Tutkimus sähköenergian kulutuksen pienentämiseksi 4 %:lla Strömfors Electric Oy:n tehtaalla

Abstract

Tämän insinöörityön tarkoituksena on selvittää taloudellisesti järkevät keinot Strömfors Electric Oy:n Ruotsinpyhtään tehtaan sähköenergian kulutuksen pienentämiseksi 4 %:lla, joka tarkoittaa noin 16 000 €:n vuosittaista säästöä. Mahdollisten investointien tulisi maksaa itsensä takaisin noin viidessä vuodessa.

Tehtaalla kului sähköenergiaa vuonna 2009 noin 5170 MWh. Lämmitykseen kuluva energia vuonna 2009 oli noin 1370 MWh. Tässä työssä keskitytään niiden keinojen tutkimiseen, joilla voidaan pienentää sähköenergian kulutusta.

Tehtaan nykyisen energian kulutuksen selvittämiseksi ja energian kulutuksen jakautumisen selvittämiseksi erityyppisten kuluttajien kesken käytettiin pääasiassa sähkökeskusten energian kulutustietoja.

Valaistukseen kuluvan energian selvittämiseksi kerättiin tiedot erityyppisistä valaisimista, sekä niiden lukumäärästä. Valaistuksen kohdalla vertaillaan erityyppisiä valonlähteitä toisiinsa, sekä tehdään vertailulaskelmia saavutettavista säästöistä. DiaLux-ohjelmalla tehtyjä mallinnuksia käytettiin valaisintoteutuksien vertailussa.

Muovituotannossa keskitytään raaka-ainekuivureihin, sekä ruiskuvalukoneisiin, joiden energian kulutus muodostuu suurelta osalta sähkömoottoreiden ja ruiskutussylinterien lämpövastuksien toiminnasta. Ruiskutussylinterien eristämisen hyötyä tutkittiin koemittauksella. Sähkömoottoreiden hyötysuhteiden selvittämiseksi kerättiin moottorien arvokilpien tietoja, ja näiden tietojen perusteella tehtiin laskemia paremman hyötysuhteen moottorien tuottamasta energian säästöstä.

4 %:n sähköenergian säästöön päästään mittauksien perusteella pelkällä ruiskutussylinterien eristämisellä. Raaka-aineen kuivauksessa voidaan saada jopa enemmän säästöä kuin ruiskutussylinterien eristämisellä, mutta asiaa pitää tutkia tarkemmin. Tehtaan kolmen osaston yleisvalaistuksen muutoksilla päästään teoriassa yhteensä 10 000 €:n vuosittaiseen säästöön. Kahden osaston kohdalla pitää miettiä, onko taloudellinen säästö valaistuksen laadun heikentymisen arvoista.

The purpose of this final thesis was to research economically competent ways to reduce electricity consumption by 4 % in an electrical accessories factory. This means saving of €16,000 in a year. Repayment time of investments should not exceed five years.

In year 2009 total electricity consumption of the factory was 5170 MWh. Consumption of heating energy was 1370 MWh, but this research does not observe ways to reduce consumption of heating energy.

In order to find out how the electric consumption is divided between different types of consumers in factory, electric energy information available about electrical centers was used.

To find out how much electric energy is consumed by lighting, the number and type of lights were defined. Different type of lights and calculations about gained savings with different lighting solutions are compared. DIALux-program was used in making simulations of these lighting solutions.

The study focused on plastic raw material dryers and injection moulding machines when examining means to reduce electricity consumption of plastic production. Benefits of isolating the injection cylinder of moulding machines were researched by test measurement. Gains of electric motors with improved efficiency were studied also to reduce electric consumption of these machines.

I co-operated with Pentti Vainio who was knowledgeable with issues related to my subject.

The goal of reducing factory’s total electricity consumption by 4 % is reached by only isolating the injection cylinder of moulding machines. Also the drying process of plastic raw materials showed even better potential to reduce electricity consumption than isolating the cylinders but this subject need more researching. Changes in the lighting solutions in factory’s three departments would in theory generate yearly saving of €10,000 but in two departments these changes would mean a little drop in quality of lighting.