Hiomon energiankulutuksen optimointi ja energiatehokkuuden seurannan kehittäminen

Abstract

Tämän työn toimeksiantajana oli Stora Enso Oyj:n Veitsiluodon tehtaat. Opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää hiomon energiatehokkuutta ja parantaa energiatehokkuuden seurantaa. Lisäksi tavoitteena oli rakentaa seurantatyökalu, jonka avulla seurataan ja pienennetään energian kulutusta.

Opinnäytetyön tekemiseen käytettiin kvantitatiivista eli määrällistä tutkimusta. Määrällisen tutkimuksen menetelmistä käytettiin pitkittäistutkimusta laitteiden energiatehokkuuden selvitykseen ja kokeellista tutkimusta energiatehokkuustoimenpiteiden toteutukseen ja testaukseen.

Opinnäytetyön aluksi perehdyttiin energiatehokkuuteen ja lämpöenergiaan liittyvään teoriaan. Tämän jälkeen tutkittiin hiomon prosessia ja laitteita. Laitteiden tutkimuksen pääpaino on laitteiden sähkön kulutuksessa. Työssä tutkittiin myös hiomon prosessissa syntyvää lämpöä ja sen hyödyntämistä. Sähkön kulutuksen ja lämmön hyödyntämisen selvitystyössä käytettiin toiminnanohjausjärjestelmiä, tietokannoista löytyvää materiaalia sekä hiomon henkilöstön tietoa.

Selvitystyön jälkeen valittiin muutamia laitteita, joiden energiatehokkuutta kehitetään mm. säätöalueita optimoimalla. Lisäksi työssä perehdyttiin muutamiin laitteisiin, joiden toiminnassa ei löytynyt parannettavaa.

Työn lopputuloksena saatiin pieniä säästöjä hiomon sähkön kulutukseen. Lisäksi luotiin konkreettinen työkalu, jolla mallinnetaan ja optimoidaan laitteen sähkönkulutusta. Ylimääräisen lämmön hyödyntämisen todettiin olevan hyvällä tasolla, joten lämmön kulutuksesta ja hyödyntämisestä löydettiin vain vähän kehitettävää.

The client of this thesis is Stora Enso Oyj:s Veitsiluoto Mill. The objective of this thesis was to develop energy efficiency of the groundwood mill and increase the monitoring of the energy consumption. The objective was also to build a moni-toring tool which is used to monitor and to reduce energy consumption.

Quantitative research was used in the making of this thesis. Longitudinal re-search method was used in the investigation of the equipment energy effi-ciency. The research method utilized in the creation and testing of the energy efficiency procedures was experimental.

The first step of this thesis was to read up on the theory considering energy effi-ciency and thermal energy. The next step was to research groundwood mill’s process and equipment with electricity consumption in mind. Extra heat which is created in groundwood mills process was also researched and the devices which exploit the extra heat. The research was done by using enterprise re-source planning systems, material which was found in the database and the staff’s knowledge in the groundwood mill.

After the research a few devices were selected. Energy efficiency of the devices was improved. The function of a few of the selected devices could not be im-proved.

As the result of this thesis the groundwood mills electricity consumption was reduced. A tool was also created which is used to optimize the electricity con-sumption of the devices. Extra heat is already exploited well so a little was found to improve it.