Höyrykattilan ilmauslaatikon standardointi
Nieminen, Jere (2012)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201205107392
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201205107392
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö käsittelee höyrykattilan ilmauslaatikon standardointia. Työn aihe on saatu Andritz Oy:n Varkauden yksikön suunnittelupuolelta. Ilmauslaatikon eri osatekijöiden
standardoinnilla pyritään sekä helpottamaan että nopeuttamaan ilmauslaatikon tuotantoprosessia vähentämällä samojen suunnitteluvaiheiden toistoa. Tällä tavoin ilmauslaatikon standardoinnilla lasketaan myös kokonaiskustannuksia ja saavutetaan yritykselle kilpailuetua.
Työ määrittelee ilmauslaatikolle ja sen osille vakiomitat, joita hyödynnetään jatkossa kaikissa ilmauslaatikoissa, joissa käytetään työn lähtökohdiksi otetun kokoisia tyhjennys-ja hönkälinjan putkia. Lisäksi ilmauslaatikon kehikkoa kehitettiin joustavammaksi ja tutkittiin keinoja ilmauslaatikon luukkujen tiivistämiseksi. Ilmauslaatikon, sen osien ja kehikon optimaaliset valmistusmateriaalit standardoitiin työssä. Lisäksi määriteltiin optimaalisimmat kokoluokat eri ilmauslaatikon osille sekä kannatusratkaisuille.
Kaikki mitat ilmauslaatikon ja sen osien osalta, lukuun ottamatta käsipyörän kokoja, määriteltiin aiempien valmistuspiirustusten pohjalta. Niistä on aluksi tutkittu ilmauslaatikon luukuille olemassa olevia yhteneväisiä mittavaihtoehtoja, joiden pohjalta on laskettu kolme kokovaihtoehtoa jokaiselle eri luukkumäärän ilmauslaatikolle. Kokovaihtoehdoista ehdotettiin standardiksi aina optimaalisin
vaihtoehto niihin mahtuvien yhteiden määrän sekä käsipyörien mittojen perusteella.
Kunkin luukkumäärän parhaalle ilmauslaatikon leveysvaihtoehdolle piirrettiin lisäksi kehikot, joiden
kuljettaminen useammassa osassa ratkaistiin ruuviliitoksilla. Määritellyn kehikon palkin korkeussuunnan ja pilarien leveyssuunnan säätäminen työmaalla asennettaessa saavutettiin
ruuviliitoksilla. Lisäksi tutkittiin ilmauslaatikolle, sen osille ja kehikolle sopivia erilaisia valmistusmateriaaleja sekä luukkujen tiivistemateriaaleja kiinnitystapoineen. Yrityksen sisäisessä kyselyssä selvitettiin lisäksi höngän- ja lauhteenpoistinten koot sekä virtausnopeus, laatikon
toiminta, tehtävä sekä mitoitusperusteet.
Työssä standardoidut höyrykattilan ilmauslaatikon osatekijät toimivat jatkossa niin pohjana ilmauslaatikoiden suunnittelutyössä kuin myös standardien pohjalta tehtävien valmistuskuvien ohjenuorina.
standardoinnilla pyritään sekä helpottamaan että nopeuttamaan ilmauslaatikon tuotantoprosessia vähentämällä samojen suunnitteluvaiheiden toistoa. Tällä tavoin ilmauslaatikon standardoinnilla lasketaan myös kokonaiskustannuksia ja saavutetaan yritykselle kilpailuetua.
Työ määrittelee ilmauslaatikolle ja sen osille vakiomitat, joita hyödynnetään jatkossa kaikissa ilmauslaatikoissa, joissa käytetään työn lähtökohdiksi otetun kokoisia tyhjennys-ja hönkälinjan putkia. Lisäksi ilmauslaatikon kehikkoa kehitettiin joustavammaksi ja tutkittiin keinoja ilmauslaatikon luukkujen tiivistämiseksi. Ilmauslaatikon, sen osien ja kehikon optimaaliset valmistusmateriaalit standardoitiin työssä. Lisäksi määriteltiin optimaalisimmat kokoluokat eri ilmauslaatikon osille sekä kannatusratkaisuille.
Kaikki mitat ilmauslaatikon ja sen osien osalta, lukuun ottamatta käsipyörän kokoja, määriteltiin aiempien valmistuspiirustusten pohjalta. Niistä on aluksi tutkittu ilmauslaatikon luukuille olemassa olevia yhteneväisiä mittavaihtoehtoja, joiden pohjalta on laskettu kolme kokovaihtoehtoa jokaiselle eri luukkumäärän ilmauslaatikolle. Kokovaihtoehdoista ehdotettiin standardiksi aina optimaalisin
vaihtoehto niihin mahtuvien yhteiden määrän sekä käsipyörien mittojen perusteella.
Kunkin luukkumäärän parhaalle ilmauslaatikon leveysvaihtoehdolle piirrettiin lisäksi kehikot, joiden
kuljettaminen useammassa osassa ratkaistiin ruuviliitoksilla. Määritellyn kehikon palkin korkeussuunnan ja pilarien leveyssuunnan säätäminen työmaalla asennettaessa saavutettiin
ruuviliitoksilla. Lisäksi tutkittiin ilmauslaatikolle, sen osille ja kehikolle sopivia erilaisia valmistusmateriaaleja sekä luukkujen tiivistemateriaaleja kiinnitystapoineen. Yrityksen sisäisessä kyselyssä selvitettiin lisäksi höngän- ja lauhteenpoistinten koot sekä virtausnopeus, laatikon
toiminta, tehtävä sekä mitoitusperusteet.
Työssä standardoidut höyrykattilan ilmauslaatikon osatekijät toimivat jatkossa niin pohjana ilmauslaatikoiden suunnittelutyössä kuin myös standardien pohjalta tehtävien valmistuskuvien ohjenuorina.