致停機。我們發現有一種新方法能夠消除堵塞，並可大大降低運行成本。
Skinningrove污水泵站位於英國風光秀麗的東北海岸。泵的堵塞引起了諾森伯蘭郡水務公司的重視。通過引進Retroflo的泵控系統，泵站不僅減少了堵塞，而且大大降低了泵站的能源成本。
泵控系統將泵站作為整體進行控制，而不是把泵站內部的各個組成部分分離開來。通過對泵的特徵參數進行連續的動態監控，該系統可以使用從Skinningrove泵站獲取的全部泵送參數來優化泵站的性能。
該系統是市場上第一個集堵塞預警檢測、安全性、智能沖洗循環、周期性效率監測和資產數據存儲等多種功能於一體的系統。
當廢物碎片在泵的葉片上逐漸聚集，污水泵送就會發生堵塞。這會讓泵的運行效率降低，最終引發故障，從而導致時間的浪費和代價高昂的停機。
泵控系統在Skinningrove泵站安裝后的頭12個月，一共成功執行了1000多次常規的堵塞預檢。所有回饋的數據都用以優化泵的性能，無需操作人員/維修人員手動去除堵塞物。在初始階段，還對泵進行了定期的檢查，並發現葉片的清潔程度的得到了巨大的改善。
狀況的改善
泵站安裝好變頻器后又安裝了泵控系統，主要是為了緩解堵塞問題。通過啟動泵的反運轉程序來檢測局部堵塞，使泵回到最佳運行狀態，可以將泵正常運行狀態下的能耗降低12%。
這一措施每12.2秒可為Skinningrove泵站節約0.45英鎊。這一能源上的節約——加上無需停機所節約的——可以使系統的安裝成本在5年之內快速收回。
Retroflo的智能沖洗循環功能還大大改善了濕井的狀態，使濕井更加乾淨，因此緩解了固體的沉積和腐蝕問題。因此，降低了泵的堵塞風險，也減少了常規的清洗程序。
改進工作
Skinningrove泵站所進行的改進包括更換現有基礎設施內的RPC_2000控制器。這種專利系統的堵塞預警檢測功能可以對泵的運行參數進行動態監測。
如果系統檢測到泵的運行參數處於非正常狀態，那就表示泵可能會發生堵塞，此時就可以採取補救行動了。但是，最多經過三次不成功的反轉后，有問題的泵就會停機，停止低效率的運轉，以便節約運行成本。有問題的泵停機后，備用泵會繼續工作。
廢棄物在泵的葉輪上逐漸積聚導致污水泵送的中斷，這會造成泵送效率的低下，最終引起停機
如果工作泵發生故障，原來停機的泵就會重新啟動並運行，確保泵站可以繼續進行泵送操作，雖然效率不高，但保證了泵送的連續性。同時，區域遙感系統會收到一個警報，通知操作者該採取一定的行動了。
智能沖洗循環可以根據體積或時間進行選擇，確保沉積的固體得到充分稀釋，從而使固體通過。同時為了防止井內沉積大塊的固體，還要定期提高自清洗速率。這一操作可以在電費較低時進行。
當流量儀錶出現故障后，工廠還對現有控制系統進行了優化。流量計安裝在處理設備上，產生的流量信號通過通信網路被傳送到泵站的PLC上。
過去，當傳送到泵站PLC上的流量信號丟失時，泵就會停轉，防止設備在未知流速下運轉。此時操作人員需要立即行動防止發生溢流。在目前的改進模式下，當流量計出現故障時，泵可以繼續運轉。工作泵會對常規工作泵的啟動和停機水位設定點作出反應，從而在某個選定的固定轉速下運轉，不會對設備造成損害。新的運行模式加上預警信號，工廠節省了許多維護成本。
運行原理
泵站採用工作/備用模式運行。任何一台泵開始運轉時，都會全速運轉30秒使整個系統達到所需速度。
然後，將泵控制在特定的轉速下，以維持濕井內預先設定好的水位——目前是1.6米。這種控制方法將泵的理論流速和入水流速很好地匹配起來，使泵達到了最高效率。當入水流速增加時，濕井內的水位也會上升。因此，泵的轉速提高時，輸送流速也會提高。
Retroflo的堵塞預檢系統徹底消除了堵塞，保證了泵的高效運轉。如圖所示，這台泵非常乾淨
同樣道理，入水流速減小時，濕井內的水位也會下降。泵的轉速減慢，輸送流速也會降低。工作泵的轉速將最小輸送流速控制在60l/s。當流速降低到該設定值時，濕井內的水位最終將下降到導致泵停機的水位。然後，工作泵將在全速狀態下運轉10秒，防止固體沉積和碎片結成球。然後工作泵就開始旋轉。
在正常條件下——工作泵處於運轉狀態，監測到的濕井水位低於高水位——如果堵塞預檢設備檢測到泵在非正常運行參數下運轉，就要採取相應的補救措施：
◆工作泵停機。系統在停機之前不會進行增壓，以防止堵塞問題的加重。在這種情況下，堵塞預檢監測功能不起作用。
◆工作泵反轉(60%的轉速)30秒，試著消除堵塞。此後，工作泵以全速正常運轉30秒。正常運行恢復后，堵塞預檢功能重新發揮作用。
◆如果堵塞還很明顯，反轉循環將進行最多3次嘗試，然後有問題的泵就會被系統發現並停機。警報信號被傳送到區域遙感系統上。
◆備用泵接替工作泵繼續運轉。如果控制系統檢測到泵在非正常運行參數下運轉，那麼要進行最多三次的反轉，然後泵繼續運轉，有效的警報將被傳送到區域遙感系統上。這表明，儘管輸送水流不會中斷，但效率會有下降。這就需要採取一定的措施來解決此問題。
◆無論何時，如果某台泵被系統停機，運行中的泵又由於其他原因出現了故障，那麼這台停機的泵會被系統重新啟動並運轉，而不會考慮效率和成本，以防止破壞水流的連續性。
通過控制工作泵的轉速，將最大流速限定在82l/s。當流速大於此值時，濕井水位將提高到「高水位」設定點。此時高水位警報信號就會被傳送到區域遙感系統中。堵塞預檢功能失效，而連續警報監測功能生效。系統在高水位狀態下的流速維持在82l/s。這是為了確保人們更加重視暴雨期間的處理速度，而不是擔心在局部發生堵塞時，效率會下降以及運行成本會增加。在暴雨條件下，反覆進行反轉是不明智的，因為這會提高溢流的危險。
預檢系統的優勢
泵體中小的堵塞可能會導致更多的碎片通過，這會加重最初的堵塞問題。預改進只有在泵不能連續輸送或泵的保護措施失效時才會進行。這會導致停機，需要通過拆除泵來去除堵塞物。移除較小的碎片可以防止形成大塊的沉積物。
一年之內，該控制系統進行了1000多次堵塞預檢和泵的反轉。並不是所有潛在的堵塞都需要停機維護，但是每一次反轉都會使泵自動回到高效的運行狀態。消除早期的堵塞，還可以避免相關的安全問題。
在高水位狀態下，泵的輸送速度被維持在82l/s。每台泵都在最佳狀態下運轉，96%的轉速維持著82l/s的輸送速度，且變化很小。
時間一長，沉積會加重，泵上會不斷積聚碎片。通常(不包括高水位狀態)，堵塞預檢系統會檢測到局部的堵塞，並執行反轉循環；但是，如果水流是連續的，反轉循環操作就不必執行了，因為這會增加溢流的危險。因此，碎片會繼續降低泵的性能，控制系統則會提高性能不佳的泵的轉速，以達到所需的82l/s的流速。此時泵是在全速(不是96%)狀態下運轉。
理論上來說，從100%的泵速減到96%的泵速，所減少的能耗是可以計算出來的。
計算結果表明，速度上減少4%，能耗實際上減少了12%。如果沒有堵塞預檢系統檢測出局部的堵塞，局部堵塞的泵最終將在最大轉速下運轉。這種狀態只有在重大堵塞和停機情況下才會被發現。堵塞預檢保證泵可以時刻高效運轉，同時減少了停機的風險。
