Jäähdytysvesilaitoksen energiatehokkuus ja kunnossapito

Abstract

Insinöörityössä perehdyttiin Neste Oyj:n tuotantolaitoksilla käytettävään omaisuudenhallinta -toimintakehykseen ja sen yhteydessä toteutettaviin kunnossapitotoimintoihin ja sen lajeihin. Lisäksi työssä perehdyttiin Nesteen Porvoon jalostamon jäähdytysvesilaitos 1:n laitteistoon sekä nykyisiin jäähdytysvesilaitoksen vuosihuollon toimenpiteisiin. Tämän pohjalta työhön kuului myös laatia jäähdytysvesilaitoksen vuosihuollolle työmäärittelydokumentti, jonka olennainen sisältö ja luomisprosessi työssä kuvaillaan.

Työssä käsiteltiin jäähdytysvesilaitoksen vuosihuollon olennaisimman kunnossapitostrategisen syyn eli lämmönvaihtimien likaantumisen vaikutusta lämmönsiirtotehoon vuosihuollon yhteydessä suoritettujen tehomittauksien avulla. Työssä analysoitiin mittaustulosten pohjalta nykyisillä puhdistusmenetelmillä saavutettavia tuloksia ja näiden pohjalta arvioitiin myös likaantumisen vaikutusta jäähdytysvesilaitoksen putkilämmönvaihtimien vaippapuolella, joiden puhdistustyöt eivät kuulu nykyiseen vuosihuolto-ohjelmaan.

Insinöörityössä tehtyjen selvitysten pohjalta listattiin jäähdytysvesilaitokselle ja sen vuosihuollolle potentiaalisia kehitysehdotuksia. Kehitysehdotuksiksi listattiin putkilämmönvaihtimien vaipan puolen puhdistustyöt, levylämmönvaihtimien kierrätyspesu, twisted tube -putkisarja vaihtoehtona perinteiselle putkisarjalle sekä työturvallisuutta ja työn tehokkuutta edistävät putkilämmönvaihtimien päätykammioiden työskentelytilan muutostyöt. Insinöörityössä käsiteltyjä kehitysehdotuksia voidaan edelleen hyödyntää mahdollisissa jatkoselvityksissä.

The purpose of the thesis project was to explore the asset management framework and the maintenance operations and types used at the Neste Corporation's production facilities. In addition, the project included familiarization with Neste's Porvoo refinery's equipment of the Cooling Water Plant 1 and its existing annual maintenance operations. On the basis of this, a job definition document for the cooling plant’s annual service was prepared; the essential content and the creation process of this document are described in the thesis.

The project covered the most important maintenance operations, strategical reason of the cooling water plant’s annual maintenance, i.e. the effect of the heat exchanger fouling on the heat transfer efficiency by means of heat transfer power measurements performed during the annual maintenance. On the basis of the measurement results, the results of the current cleaning methods were analyzed and the effect of fouling on the shell side of the cooling water plant’s pipe heat exchangers, whose shell side cleaning work is not included in the current annual maintenance program, was also analyzed.

Based on the studies conducted in the thesis, potential development proposals were listed for the cooling water plant and its annual maintenance. The development proposals that were listed were the cleaning operations on the shell side of the shell and tube heat exchangers, the use of a Cleaning in Place (CIP) method for the plate heat exchangers, twisted tube -tube bundles as an alternative for the traditional tube bundles and improvement of the working space of the end chambers of the shell and tube heat exchangers to promote occupational safety and work efficiency. The thesis deals with the development proposals that can be further utilized in further studies.